Kháng thể mới có thể dẫn đến thế hệ biện pháp can thiệp tiếp theo chống bệnh sốt rét

Cập nhật ngày: 3 tháng 1, 2025; Nguồn: Viện Dị ứng và Bệnh Truyền nhiễm Quốc gia Hoa Kỳ/NIH

Tóm tắt: Các kháng thể gắn kết với phần chưa từng được nhắm đến trước đây của ký sinh trùng sốt rét có thể dẫn đến các phương pháp điều trị kháng thể đơn dòng và vaccine mới chống sốt rét.

CHI TIẾT

Một nhóm kháng thể mới gắn kết với phần chưa từng được nhắm đến trước đây của ký sinh trùng sốt rét có thể dẫn đến các phương pháp phòng ngừa mới, theo một nghiên cứu từ các nhà khoa học tại Viện Y tế Quốc gia (NIH) được công bố trên tạp chí Science. Kháng thể mạnh nhất trong số các kháng thể mới được phát hiện có khả năng bảo vệ chống lại ký sinh trùng sốt rét trong mô hình động vật. Các nhà nghiên cứu cho biết kháng thể trong nhóm này đặc biệt đầy hứa hẹn vì chúng gắn kết với các vùng của ký sinh trùng sốt rét không có trong các vaccine sốt rét hiện tại, cung cấp một công cụ tiềm năng mới để chống lại căn bệnh nguy hiểm này.

Sốt rét là bệnh đe dọa tính mạng do ký sinh trùng Plasmodium gây ra, lây lan qua vết đốt của muỗi nhiễm bệnh. Mặc dù sốt rét không phổ biến ở Hoa Kỳ, tác động toàn cầu của nó rất nghiêm trọng, với 263 triệu ca và 597.000 ca tử vong được Tổ chức Y tế Thế giới ước tính trong năm 2023. Trong số năm loài Plasmodium gây sốt rét, Plasmodium falciparum phổ biến nhất ở các nước châu Phi, nơi gánh nặng sốt rét lớn nhất và trẻ em chiếm đa số ca tử vong do sốt rét. Các biện pháp đối phó an toàn và hiệu quả là rất quan trọng để giảm gánh nặng khổng lồ của căn bệnh này.

Trong những năm gần đây, các biện pháp can thiệp mới đã được phát triển chống lại sốt rét, bao gồm các vaccine hiện đang được triển khai cho trẻ em ở các khu vực bệnh phổ biến. Kháng thể đơn dòng chống sốt rét (mAbs) là một công cụ mới đầy hứa hẹn khác đã được chứng minh là an toàn và hiệu quả chống lại nhiễm P. falciparum ở người lớn và trẻ em trong các thử nghiệm lâm sàng giai đoạn đầu. Các mAbs chống sốt rét được đánh giá trong các thử nghiệm ở vùng dịch sốt rét nhắm vào sporozoite (thể bào tử) của P. falciparum – giai đoạn sống của ký sinh trùng được truyền từ muỗi sang người. Bằng cách gắn kết và vô hiệu hóa sporozoite, các mAbs ngăn chặn sporozoite nhiễm vào gan, nơi chúng phát triển thành ký sinh trùng giai đoạn máu gây bệnh và tử vong.

Các mAbs chống sốt rét triển vọng nhất được thử nghiệm trên người cho đến nay gắn kết với một protein trên bề mặt sporozoite gọi là protein circumsporozoite (PfCSP) tại các vị trí gần hoặc chứa các đoạn lặp lại acid amin trong vùng được gọi là vùng lặp trung tâm. Phần này của PfCSP cũng có trong hai loại vaccine sốt rét hiện có. Các nhà nghiên cứu trong nghiên cứu hiện tại nhằm tìm ra các mAbs nhắm đến các vị trí mới trên bề mặt sporozoite.

