Vắc xin mRNA là gì? Những trở ngại và cách thức ứng dụng của mRNA

Ít ai biết rằng vắc xin mRNA là công nghệ được ứng dụng trong hai loại vắc xin quen thuộc Moderna và Pfizer trong cuộc chiến ngăn ngừa sự lây lan của dịch bệnh Covid-19 những năm về trước. Cho đến nay ngoài ứng dụng ngăn ngừa Covid, giới khoa học còn mở rộng nghiên cứu ứng dụng ngăn ngừa bệnh tim, ung thư và nhiều căn bệnh truyền nhiễm khác. Vậy vắc xin mRNA là gì? Cơ chế kích hoạt miễn dịch của loại vắc xin này như thế nào? Tất cả sẽ được đề cập chi tiết trong bài viết dưới đây của Trung tâm Tiêm chủng Long Châu, mọi người cùng theo dõi nhé.

Những thông tin cần biết về vắc xin mRNA

Sau khi trải qua khoảng thời gian dài chống Covid-19, thế giới đã nhận được một số thông tin tốt về kết quả phân tích tạm thời của 2 loại vắc xin Pfizer và Moderna về khả năng bảo vệ cơ thể đạt hơn 90%. Trong đó điểm ấn tượng là đều được sản xuất từ công nghệ RNA thông tin (messenger RNA hoặc mRNA) - vật chất di truyền giúp cơ thể tạo ra protein bằng cách bao bọc trong lớp vỏ để đưa vào cơ thể mà không bị phá vỡ.

Cơ chế hoạt động cơ bản của mRNA đó là cung cấp mã di truyền cho các tế bào cơ thể để tạo ra các protein của virus vô hại, sau đó cơ thể sẽ khởi động phản ứng miễn dịch để chống lại các xâm nhiễm của virus gây mầm bệnh.

Thêm nữa theo chuyên gia vắc xin mRNA tại Đại học Pennsylvania cho biết ưu điểm của mRNA là có thể sản xuất bất kỳ loại protein nào, đơn giản hơn nhiều so với protein hoặc các phiên bản virus đã được bất hoạt (vắc xin bất hoạt) và giảm độc lực (vắc xin sống giảm độc lực).

Thêm nguồn tin nhận định công nghệ mRNA là loại vắc xin có bước tiến xa trong các thử nghiệm lâm sàng khi đã có khả năng tạo ra các protein từ nhiều thập kỷ trước. Đây cũng là sự thành công của vắc xin SARS-CoV-2 khi có thể chứng minh lợi ích của mình trong đại dịch vì hiện tại rất ít người tin tưởng vắc xin mRNA.

Những trở ngại và giải pháp khi ứng dụng vắc xin mRNA

Năm 1990 giới khoa học đã đưa ra những minh chứng đầu tiên thể hiện cụ thể khả năng điều trị, ngừa bệnh tật bằng gen để tạo ra các protein cần thiết. Lúc này giới nghiên cứu đã báo cáo những tế bào sản xuất thành công các protein được mã hóa trong chuỗi DNA hoặc RNA sau khi thử nghiệm tiêm ở chuột.

Trở ngại khi ứng dụng mRNA trong vắc xin

Mặc cho có nhiều lý thuyết được đưa ra về khả năng tạo bất kỳ protein nào và khả năng phòng chống nhiều mầm bệnh truyền nhiễm, ung thư, thậm chí các di truyền hiếm gặp, vẫn có những thách thức được ghi nhận khi sử dụng mRNA đó là hàm lượng protein được tạo ra thấp và khả năng phân hủy quá nhanh bên trong cơ thể nên cần cân nhắc về việc làm thuốc điều trị.

Hơn nữa theo chuyên gia vắc xin mRNA tại Đại học Pennsylvania chỉ ra rằng có thể xảy ra phản ứng viêm rất nghiêm trọng nếu thực hiện tiêm RNA ngoại lai vào người hoặc động vật, đây cũng là phản ứng tự nhiên của cơ thể để chống lại các virus vì các virus cũng sử dụng RNA hoặc DNA để lưu giữ thông tin di truyền.

Giải pháp cho những trở ngại

Trước những bất cập về khả năng ứng dụng của mRNA, nhà nghiên cứu tiên phong về vắc xin dựa trên gen cũng là thành viên ban cố vấn khoa học của Viện Jenner thuộc Đại học Oxford, nơi đã phát triển vắc xin của AstraZeneca ngừa Covid-19 cho biết việc ứng dụng công nghệ này rất chậm nên giới khoa học sẽ chọn phát triển vắc xin có DNA với ưu điểm dễ sản xuất và có hiệu quả lâu hơn.

