Giải mã bí ẩn những người không mắc COVID-19 dù tiếp xúc với SARS-CoV-2

Tại sao lại quan trọng? Hiểu được nhóm nhỏ những người không mắc COVID-19 có thể dẫn đến định hướng phát triển vắc xin mới hoặc các biện pháp bảo vệ khác khi thế giới bước vào năm thứ ba của đại dịch.

Giả thuyết khác nhau về cách những người này được bảo vệ trước COVID-19: Khả miễn dịch bắt nguồn từ các bệnh nhiễm trùng khác, di truyền của con người, tải lượng vi rút hoặc các yếu tố môi trường và cả yếu tố may mắn.

Ý tưởng về những người kháng được COVID-19 có thể rất hấp dẫn, nhưng "chúng tôi thường không biết lý do tại sao người nào đó đã nhiễm hoặc không bị nhiễm đủ chi tiết để làm rõ nó", John Brooks, Giám đốc y tế của Nhóm ứng phó COVID-19 của Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa dịch bệnh Mỹ (CDC), nói với trang Axios.

Sử dụng phương pháp được tranh luận gay gắt gọi là nghiên cứu thử thách con người, một thử nghiệm ở Anh đã cố tình cho những người chưa tiêm vắc xin và không có bằng chứng về việc mắc COVID-19 trước đó nhiễm vi rút bằng cách đặt một giọt SARS-CoV-2 vào mũi họ. Nghiên cứu phát hiện 16 trong số 34 người tham gia không mắc COVID-19.

Nghiên cứu nhỏ và chưa được đánh giá ngang hàng nhưng dường như hỗ trợ bằng chứng giai thoại rằng đôi khi những người tiếp xúc gần với F0 không bị lây vi rút SARS-CoV-2 hoặc không có kết quả xét nghiệm dương tính với COVID-19.

Phát hiện đáng ngạc nhiên là khoảng một nửa số người tham gia nhiễm SARS-CoV-2 sau khi tiếp xúc với liều lượng vi rút nhỏ nhất có thể, theo đồng tác giả nghiên cứu, Peter Openshaw - Giáo sư y học thực nghiệm tại Đại học Hoàng gia London (Anh).

Số lượng người kháng được COVID-19 đặt ra một câu hỏi quan trọng: "Tại sao một số người lại dễ bị tổn thương hơn những người khác?", Peter Openshaw nói.

Các nhà nghiên cứu đang cố gắng giải đáp thắc mắc đó.

1. Miễn dịch chéo từ 4 coronavirus đặc hữu ở người là một giả thuyết. Những coronavirus khác gây ra bệnh cảm lạnh mà nhiều người mắc phải và có thể tạo ra đáp ứng của tế bào B, tế bào T với coronavirus mới (SARS-CoV-2) ở một số người.

John Brooks nói vẫn chưa có bằng chứng thuyết phục bằng cách này hay cách khác. Tuy nhiên, các bệnh truyền nhiễm thường thúc đẩy một số trí nhớ miễn dịch dài hạn có thể cung cấp một số biện pháp bảo vệ trước COVID-19, ông nói thêm.

Cũng có thể người ta không nhận ra rằng đã nhiễm SARS-CoV-2 không có triệu chứng trước đó và có đủ tế bào T cùng tế bào nhớ B để tránh tái nhiễm.

2. Nhiều biến dị di truyền có thể làm cho hệ thống miễn dịch nhiều nhạy hay ít cảm với SARS-CoV-2.

Peter Openshaw nói: “Tôi nghĩ có lẽ có thứ gì đó tiếp cận 20 gen khác nhau đã được mô tả ảnh hưởng đến khả năng phát triển bệnh nhiễm trùng nặng”.

Gigi Gronvall, nhà miễn dịch học và học giả cấp cao tại Trung tâm Sức khỏe Johns Hopkins (Mỹ), cho biết khuynh hướng di truyền để không bị nhiễm bệnh "được thấy trong các bệnh khác khi người ta có một hoặc nhiều yếu tố cản trở vi rút liên kết với tế bào hoặc vận chuyển bên trong".

