Nhóm nghiên cứu có sự tham gia của các nhà khoa học từ Viện Rosalind Franklin, Đại học Oxford, cơ sở khoa học Diamond Light Source và Tổ chức Sức khỏe cộng đồng Anh.
Họ hy vọng các kháng thể có kích thước phân tử sinh học (nanobody) cuối cùng có thể được phát triển để điều trị cho những bệnh nhân mắc Covid-19 nặng. Những phát hiện được đánh giá ngang hàng được công bố trên tạp chí Cấu trúc tự nhiên và Sinh học phân tử (Nature Structural & Molecular Biology).
Các loài lạc đà tự nhiên tạo ra số lượng kháng thể nhỏ với cấu trúc đơn giản, có thể biến thành nanobody. Nhóm nghiên cứu đã chế tạo các nanobody mới bằng cách sử dụng bộ kháng thể lấy từ các tế bào máu lạc đà không bướu. Họ đã chỉ ra rằng các nanobody liên kết chặt chẽ với protein tăng đột biến của virus SARS-CoV-2, ngăn nó xâm nhập vào tế bào người và chặn sự lây nhiễm.
Sử dụng hình ảnh tiên tiến với tia X và điện tử tại Diamond Light Source và Đại học Oxford, nhóm nghiên cứu cũng xác định các nanobody liên kết với protein tăng đột biến theo một cách mới và khác với các kháng thể khác đã được phát hiện.
Giáo sư David Stuart, làm việc tại Diamond Light Source và là giảng viên Đại học Oxford cho biết: Quan sát từ kính hiển vi điện tử chúng tôi thấy ba nanobody đã liên kết với protein tăng đột biến của virus và che lấp cơ bản những phần mà virus sử dụng để xâm nhập vào tế bào người.
Hiện nay chưa có thuốc chữa bệnh hoặc vaccine cho Covid-19. Tuy nhiên, truyền máu cho bệnh nhân nặng bằng huyết thanh có chứa kháng thể từ những người đã khỏi bệnh được chứng minh là cải thiện rất nhiều kết quả lâm sàng. Quá trình này được gọi là tiêm chủng thụ động, đã sử dụng trong hơn 100 năm qua. Nhưng không đơn giản để xác định đúng người có kháng thể phù hợp và huyết thanh của họ là an toàn. Một sản phẩm từ phòng thí nghiệm sẽ có những lợi thế đáng kể khi đưa vào sản xuất và sử dụng để điều trị Covid-19 một cách hiệu quả hơn.
Giáo sư James Naismith, Giám đốc Viện Rosalind Franklin, đồng thời là giảng viên Sinh học cấu trúc tại Đại học Oxford cho biết: Những nanobody này có khả năng được sử dụng theo cách tương tự như huyết thanh dưỡng bệnh, ngăn chặn hiệu quả sự tiến triển của virus ở những bệnh nhân mắc bệnh.
“Chúng tôi đã thử kết hợp một trong các nanobody với kháng thể người và cho thấy sự kết hợp này thậm chí còn mạnh hơn cả một mình. Sự kết hợp đặc biệt hữu ích vì virus phải đối phó cùng lúc nhiều thứ nên khó thoát”, ông nói.
Giáo sư Ray Owens, Đại học Oxford, người đứng đầu chương trình nanobody tại Franklin, cho biết: “Nghiên cứu này là một thí dụ tuyệt vời về làm việc nhóm trong khoa học. Chúng tôi đã tạo ra, phân tích và thử nghiệm các nanobody trong 12 tuần. Các thí nghiệm thường sẽ mất vài tháng để hoàn thành được nhóm thực hiện trong vài ngày. Chúng tôi hy vọng có thể đẩy nhanh nghiên cứu đột phá này vào bước thử nghiệm tiền lâm sàng”.
