Diệt vi khuẩn bằng cách không cho chúng tiếp cận nguồn sắt trong cơ thể người

Theo tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences, các vi khuẩn gây ra nhiều loại bệnh lại biết cách “khai thác” sắt từ cơ thể con người để tăng trưởng và sinh sôi. Chúng sử dụng các phân tử đặc biệt siderophores gắn kết các nguyên tử sắt trong protein và "bắt cóc" các nguyên tử đó bằng cách chuyển sắt vào trong tế bào vi khuẩn thông qua một thụ thể đặc biệt trên màng tế bào.

Cơ chế khai thác sắt này đã trở thành mục tiêu cho các nhà khoa học bào chế vắc xin chống vi khuẩn nhắm tới. Các phân tử đặc biệt siderophores lại quá nhỏ để kích hoạt một phản ứng miễn dịch trong cơ thể, vì vậy, các nhà nghiên cứu đã quyết địnhlàm cho chúng phải lộ diện đối với B-lymphocyte và các tế bào miễn dịch khác. Trong phiên bản mới của vắc xin, các siderophores bị gắn với các phân tử được gọi là các vật mang protein. Các phân tử lớn của protein liền bị hệ thống miễn dịch nhận dạng là "kẻ lạ", và cơ thể bắt đầu tiết ra các kháng thể thích hợp để tấn công chúng.

Một nhóm các nhà nghiên cứu ở Đại học Michigan, Mỹ, đã phát triển được một loại vắc xin chống lại các phân tử siderophores của vi khuẩn Escheria coli, gây nhiễm trùng đường tiết niệu. Một nhóm nghiên cứu khác, bao gồm các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Massachusetts và Đại học California tại Irvine, lại tạo ra được một loại vắc xin tương tự chống lại một trong những chủng Salmonella, gây ngộ độc thực phẩm nghiêm trọng. Mỗi nhóm đều tiêm vắc xin của mình cho các con chuột trong phòng thí nghiệm và sau đó làm cho chuột nhiễm những vi khuẩn tương ứng.

Trong cả hai trường hợp, việc tiêm phòng vắc xin không phòng ngừa bệnh hoàn toàn, nhưng làm giảm đáng kể mức độ nghiêm trọng của bệnh. Ở những con chuột bị nhiễm trùng đường tiết niệu, số lượng vi khuẩn trong cơ thể chúng ít hơn so với nhóm đối chứng mười lần. Viêm nhiễm đã giảm đi. Những con chuộtđược tiêm vắc xin và khuẩn Salmonella thì số lượng vi khuẩn giảm 20 ngàn lần so với nhóm đối chứng không được tiêm vắc xin.

Tuy nhiên, các nhà khoa học cho rằng những kết quả đạt được mới chỉ là bước đầu tiên trong việc sử dụng vắc xin chống lại siderophores. Trong tương lai, họ hy vọng sẽ tăng hiệu quả của các loại vắc xin, cũng như phát triển các loại vắc xin tương tự để chống lại các vi khuẩn khác. Bởi vì một số loài vi khuẩn sử dụng các phân tử tương tự như siderophores nên có khả năng là một loại vắc xin sẽ có hiệu lực tấn công một số loài vi khuẩn.

Theo các nhà khoa học, sau 5 năm nữasẽ tiến hành các thử nghiệm lâm sàng đầu tiên đối với loại vắc xin như vậy. Chuyên gia bệnh truyền nhiễm James Johnson cho rằng ​​các loại vắc xin mới có thể thay thế cho nhiều thuốc kháng sinh vốn đang bị giảm hiệu quảđiều trị do vi khuẩn ngày càng trở nên kháng thuốc.

Vũ Trung Hương