3. Khả năng miễn dịch của niêm mạc có thể đóng vai trò không được công nhận rộng rãi trong việc tạo ra một lớp bảo vệ.

Nếu hệ thống niêm mạc của một người khỏe mạnh và có thể phản ứng với hàng loạt các mầm bệnh xâm nhập, "nó thường sẽ chống lại sự lây nhiễm trước khi hệ thống miễn dịch liên quan đến kháng thể, tế bào T và tất cả những thứ khác hoạt động", Peter Openshaw cho hay.

Đây cũng là lý do các chuyên gia cho rằng vắc xin xịt mũi đang được khám phá như một phần khả dĩ của phác đồ, vì "vắc xin có thể hoạt động tốt hơn nếu được đưa vào cùng một con đường mà mầm bệnh xâm nhập", theo John Brooks.

4. Vị trí vi rút cư trú trên cơ thể người, kích thước hạt, số lượng và thời gian tiếp xúc, hệ thống thông gió tốt như thế nào và các hoàn cảnh môi trường khác cũng có thể đóng vai trò nào đó, theo Peter Openshaw.

Điểm mấu chốt: Tiêm vắc xin COVID-19 và nhận mũi tăng cường, đeo khẩu trang, rửa tay và thông gió tốt vẫn là những công cụ quan trọng nhất của chúng tôi trong việc ngăn ngừa nhiễm trùng hoặc giảm nhẹ các triệu chứng, John Brooks nói.

“Nghiên cứu về nhóm thuần tập ‘không bao giờ mắc COVID-19’ rất quan trọng với các biện pháp đối phó y tế tiềm năng, nhưng tôi hy vọng rằng người ta không nghĩ rằng họ là siêu nhân và được bảo vệ chống lại SARS-CoV-2 chỉ vì chưa mắc bệnh”, Gigi Gronvall nói.

Tuyển nhiều tình nguyện viên cố tình nhiễm SARS-CoV-2 để phát triển vắc xin tốt và nhanh hơn

Đó là điều mà Đại học Oxford (Anh) đã và đang tiếp tục làm.

Thử nghiệm y tế đầu tiên trên thế giới cố ý để những người tham gia tiếp xúc vi rút SARS-CoV-2 đang tìm kiếm nhiều tình nguyện viên hơn vì muốn đẩy mạnh nỗ lực giúp phát triển các loại vắc xin tốt hơn.

Cuộc thử nghiệm của Đại học Oxford đã được đưa ra vào tháng 4.2021, ba tháng sau khi Anh trở thành quốc gia đầu tiên phê duyệt những gì được gọi là thử nghiệm thử thách với con người liên quan đến COVID-19.

Đại học Oxford cho biết giai đoạn đầu tiên của nó vẫn đang diễn ra, tập trung tìm lượng vi rút SARS-CoV-2 cần thiết để kích hoạt nhiễm trùng. Trong khi giai đoạn thứ hai sẽ xác định đáp ứng miễn dịch cần thiết để ngăn chặn vi rút SARS-CoV-2.

Các nhà nghiên cứu đang tiến gần đến việc xác định khả năng nhiễm lượng vi rút SARS-CoV-2 yếu nhất có thể đảm bảo khoảng một nửa số người tiếp xúc với nó mắc COVID-19 không có triệu chứng hoặc nhẹ. Sau đó, họ lên kế hoạch cho những người tình nguyện (tất cả đều từng nhiễm SARS-CoV-2 ít nhất 3 tháng trước hoặc đã được tiêm vắc xin) tiếp xúc với liều lượng vi rút chủng SARS-CoV-2 ban đầu để xác định mức độ kháng thể hoặc tế bào T miễn dịch cần thiết để ngăn ngừa nhiễm trùng.

