Nghiên cứu vaccine phòng COVID-19 dạng miếng dán

Nhân viên y tế tiêm vaccine ngừa COVID-19 tại Sydney, Australia. Ảnh: AFP/TTXVN

Loại vaccine tiềm tàng này có thể bảo quản ở nhiệt độ phòng và sử dụng mà không cần đến bơm kim tiêm truyền thống.

Theo bài viết đăng tải trên tạp chí Scientific Advances, vaccine ngừa COVID-19 dạng miếng dán của nhóm nghiên cứu tại Đại học Queensland hiện đang được thử nghiệm trên chuột và có thể được thử nghiệm lâm sàng trên người từ năm 2022.

Công nghệ này còn được gọi là miếng dán vi kim (microneedle). Miếng dán tròn có vỏ bằng nhựa với kích thước chỉ 7x7mm. Khi áp miếng dán vào bắp tay trong vòng 10 giây, 5.000 đầu tiêm siêu nhỏ giống như kim sẽ xuyên qua da và đưa vaccine thẩm thấu qua các lớp biểu bì mà không gây đau.

Tuy nhiên, giống như bất kỳ loại vaccine nào khác, bắp tay nơi dán miếng dán này có thể bị sưng lên vì nó đã truyền vào da một tác nhân nhằm kích thích phản ứng miễn dịch. Miếng dán cũng có thể gây mẩn đỏ, nhưng thường tự hết trong một vài ngày. 

Nhóm nghiên cứu đã chế tạo vaccine dán bằng cách sử dụng quy trình làm khô bằng tia nitơ để biến một phiên bản ổn định của protein gai trên virus SARS-CoV-2 thành dạng bột. Sau đó, họ phủ protein gai dạng bột lên các đầu tiêm trên miếng dán.

Dựa vào các thử nghiệm trên chuột trong phòng thí nghiệm, nhóm nghiên cứu nhận thấy miếng dán tạo ra mức độ kháng thể trung hòa chống virus SARS-CoV-2 cao hơn so với vaccine dạng tiêm. Nếu được bảo quản ở nhiệt độ phòng, miếng dán này có thể sử dụng trong vòng 1 tháng. Nếu ở nhiệt độ 40 độ C, thời hạn sử dụng là 1 tuần.

Đồng tác giả nghiên cứu, chuyên gia nghiên cứu cấp cao David Muller tại Đại học Queensland nhấn mạnh: “Chúng tôi đã thu được những kết quả tuyệt vời”. Với vai trò người hỗ trợ thiết kế phiên bản protein gai SARS-CoV-2 mà các nhà nghiên cứu Queensland đã sử dụng trong công thức vaccine dán da thử nghiệm nói trên, nhà sinh học cấu trúc Jason McClellan tại Đại học Texas (Mỹ), nhận định “đây là một sản phẩm đầy tiềm năng”.

Theo ông, so với vaccine ngừa COVID-19 theo công nghệ mRNA đòi hỏi bảo quản ở nhiệt độ rất thấp (từ -50 độ C đến -15 độ C), vaccine dán da không cần bảo quản lạnh sẽ có ý nghĩa lớn đối với các quốc gia nghèo, nơi khó tiếp cận các thiết bị bảo quản công nghệ cao.

Trong khi đó, nhà khoa học Muller tại Đại học Queensland cho rằng nếu thử nghiệm thành công và được đưa vào sử dụng, vaccine dán da có thể dễ dàng được vận chuyển qua đường bưu điện hoặc thậm chí bằng máy bay không người lái ở những nơi khó tiếp cận để người dân có thể tự sử dụng.

Hiện nay, một số nhóm khoa học khác cũng đang nghiên cứu các loại vaccine dán da không gây đau. Đơn cử như các nhà nghiên cứu tại Đại học Pittsburgh và Đại học Carnegie Mellon đã thiết kế một miếng dán có kích thước bằng đầu ngón tay.

Miếng dán tích hợp 400 đầu kim nhỏ chứa đường và các mảnh protein sẽ hòa tan vào da sau khi cung cấp protein gai của SARS-CoV-2. Ở chuột, vaccine của nhóm nghiên cứu Pittsburgh tạo ra kháng thể ở mức được cho là đủ để vô hiệu hóa COVID-19.

Trong khi đó, các nhà khoa học tại trường Đại học Stanford và Đại học North Carolina (Mỹ) đang hợp tác để tạo ra một miếng dán da vaccine COVID-19 in 3D. Miếng dán nhỏ, có thể hòa tan tạo ra phản ứng kháng thể ở chuột lớn hơn 50 lần so với một loại vaccine được tiêm dưới da./.