Bệnh dịch Y – bệnh dịch tiếp theo

Cuốn Vaxxers kể về hành trình phi thường tạo ra loại vaccine phòng COVID-19 chỉ trong 12 tháng

Cath

Chương 13: Bệnh dịch tiếp theo

Ngày 18/2/2021 thời điểm viết chương này

Số ca bệnh được xác nhận: 110,38 triệu

Số ca tử vong được xác nhận: 2,44 triệu

Số liều vaccine được tiêm: 193,73 triệu

Thứ Năm ngày 18 tháng 2 năm 2021. Chính xác một năm sau khi chúng tôi khởi động phương pháp “cổ điển cộng” để tạo ra vật liệu khởi đầu cho lô vaccine đầu tiên, tôi lại một lần nữa chờ đợi để nhận được một ống nghiệm nhỏ trông như chẳng có gì nhưng thực ra chứa tới 100 tỷ chuỗi DNA. Chuỗi DNA đó là chuỗi cấu trúc cho biến thể mới ở Nam Phi và nhóm của tôi sẽ một lần nữa biến chúng thành vaccine.

Tôi lo lắng, và việc đó đã trở thành một điều bình thường. Lần này thì chúng tôi đã biết thêm rất nhiều về cách tạo ra vaccine… Dẫu thế, áp lực đặt lên chúng tôi vẫn có cảm giác giống lần trước đến lạ. Thiết kế thử nghiệm sẽ như thế nào? Chúng tôi cần bao nhiêu liều vaccine? Chúng tôi có thể thực hiện nhanh đến đâu?

Rồi còn có những lo lắng mới cho năm nay: Chúng tôi sẽ phải tạo ra thêm bao nhiêu loại vaccine cho các biến thể? Chúng tôi dự định sẽ tạo ra ít nhất hai loại nữa, nhưng con số đó sẽ chỉ tăng lên vì có thêm nhiều “biến thể đáng quan ngại” được xác định. Mặc dù có vẻ như kết cục với đại dịch đang ở trong tầm mắt nhờ việc triển khai vaccine nhanh chóng, nhưng cũng có vẻ chúng tôi sẽ tụt hậu nếu đi nhầm bước. Tôi không chắc là nhóm của mình có thể chịu được điều đó. Khả năng phục hồi của chúng tôi đã gần đến mức cạn kiệt.

Sẽ có lần tới. Đại dịch toàn cầu tiếp theo sẽ đến. Và trước khi năm 2021 đến, chúng tôi đã nghĩ đến những việc cần làm để chuẩn bị cho nó. Mọi việc cũng dần sáng tỏ trong những tháng đầu năm 2021, khi thế giới bắt đầu triển khai vaccine của chúng tôi và của những nhà sản xuất khác, là chúng tôi vẫn chưa xong việc với SARS-CoV-2, và nó cũng chưa xong việc với chúng tôi.

Vẫn còn rất nhiều thứ mà chúng tôi vẫn đang học thêm về thứ mầm bệnh nhỏ xíu đã khiến thế giới đảo lộn này. Làm thế nào để ngăn chặn sự lây lan một cách hiệu quả nhất? Làm thế nào để điều trị bệnh? Ai là đối tượng dễ mắc bệnh nhất? Các vaccine đã được cấp phép sẽ hiệu quả thế nào trong việc ngăn các ca bệnh nặng và tử vong? Còn các ca bệnh nhẹ thì sao? Hay lây truyền không triệu chứng? Khả năng miễn dịch từ vaccine sẽ kéo dài bao lâu? Liệu một liều của hai loại vaccine khác nhau (ví dụ, Pfizer và AstraZeneca) có thể hiệu quả hơn là hai liều của cùng một loại vaccine không?

Trong khi các nhà khoa học tiếp tục tìm hiểu mọi thứ có thể về chủng virus ban đầu, và khi các tin tốt về hiệu quả thực tế của vaccine của chúng tôi và các loại vaccine khác bắt đầu tăng lên, chúng tôi cũng phải đối phó với những tin tức không mấy mong đợi về những biến thể đáng quan ngại mới: Những phiên bản SARS-CoV-2 với đôi chút khác biệt hiện đang lưu hành và, trong một vài trường hợp, bắt đầu chiếm ưu thế so với chủng ban đầu.