Một hạn chế là nguy cơ gây hại cho những người tình nguyện mắc COVID-19, nhưng Đại học Oxford đã đề phòng. Những người tham gia sẽ cần phải khỏe mạnh và từ 18-30 tuổi. Họ sẽ bị cách ly ít nhất 17 ngày và bất kỳ ai phát triển các triệu chứng sẽ được điều trị bằng kháng thể đơn dòng của hãng Regeneron (Mỹ).

Giáo sư Helen McShane, chuyên gia tiêm chủng tại Đại học Oxford và là người điều tra chính của nghiên cứu, cho biết: “Đây là đáp ứng miễn dịch mà chúng ta cần tạo ra với một loại vắc xin mới”.

Phát hiện của thử nghiệm sẽ giúp phát triển vắc xin trong tương lai nhanh hơn và hiệu quả hơn nhiều, đồng thời biết mọi người có được bảo vệ sau khi mắc COVID-19 không và trong bao lâu.

Một số nhà khoa học từng sử dụng các thử nghiệm thách thức con người trong nhiều thập kỷ để phát triển các phương pháp điều trị và vắc xin chống lại bệnh truyền nhiễm như sốt rét, cúm, thương hàn và dịch tả, nhưng đây là nghiên cứu đầu tiên được biết đến như vậy về COVID-19.

Đại học Oxford cùng hãng AstraZeneca đã phát triển ra vắc xin COVID-19 đang được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới, đồng thời cũng đang thử nghiệm loại đặc trị biến thể Omicron.

Các nhà miễn dịch học toàn cầu đang tìm cách xác định chính xác đáp ứng miễn dịch mà vắc xin phải tạo ra để bảo vệ chống lại COVID-19, được gọi là tương quan của khả năng bảo vệ. Sau khi được phát hiện, nhu cầu thử nghiệm vắc xin hàng loạt sẽ giảm đáng kể.

Các cơ quan quản lý từng sử dụng tương quan của khả năng bảo vệ để đánh giá vắc xin cúm mà không yêu cầu các thử nghiệm lâm sàng lớn và kéo dài.

Stanley Plotkin, nhà phát minh ra vắc xin Rubella (sởi Đức) và là chuyên gia về các mối tương quan của khả năng bảo vệ, nói: “Bạn có thể sử dụng nó để dự đoán hiệu quả của vắc xin, điều này sẽ quan trọng hơn vì chúng ta ít có khả năng tiến hành các thử nghiệm có đối chứng với giả dược".

Một tiêu chuẩn được thiết lập với COVID-19 sẽ cho phép các nhà sản xuất thuốc tiến hành thử nghiệm vắc xin chỉ với vài ngàn người, bằng khoảng 1/10 quy mô của các nghiên cứu từng được thực hiện để đạt sự cấp phép với các vắc xin phổ biến hiện tại.

Những nghiên cứu trước đó, với sự tham gia của hàng chục ngàn tình nguyện viên, so sánh tỷ lệ mắc COVID-19 ở những người được tiêm vắc xin với người tham gia dùng giả dược.

Những thử nghiệm ngẫu nhiên, có đối chứng như vậy có thể không còn hợp đạo đức ở một số quốc gia nữa, vì các nhà nghiên cứu không thể tiêm giả dược cho những người ở nơi vắc xin có hiệu quả đã phổ biến rộng rãi. Ngoài ra, nhiều công ty nhỏ không thể tiến hành các thử nghiệm rất lớn nếu không có sự tài trợ của chính phủ hoặc đối tác có nhiều tiền.

Với mối tương quan đã được thiết lập, các nhà sản xuất thuốc có thể kiểm tra mẫu máu từ một số lượng nhỏ hơn những người tham gia thử nghiệm nhận vắc xin để xem liệu họ có tạo ra mức kháng thể bảo vệ đủ tiêu chuẩn đó hay không.

“Một tiêu chuẩn như vậy là cần khẩn cấp để giúp vượt qua những thách thức mà các nhà phát triển vắc xin phải đối mặt và tăng cường khả năng tiêm chủng”, Tiến sĩ Florian Krammer, nhà vi rút học tại Trường Y Icahn tại New York (Mỹ), viết trên Tạp chí Nature.