Liên quan đến thành công của vắc xin SARS-CoV-2 của Moderna và Pfizer/BioNTech khi ứng dụng công nghệ RNA đó là vào năm 2000, hai nhà khoa học thuộc Đại học Pennsylvania đã có thể thay đổi cấu tạo của RNA (nucleoside) giải quyết một số hạn chế của công nghệ này, vừa hạn chế tối đa các phản ứng của hệ thống miễn dịch đối với các mRNA vừa tăng sản xuất protein từ mRNA.

Đồng thời giới nghiên cứu cũng cố gắng tìm ra cách cải thiện khả năng phân hủy nhanh của phân tử này sau khi tiêm vào cơ thể, đó là bảo vệ phân tử mRNA trong các bong bóng chất béo nhỏ (nano lipid) và phân phối nó vào tế bào.

Ứng dụng vắc xin vector virus được sử dụng trong phòng ngừa Covid-19

Như đã đề cập công nghệ mRNA từng được ứng dụng phát triển các vắc xin phòng ngừa Covid-19 đó là vắc xin Moderna và Pfizer với cấu trúc và ứng dụng như sau.

Cấu trúc của vắc xin Covid-19

Vắc xin Covid gồm có 4 protein và những protein S tạo thành hình chiếc vương miện trên bề mặt của virus này - gọi là Corona cũng là mục tiêu chính để dựa vào sản xuất vắc xin ngừa Covid-19 dựa theo các công nghệ như: Virus vector, mRNA và virus corona bất hoạt.

Trong số các công nghệ trên, có hai loại vắc xin ứng dụng công nghệ mRNA được cho phép sử dụng ngừa Covid-19 sớm nhất là vắc xin Pfizer - BioNTech và Moderna.

Theo đó công nghệ mRNA là công nghệ mới không áp dụng cách thức tạo ra kháng thể giống với nhiều loại vắc xin truyền thống trước, bằng cách sử dụng mRNA trong phòng thí nghiệm để giúp các tế bào của cơ thể tự biết cách tạo protein hoặc một mảnh protein để kích hoạt phản ứng miễn dịch - cũng là nơi kích hoạt sản sinh các kháng thể để bảo vệ cơ thể khỏi sự xâm nhập của virus.

Cách thức ứng dụng công nghệ mRNA vào vắc xin Covid

Dưới đây là cách thức ứng dụng công nghệ mRNA vào vắc xin ngừa Covid, cụ thể:

• Vắc xin mRNA ngừa Covid được tiêm ở bắp tay, sau đó các virus mRNA sẽ xâm nhập vào các tế bào cơ và dùng tế bào sản sinh ra mảnh không gây hại của protein S - tìm thấy trên bề mặt virus gây bệnh Covid sau đó các tế bào của chúng ta sẽ bị phá vỡ và loại bỏ mRNA.

• Sau đó các tế bào thể hiện protein S trên bề mặt của chúng sẽ kích thích hệ miễn dịch và hệ miễn dịch sẽ nhận ra sự có mặt của các protein lạ này và tự kích hoạt miễn dịch sản sinh kháng thể cùng nhiều tế bào miễn dịch khác để chống lại nó, dễ hiểu hơn là tương tự cách cơ thể chúng ta thực hiện chống lại bệnh khi nhiễm virus Covid.

• Cuối cùng sau khi kết thúc phản ứng này, cơ thể sẽ nhận diện được mặt của virus này và tự chủ động bảo vệ cơ thể khỏi nguy cơ nhiễm virus Covid. Kết thúc quá trình này thì cơ thể chúng ta sẽ tự loại bỏ protein S - được sản xuất ra trong quá trình đưa mRNA vào cơ thể.

Khả năng tạo miễn dịch phòng bệnh của vắc xin mRNA đối với vắc xin Covid-19 tương đối cao, giúp cơ thể tránh được những hậu quả nghiêm trọng lên đến 91% khi nhiễm virus Covid-19 nhưng giống với nhiều vắc xin khác mRNA cũng có tác dụng phụ khi tiêm vào cơ thể như: Cảm giác khó chịu tạm thời, các phản ứng sốt,... sau khi tiêm cũng được đánh giá là phản ứng tự nhiên khi cơ thể đáp ứng miễn dịch của vắc xin sẽ tự hết trong thời gian ngắn, riêng các phản ứng quá mức và biến chứng nặng khác cần phải can thiệp điều trị nhanh chóng.

Trên đây là những thông tin về vắc xin mRNA mà Long Châu muốn chia sẻ đến bạn đọc, để hiểu hơn về những lợi ích cũng như cách thức hoạt động của công nghệ này đối với việc hình thành miễn dịch và phòng ngừa lây nhiễm các mầm bệnh đối với cơ thể. Để tìm hiểu nhiều hơn về các gói tiêm chủng bảo vệ bản thân và gia đình, hãy liên hệ với Trung tâm Tiêm chủng Long Châu ngay hôm nay qua hotline 1800 6928 để nhận sự hỗ trợ nhanh nhất.