Dẫn đầu bởi các nhà khoa học tại Viện Dị ứng và Bệnh Truyền nhiễm Quốc gia (NIAID) thuộc NIH, nhóm nghiên cứu đã sử dụng một phương pháp mới để tìm ra các phần mới – hay epitope – trên bề mặt sporozoite nơi kháng thể gắn kết. Họ đã phân lập các mAbs của người được tạo ra đáp ứng với toàn bộ sporozoite, thay vì với các phần cụ thể của ký sinh trùng, và sau đó thử nghiệm các mAbs để xem liệu chúng có thể vô hiệu hóa sporozoite trong mô hình chuột bị sốt rét hay không. Một mAb, có tên MAD21-101, được phát hiện là mạnh nhất, cung cấp khả năng bảo vệ chống lại nhiễm P. falciparum ở chuột.

mAb mới này gắn kết với một epitope trên PfCSP bên ngoài vùng lặp trung tâm được bảo tồn – hoặc tương tự – giữa các chủng P. falciparum khác nhau. Đáng chú ý là epitope, được gọi là pGlu-CSP, chỉ lộ ra sau một bước cụ thể trong quá trình phát triển của sporozoite, nhưng nó dễ tiếp cận rộng rãi trên bề mặt sporozoite – một kịch bản mà các nhà nghiên cứu cho rằng có thể có nghĩa pGlu-CSP sẽ hiệu quả trong việc kích thích đáp ứng miễn dịch bảo vệ nếu được sử dụng trong vaccine. Vì pGlu-CSP không có trong các vaccine sốt rét hiện đang được sử dụng, các mAbs nhắm vào epitope này khó có khả năng can thiệp vào hiệu quả của các vaccine này nếu vaccine và mAbs được sử dụng đồng thời. Theo các nhà khoa học, điều này có thể tạo ra một lợi thế vì nhóm kháng thể mới này có thể thích hợp để ngăn ngừa sốt rét ở trẻ sơ sinh có nguy cơ cao chưa được tiêm vaccine sốt rét, nhưng có thể sẽ được tiêm trong tương lai.

Các kháng thể nhắm vào vị trí pGlu-CSP của sporozoite bảo vệ chống lại bệnh sốt rét.

Bên trái: một sàng lọc không phụ thuộc kháng nguyên đã dẫn đến việc phát hiện ra các kháng thể gắn kết với sporozoite Pf nhưng không gắn với dạng tái tổ hợp của protein vỏ chính, PfCSP. Những kháng thể này chỉ gắn kết với PfCSP được biểu hiện bởi sporozoite vì chúng đòi hỏi hai bước biến đổi tuần tự do ký sinh trùng tạo ra. Bên phải: kháng thể đơn dòng MAD21-101 cung cấp khả năng bảo vệ hoàn toàn trong mô hình in vivo về sự xâm nhập của sporozoite Pf và không gắn kết với vaccine sốt rét R21. Nguồn: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adr0510

Các phát hiện từ nghiên cứu sẽ cung cấp thông tin cho các chiến lược tương lai về phòng ngừa sốt rét và có thể tạo điều kiện cho việc phát triển các kháng thể và vaccine mới chống lại bệnh này, các nhà nghiên cứu chỉ ra. Các nhà khoa học cũng lưu ý rằng cần thêm nghiên cứu để kiểm tra hoạt động và hiệu quả của nhóm kháng thể và epitope mới được xác định, theo bài báo của họ. Phương pháp được sử dụng trong nghiên cứu này cũng có thể hỗ trợ việc phát triển một thế hệ mới các biện pháp đối phó với các mầm bệnh khác, ngoài sốt rét.

Nguồn: Viện Dị ứng và Bệnh Truyền nhiễm Quốc gia/NIH. “Các nhà nghiên cứu phát hiện nhóm kháng thể chống sốt rét.” ScienceDaily. ScienceDaily, 3 tháng 1, 2025.

Tài liệu tham khảo: Kassoum Kayentao và cộng sự. Kháng thể bảo vệ nhắm đến epitope ẩn được bộc lộ bởi sự phân cắt protein sporozoite của ký sinh trùng sốt rét. Science, 2025; 387 (6729) DOI: 10.1126/science.adr0510

BS Lê Đình Sáng, Lược dịch