Một kháng thể lấy từ người sống sót sau dịch SARS năm 2002-2003 làm lộ vị trí liên kết có thể giúp vô hiệu hóa nCoV, theo nghiên cứu của các nhà khoa học ở Viện Scripps.

Kháng thể CR3002 bám vào vị trí liên kết ở nCoV. Ảnh: Meng Yuan và Nicholas Wu.

Kháng thể CR3002 bám vào vị trí liên kết ở nCoV. Ảnh: Meng Yuan và Nicholas Wu.

Nghiên cứu công bố hôm 3/3 trên tạp chí Science là nghiên cứu đầu tiên lập bản đồ tương tác giữa kháng thể của con người với nCoV với độ phân giải gần tới cấp nguyên tử. Dù kháng thể này được sản sinh để phản ứng trước sự lây nhiễm hội chứng suy hô hấp cấp tính nặng (SARS) do virus SARS-CoV gây ra, nó cũng tác động tới nCoV. Bản đồ cấu trúc hé lộ vị trí liên kết với kháng thể gần giống nhau ở cả SARS-CoV và nCoV, chỉ ra vị trí này rất dễ tấn công và quan trọng về mặt chức năng đối với họ virus corona.    

"Việc tìm hiểu về những vị trí như vậy có thể hỗ trợ thiết kế vaccine và liệu pháp điều trị Covid-19, giúp bảo vệ con người trước các chủng virus corona khác, bao gồm các loại có thể xuất hiện trong tương lai", Ian Wilson, giáo sư sinh học cấu trúc kiêm trưởng Khoa sinh học vi tính và cấu trúc tổ hợp ở Viện Scripps tại California, Mỹ.  

SARS-CoV có nguồn gốc từ dơi móng ngựa và truyền sang người ở miền nam Trung Quốc năm 2002, khiến 8.000 người nhiễm bệnh và gần 800 người tử vong trước khi suy yếu nhờ áp dụng phong tỏa, cách ly và nhiều biện pháp khác. nCoV, họ hàng gần của SARS-CoV, xuất hiện lần đầu tiên ở thành phố Vũ Hán vào cuối năm 2019. Với khả năng lây nhiễm mạnh hơn các loài họ hàng, nCoV gây Covid-19 có số ca lây nhiễm và tử vong cao hơn nhiều so với SARS.  

Phòng thí nghiệm của Wilson nổi tiếng với những nghiên cứu tiên phong về cấu trúc kháng thể liên kết với virus, bao gồm HIV và cúm. Các nghiên cứu này được sử dụng để cung cấp dữ liệu cho thiết kế vaccine và thuốc kháng thể cùng nhiều phương pháp điều trị khác. Cùng với hàng trăm phòng thí nghiệm trên khắp thế giới, nhóm của Wilson hiện nay đang tập trung vào nCoV.  

"Mục tiêu cuối cùng của chúng tôi là thu thập thông tin cấu trúc về kháng thể và vị trí liên kết của chúng, và sử dụng thông tin đó để định hướng thiết kế vaccine ngừa nCoV như chúng tôi từng làm với virus HIV và cúm", tiến sĩ Nicholas Wu, trợ lý nghiên cứu sau tiến sĩ ở phòng thí nghiệm của Wilson, thành viên nhóm nghiên cứu, cho biết.  

Wilson và cộng sự tập trung vào loại kháng thể SARS-CoV gọi là CR3022, được công ty dược phẩm Crucell Holland B.V ở Hà Lan cô lập năm 2006. Một báo cáo của các nhà khoa học Trung Quốc đầu năm nay chỉ ra phản ứng chéo với nCoV. Nhóm của Wilson dựa vào kiến thức chuyên môn của họ về lập bản đồ cấu trúc để xác định kháng thể liên kết như thế nào với nCoV.  

Phân tích của nhóm nghiên cứu ở Viện Scripps cho thấy vị trí liên kết kháng thể tương đối xa miền virus dùng để bám vào protein thụ thể trên bề mặt tế bào để chuẩn bị xâm nhập phổi. Điều đó chỉ ra ít nhất với SARS-CoV, CR3002 vô hiệu hóa khả năng lây nhiễm sang tế bào của virus theo cách gián tiếp. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu cũng nhận thấy vị trí liên kết này ở virus thường rất khó tiếp cận với các kháng thể. Theo tiến sĩ Meng Yuan, trợ lý nghiên cứu ở phòng thí nghiệm của Wilson, vị trí đó thường ẩn bên trong virus và chỉ lộ ra khi virus thay đổi một phần cấu trúc.

Dù có khác biệt nhẹ giữa SARS-CoV và nCoV, CR3002 liên kết với nCoV kém chặt chẽ hơn so với SARS-CoV và không thể vô hiệu hóa nCoV như với SARS-CoV. Nhưng kết quả nghiên cứu cho thấy vị trí liên kết của kháng thể này là một điểm yếu ở nCoV. Nếu những kháng thể có thể bám vào vị trí đó chặt hơn, chúng sẽ thành công vô hiệu hóa virus. Khi được phát triển thành phương pháp điều trị, chúng sẽ giúp điều trị bệnh nhân Covid-19 và cung cấp sự bảo vệ tạm thời cho những người chưa nhiễm bệnh như nhân viên y tế. Các phòng nghiên cứu ở Viện Scripps nói riêng và trên khắp thế giới nói chung đang tiếp tục tìm kiếm kháng thể qua nguồn hiến máu từ những người nhiễm Covid-19 đã phục hồi để tìm hiểu sâu hơn.