Các biến thể mới là điều không thể tránh khỏi và chúng tôi đã dự đoán điều đó, nhưng chúng tôi đã không đoán trước được rằng chúng sẽ xuất hiện nhanh như vậy. Tại CBF, chúng tôi thậm chí đã cho phép mình thư giãn đôi chút, cho rằng công việc với Covid-19 của mình đã xong và chúng tôi có thể bắt đầu “quay trở lại cuộc sống bình thường”.

Chúng tôi có thể đã cảm nhận sai về sự an toàn do coronavirus vốn được biết là có tỷ lệ đột biến không cao. Điều đó có nghĩa là chúng không mắc nhiều lỗi trong quá trình nhân lên. Điều này là bởi các coronavirus có khả năng “soát lỗi” – phát hiện và sửa những lỗi khi nhân lên.

Hầu hết đột biến tạo ra các phiên bản lỗi của virus, và do đó không thể tạo thêm bản sao nào, chúng cứ thế biến mất mà không có bằng chứng nào cho thấy đột biến từng xảy ra. Tuy nhiên, những đột biến cho virus một dạng lợi thế nào đó sẽ bắt đầu chiếm ưu thế. Việc này không hẳn là vấn đề nếu biến thể chiếm ưu thế vẫn chịu tác động của đáp ứng miễn dịch sinh ra bởi các loại vaccine hiện có. Nhưng đó sẽ là một vấn đề lớn nếu các biến thể mới có khả năng né tránh miễn dịch nhờ những vaccine này.

Vào cuối năm 2020 và đầu năm 2021, chúng tôi đã biết về ba biến thể đáng quan ngại. Trên thực tế, chắc chắn là có nhiều hơn bởi những biến thể chỉ được xác nhận ở những quốc gia thực hiện việc giải trình tự virus thường xuyên, bao gồm Vương quốc Anh. Biến thể Kent (B.1.1.7) có khả năng lây nhiễm cao hơn virus ban đầu bởi một thay đổi ở protein gai cho phép nó lây truyền hiệu quả hơn. Bởi vì nó lây lan nhiều hơn chủng virus ban đầu, nó nhanh chóng trở nên phổ biến ở Vương quốc Anh và lan ra toàn cầu. (Trên thực tế, thứ chúng ta gọi là chủng virus ban đầu có thể không hẳn là vậy: Một đột biến gọi là D614G - có nghĩa là acid amin D, tên đầy đủ là acid aspartic, tại vị trí 614 trên protein gai, đã bị thay thế bằng G - glycine.) xảy ra rất sớm trong đại dịch và trở thành biến thể chính trên toàn cầu. Đó có thể đã là một lời cảnh báo.) Tuy nhiên, đến đầu tháng 2, chúng tôi có bằng chứng khá tốt rằng các kháng thể sinh ra từ việc nhiễm chủng virus ban đầu, hay nhờ tiêm phòng với loại vaccine ban đầu, vẫn có thể trung hòa biến thể Kent. Vì thế, mục tiêu ban đầu của CBF là tạo ra một loại vaccine nhắm cụ thể vào biến thể này đã được lui xuống để tập trung vào hai biến thể đáng quan ngại khác: biến thể Nam Phi (B.1.351) và biến thể Brazil (P.1).

Những biến thể này có vẻ ít bị trung hòa bởi kháng thể được tạo ra nhờ các vaccine hiện có. Những đột biến mà các biến thể này tích lũy đã ngăn các kháng thể, được tạo ra do nhiễm chủng virus ban đầu hoặc bởi tiêm vaccine, liên kết với phiên bản protein gai mới; một hiện tượng gọi là trốn thoát miễn dịch. Điều đó không có nghĩa là vaccine sẽ hoàn toàn không có tác dụng chống lại các biến thể Nam Phi và Brazil. Các dấu hiệu tốt là vaccine này vẫn ngăn ngừa tử vong và các ca bệnh nặng. Nhưng có vẻ như vaccine không hoạt động tốt trong việc ngăn các ca bệnh nhẹ và các ca không triệu chứng.

