Kháng thể tiến hóa: Công cụ mới nhằm chống lại COVID-19, các bệnh khác
Khi vi khuẩn hoặc vi rút có hại xâm nhập vào cơ thể, các tế bào miễn dịch phát hiện ra các protein báo hiệu được gọi là kháng nguyên trên bề mặt của những kẻ xâm lược và gửi ra đội quân kháng thể để chống lại chúng. Nếu một số kháng thể đó có hình dạng phù hợp, chúng có thể bám vào và chặn các kháng nguyên giống như chìa khóa của ổ khóa.
.jpg)
Nhưng hệ thống miễn dịch của chúng ta không phải lúc nào cũng có các kháng thể thích hợp để chống lại vi rút cụ thể. Vì vậy, trong vài thập kỷ qua, các nhà khoa học đã nghiên cứu các loài động vật như lạc đà và lạc đà không bướu, cũng như sử dụng các kỹ thuật thiết kế tổng hợp trong phòng thí nghiệm, để tạo ra các kháng thể có thể biến thành thuốc.
Cho đến nay, hơn 85 liệu pháp kháng thể đã được FDA chấp thuận, trong đó có hai phương pháp điều trị COVID-19 được cấp phép khẩn cấp.
Mặc dù thành công, các phương pháp tiếp cận hiện tại có những hạn chế. Trong nỗ lực vượt qua những trở ngại này, các nhà nghiên cứu tại Trường Y Harvard và Đại học California, Irvine, đã phát triển một công nghệ thích ứng nhanh hơn, đơn giản hơn và rẻ hơn để tạo ra các kháng thể chuyên biệt cao.
Họ đã sử dụng AHEAD, để phát triển các kháng thể chống lại vi rút gây ra COVID-19. Các nhóm khác hiện đang nghiên cứu những kháng thể đó làm cơ sở cho các xét nghiệm và liệu pháp chẩn đoán.
Việc phát hiện ra kháng thể nhanh hơn có thể thúc đẩy quá trình phát triển thuốc, thử nghiệm chẩn đoán và các thí nghiệm khoa học cơ bản.
Như đã báo cáo trên tạp chí Nature Chemical Biology, phương pháp này sử dụng nấm men để tạo ra hàng trăm triệu đoạn kháng thể tổng hợp khác nhau có tên là nanobodies. Các nhà nghiên cứu có thể thả kháng nguyên mà họ quan tâm — chẳng hạn như protein đột biến mà SARS-CoV-2 sử dụng để xâm nhập và lây nhiễm tế bào người — vào một lọ nấm men và xem thể nano nào bám vào.
Toàn bộ quy trình sử dụng các kỹ thuật nuôi cấy men tiêu chuẩn trong phòng thí nghiệm và chỉ mất từ một tuần rưỡi đến ba tuần. Các nhà nghiên cứu có thể săn tìm các vật thể nano chống lại nhiều loại kháng nguyên khác nhau cùng một lúc.
Nguy cơ đại dịch
Trong khi AHEAD có tiềm năng tạo ra các kháng thể chống lại các mối đe dọa như ung thư và các protein liên quan đến tình trạng tự miễn dịch, các nhà khoa học hiện đang tập trung vào việc sử dụng công nghệ này để chống lại COVID-19.
Khi các nhà nghiên cứu đưa các kháng nguyên SARS-CoV-2 vào trong lọ men, họ đã phát hiện ra các thể nano có thể vô hiệu hóa chúng và trong một số trường hợp tốt hơn là các kháng thể hiện có được tạo ra từ bệnh nhân, động vật và các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm.
Các kháng thể nano đã đạt được những thành công khác nhau trong việc làm cho các kháng nguyên liên kết với chúng thay vì liên kết với thụ thể ACE2, mà SARS-CoV-2 sử dụng để xâm nhập vào tế bào người.
Một số nhà khoa học đã tiến tới với các vật thể nano hứa hẹn nhất đã bắt đầu nhận thấy kết quả tương tự trên mô hình động vật, trong khi những người khác đang sử dụng vật thể nano để phát triển các công cụ tốt hơn để phát hiện SARS-CoV-2 và virus corona liên quan.
AHEAD cũng có thể giúp các chuyên gia phản ứng nhanh hơn khi các biến thể SARS-CoV-2 mới hoặc mầm bệnh hoàn toàn mới phát sinh.
ctngoc