Vắc xin tiềm năng chống vi khuẩn leptospirosis chết người

Hình ảnh minh họa ( Internet)

Các nhà khoa học đã phát triển một loại vắc-xin phổ thông mà chỉ một liều có thể bảo vệ chống lại nhiều dạng vi khuẩn bệnh leptospirosis, theo một nghiên cứu được công bố trên eLife vào ngày 26/1/2021.

Một loại vắc xin hiệu quả sẽ giúp ngăn ngừa các tình trạng đe dọa tính mạng do bệnh leptospirosis gây ra, chẳng hạn như  gây tử vong 10% do bệnh Weil ( bệnh xắn khuẩn vàng da) và 50% do xuất huyết phổi.

Bệnh xoắn khuẩn do một nhóm đa dạng xoắn khuẩn có tên là leptospires gây ra. Nhiều loài động vật có vú, bao gồm cả chuột, chứa vi khuẩn này trong thận và thải chúng ra môi trường qua nước tiểu. Con người và động vật sau đó có thể bị nhiễm bệnh sau khi tiếp xúc với nước hoặc đất. Ngoài việc ảnh hưởng lớn đến sức khỏe của những người có hệ thống miễn dịch kém, bệnh leptospirosis là một vấn đề quan trọng liên quan đến sức khỏe động vật gây tác động đáng kể về mặt kinh tế, khiến nó trở thành một thách thức to lớn. Điều này có nghĩa là cần có những nỗ lực hợp tác giữa các ngành và lĩnh vực để nâng cao sức khỏe chống lại nhiễm trùng leptospirosis.

Họ vi khuẩn Leptospira bao gồm 64 loài với 300 giống khác nhau (được gọi là biến thể huyết thanh học - là một biến thể khác biệt trong một loài vi khuẩn hoặc vi rút đặc trưng bởi có cùng một số kháng nguyên bề mặt cụ thể). Điều này khiến việc phát triển một loại vắc-xin trở nên khó khăn, vì các nhà nghiên cứu cần tìm ra một đặc điểm chung của vi khuẩn sẽ kích hoạt phản ứng miễn dịch.

Tác giả đầu tiên Elsio Wunder Jr, nhà khoa học nghiên cứu về Dịch tễ học (Bệnh vi sinh vật) tại Trường Y tế Công cộng Yale thuộc trường Đại học Yale, New Haven, Hoa Kỳ giải thích: “Gần đây chúng tôi đã xác định được một loại protein mới có tên là FcpA trong trùng roi của Leptospira.. Với nghiên cứu này, chúng tôi muốn xem liệu việc sử dụng Leptospira được thiết kế thiếu phân tử FcpA chức năng có tiềm năng tạo ra một loại vắc xin có thể mang lại lợi ích lớn cho sức khỏe cộng đồng hay không".

Thử nghiệm FcpA Leptospira đột biến như một loại vắc-xin sống giảm độc lực - một loại vắc-xin không thể gây bệnh. Sau khi tiêm vắc-xin cho chuột đồng và chuột nhắt, nó sẽ lan khắp cơ thể trước khi biến mất trong vòng bảy ngày ở chuột đồng và sau hai tuần ở chuột nhắt. Không có dấu vết nào của Leptospira đột biến có thể được phát hiện trong mô thận hoặc máu sau thời điểm này, điều này cho thấy rằng, hệ thống miễn dịch đã loại bỏ vắc-xin sống giảm độc lực trước khi gây bệnh hoặc tử vong.

Để thử nghiệm ứng cử viên vắc-xin có thể bảo vệ khỏi tất cả các loại nhiễm Leptospira hay không, họ đã thử nghiệm một liều duy nhất của Leptospira đột biến và so sánh liều này với Leptospira bị nhiệt tiêu diệt để xem liệu chúng có thể phòng ngừa nhiễm bệnh bằng một loạt các huyết thanh tương tự và khác nhau hay không. Tiêm chủng bằng vắc-xin bị nhiệt tiêu diệt đã bảo vệ một phần đối với các huyết thanh tương tự nhưng không chống lại các huyết thanh khác nhau của Leptospira. Ngược lại, vắc-xin giảm độc lực (Leptospira đột biến) cung cấp sự bảo vệ chéo chống lại các huyết thanh thuộc ba loài Leptospira khác nhau, bao gồm phần lớn huyết thanh có tầm quan trọng đối với sức khoẻ con người và động vật.

Phân tích sâu hơn về chuột nhắt và chuột đồng sau khi tiêm phòng cho thấy chúng tạo ra các kháng thể nhận dạng nhiều loại protein trên các loài Leptospira khác nhau. Hơn nữa, bằng cách nghiên cứu chi tiết phản ứng của kháng thể, nhóm đã xác định được 41 protein khác nhau có thể là mục tiêu cho các loại vắc xin trong tương lai. Phần lớn các protein này (70%) trông giống nhau trên tất cả 13 loài Leptospira gây bệnh được nghiên cứu, cho thấy chúng có khả năng quan trọng đối với sự sống còn của vi sinh vật và sẽ trở thành ứng cử viên vắc xin hiệu quả trong tương lai.

Tác giả Albert Ko, Chủ nhiệm Bộ môn và Giáo sư về Dịch tễ học (Bệnh vi khuẩn) tại Trường Y tế công cộng Yale kết luận: “Trong nghiên cứu chứng minh khái niệm này, chúng tôi đã chỉ ra rằng, một ứng cử viên vắc-xin bệnh leptospirosis thông thường có thể ngăn ngừa sự xâm nhập vào thận và cái chết trên mô hình động vật. Những phát hiện này đưa chúng ta tiến thêm một bước nữa để đạt được “chén thánh” cho lĩnh vực này, đây là một loại vắc xin hiệu quả bảo vệ chống lại nhiều loài Leptospira và có thể được triển khai như một giải pháp mở rộng để giải quyết thách thức sức khỏe con người và động vật do bệnh leptospirosis gây ra".

Tài liệu tham khảo:

Elsio A Wunder, Haritha Adhikarla, Camila Hamond, Katharine A Owers Bonner, Li Liang, Camila B Rodrigues, Vimla Bisht, Jarlath E Nally, David P Alt, Mitermayer G Reis, Peter J Diggle, Philip L Felgner, Albert Ko. A live attenuated-vaccine model confers cross-protective immunity against different species of the Leptospira genus. eLife, 2021; 10 DOI: 10.7554/eLife.64166

Trương Tố Quyên dịch

Nguồn: ScienceDaily