Bởi tất cả các loại vaccine ban đầu đã được tạo ra bằng cách sử dụng các công nghệ nền tảng, chúng tôi không cần phải bắt đầu lại từ đầu để tạo ra các vaccine mới. Thay vào đó, chúng tôi có thể tạo ra một vài loại vaccine mới tiềm năng, sử dụng các phương pháp mà chúng tôi đã dùng vào năm 2020, thay thế trình tự gene mã hóa cho protein gai ban đầu với các trình tự gene mã hóa cho các phiên bản protein gai mới đã đột biến.

Mặc dù vài phần trong quá trình đó sẽ chỉ mất thời gian tương đương như vào năm 2020 - chúng tôi vẫn chưa tìm ra một cách nhanh chóng hơn để nuôi các tế bào sản xuất - các phần khác có thể được tăng tốc đáng kể.

Chúng tôi có thể thiết kế các vaccine đón đầu để chống lại những biến thể vẫn chưa được biết đến nhưng được dự đoán là sẽ xuất hiện, và sẽ gây vấn đề nếu xuất hiện. Nhưng không vấn đề nào trong số này có vẻ là không thể vượt qua.

Chúng tôi cũng nghĩ ít có khả năng virus có thể đột biến theo cách mà chúng vẫn có thể hoạt động nhưng khiến vaccine của chúng tôi hoàn toàn vô hiệu. Đó là bởi một thay đổi trong protein gai đủ để khiến vaccine của chúng tôi hoàn toàn vô hiệu thì cũng sẽ, hầu như chắc chắn, là một thay đổi rất lớn đến mức khiến virus không còn hoạt động. Vì thế, dù sự việc như thể một vòng lặp vô tận, và dù chúng tôi đều kiệt sức và tự hỏi khi nào thì việc này mới kết thúc, chúng tôi đang giải quyết tình huống biến thể mới dù phải chịu đựng khó khăn và củng cố kiến thức để biết rõ hơn mình đang làm gì và đang hướng đến đâu.

Chúng tôi không biết mình sẽ được yêu cầu tạo ra bao nhiêu phiên bản vaccine nữa trong năm tới, nhưng với chương trình tiêm chủng toàn cầu đang được thực hiện, việc lưu hành của virus SARS-CoV-2 sẽ giảm dần, khiến cơ hội xuất hiện của một biến thể mới cũng sẽ giảm. Phản ứng với việc xuất hiện của các biến thể sẽ trở thành thường quy...

Sau đó chúng tôi có thể bắt đầu quay trở lại với công việc “thực sự” của mình – tạo ra các phương thuốc tiên tiến cho các bệnh gây ra các vấn đề toàn cầu – có lẽ giờ là với sự cấp thiết lớn hơn. Chỉ khi đó chúng tôi mới có thể gạch Bệnh dịch X ra khỏi danh sách và tiếp tục với Bệnh dịch Y.

 

Khoảng 1,67 triệu virus đang lưu hành trên thế giới, và có khả năng vài trăm nghìn loại trong số đó có khả năng lây nhiễm cho người. Các nhà khoa học đã nghiên cứu 263 virus trong số đó: Khoảng 0,04% có nguy cơ gây đại dịch.

Bệnh dịch Y sẽ xuất hiện. Sẽ luôn có lần tới. Đó là điều không thể tránh khỏi. Các nhà dịch tễ học và các chuyên gia về bệnh lây truyền từ động vật sang người đã cảnh báo về việc buôn bán động vật hoang dã, và áp lực do chăn nuôi trên quy mô công nghiệp, đang tạo ra cơ hội cho Bệnh dịch Y xuất hiện như thế nào. Điều này hoàn toàn hợp lý. Con người càng tiếp xúc gần một cách thường xuyên với các loài khác, đặc biệt nếu những động vật đó bị nhốt trong điều kiện kém vệ sinh, càng có nhiều khả năng một biến thể xuất hiện tự nhiên của một virus trên động vật (có thể là gà, lợn, dơi hoặc chồn) sẽ đột biến ngẫu nhiên theo cách khiến nó có khả năng lây nhiễm sang người, sau đó có cơ hội tiếp xúc và lây nhiễm cho con người. Và tất nhiên, nếu người bị nhiễm virus đó tình cờ lại sống trong môi trường đông đúc hoặc kém vệ sinh, khả năng lây virus đó sang người khác sẽ tăng lên.

Chúng tôi biết rồi sẽ có một Bệnh dịch Y. Nhưng, cũng như Sarah và tôi đã không biết khi chúng tôi bắt đầu làm việc với Bệnh dịch X vào năm 2018 rằng sẽ có một loại coronavirus, chúng tôi không biết Bệnh dịch Y sắp tới sẽ là gì. Dù vậy chúng tôi có thể đưa ra một vài dự đoán dựa trên hiểu biết của mình. Nó có thể là một loại coronavirus khác... Nó có thể là một virus hoàn toàn mới và chưa được nghiên cứu: Khoảng 1,67 triệu virus đang lưu hành trên thế giới, và có khả năng vài trăm nghìn loại trong số đó có khả năng lây nhiễm cho người. Các nhà khoa học đã nghiên cứu 263 virus trong số đó: Khoảng 0,04% có nguy cơ gây đại dịch. Tương đương, có một danh sách dài các mầm bệnh mà chúng ta vẫn chưa biết đến, và chúng ta vẫn chưa có vaccine hay phương pháp điều trị cho chúng. Một trong số đó có thể gây ra đại dịch tiếp theo.

Nhờ những nỗ lực trong năm 2020, chúng tôi hiện giờ biết rằng mình có nền tảng để từ đó tạo ra những loại vaccine an toàn và hiệu quả cao với tốc độ cực nhanh. Và chắc chắn những nền tảng này có thể được cải thiện thêm nữa. Chúng tôi có thể tăng tốc quá trình tạo ra vật liệu khởi động ban đầu cho các vaccine vector adenovirus; và trong tương lai, nó chắc chắn sẽ có thể khiến các vaccine mRNA… trở nên vừa rẻ hơn và vừa ổn định hơn trước nhiệt độ.

Vì thế có một điều bắt buộc đối với chúng tôi là học nhiều nhất có thể từ những kinh nghiệm trong năm qua. Đại dịch này không phải là một điều bất ngờ. Trong suốt công việc của mình, chúng tôi đã dự đoán điều này và đã lo lắng về nó từ nhiều năm. Nhưng nó chưa được chuẩn bị đúng cách. Sẽ thật khủng khiếp khi lại trải qua những thứ này một lần nữa, rồi sau đó thấy rằng những thiệt hại về kinh tế vẫn còn tiếp diễn (và những thiệt hại đó sẽ rất lớn), nghĩa là vẫn không có nguồn quỹ nào cho việc chuẩn bị cho đại dịch. Chúng ta cần đảm bảo rằng khi Bệnh dịch Y xuất hiện, chúng ta đã được chuẩn bị tốt hơn so với Bệnh dịch X.

Với tôi dường như có ba lĩnh vực lớn làm hạn chế phản ứng của chúng ta với Covid-19, và chúng ta cần cải thiện để lần tới có được một vị thế tốt hơn: cơ sở vật chất (bao gồm nghiên cứu và sản xuất), hệ thống (gồm giám sát, dự trữ và lệnh cấm di chuyển), và sự hợp tác và cộng tác toàn cầu. Các giải pháp không hẳn sẽ ít tốn kém và dễ dàng nhưng việc đối phó với đại dịch cũng vậy. Chúng ta đầu tư rất nhiều vào quân sự, tri thức và ngoại giao để chống lại chiến tranh. Theo cùng một cách, chúng ta cần đầu tư vào việc chuẩn bị cho đại dịch để chống lại những điều sắp tới.

Chúng ta cũng có thể tạo ra những cải thiện trong cơ chế cấp kinh phí, được khởi động trong bối cảnh đại dịch.

…Thế giới cần phải cải thiện và mở rộng khả năng sản xuất vaccine với quy mô lớn.

…Cơ sở vật chất sẽ chẳng là gì nếu không có các nhà khoa học và kỹ sư làm việc tại đó. Hiệp hội Công nghiệp Sinh học Vương quốc Anh, ngay từ đầu sự giúp đỡ của họ rất quan trọng để dự án sản xuất được khởi động, đã xác định rằng việc thiếu hụt kỹ năng là một rủi ro lớn cho nhóm ngành công nghiệp sinh học. Điều quan trọng là chúng ta phải đào tạo và giữ chân thế hệ các nhà khoa học và kỹ sư tiếp theo, và điều đó có nghĩa là hỗ trợ không chỉ cho các môn học ở trường đại học mà còn là cho việc đào tạo thông qua chương trình học việc và đào tạo kỹ năng mới. Chúng ta cũng cần cho phép thực hiện các nghiên cứu cơ bản – những nghiên cứu cho phép phát triển các công nghệ mới và hiểu biết mới, bằng cách hỗ trợ các trường đại học và có các chương trình tài trợ khoa học linh hoạt, cho phép sự sáng tạo và đa dạng về tư duy được phát triển.

 

AstraZeneca: Câu chuyện về cuộc đua phát triển vaccine chống Covid-19 của các nhà khoa học Oxford

Nhật ký COVID-19 của một người “Hùng”

…Nếu công việc nền tảng trong phát triển công nghệ và sản xuất vaccine đã được thực hiện từ trước thì việc nhanh chóng sản xuất vaccine mới chống lại Bệnh dịch Y sẽ trở thành bước khởi sắc cuối cùng: một quả anh đào trên chiếc bánh ngọt. Vấn đề là mọi người sẵn sàng trả tiền cho quả anh đào, nhưng họ sẽ không trả tiền cho chiếc bánh.

Không cần phải làm việc trong lĩnh vực phát triển vaccine bạn cũng có thể dễ dàng hiểu rằng các hệ thống ứng phó thích hợp với đại dịch toàn cầu không tốt như chúng có thể hoặc lẽ ra phải như vậy. Cho dù đó là dự trữ thiết bị bảo hộ cá nhân cần thiết cho nhân viên y tế hay đảm bảo an ninh chuỗi cung ứng cho việc sản xuất vaccine, chúng ta cần các hệ thống tốt hơn được triển khai ở cả cấp quốc gia và quốc tế trước khi Bệnh dịch Y tấn công. Hệ thống cảnh báo sớm của WHO về sự xuất hiện của dịch bệnh cũng phải được duy trì như một nỗ lực quốc tế: Chúng ta chắc chắn đã học được một điều rằng không nơi nào trên thế giới có thể được coi là an toàn khi một căn bệnh truyền nhiễm mới bùng phát. Tôi hy vọng rằng sẽ có một cuộc đánh giá lại trên quy mô toàn cầu về các quy trình để hạn chế việc đi lại quốc tế hoặc giảm thiểu tác động của nó thông qua cách ly, vì hiện nay có vẻ rõ ràng rằng hành động sớm trên mặt trận này sẽ cứu sống con người, bảo vệ các nền kinh tế và xã hội khỏi một số tác động của việc phong tỏa nghiêm ngặt và kéo dài. Học hỏi từ các quốc gia đã triển khai thành công hệ thống truy vết để ngăn chặn dịch bệnh lây lan, như Hàn Quốc, Việt Nam, Đài Loan và Nhật Bản, cũng sẽ rất quan trọng.

Tất cả chúng ta đều đã nói về việc “trở lại bình thường”, nhưng có lẽ chúng ta không muốn trở lại chính xác như những gì mọi thứ đã từng xảy ra vào đầu năm 2020. Một đại dịch của những thông tin sai lệch đã diễn ra cùng với sự lây lan của SARS-CoV-2. … Nhưng kể từ khi đại dịch bắt đầu, hằng ngày chúng ta đã được nhắc nhở một cách mạnh mẽ và đau đớn rằng một loại virus siêu nhỏ lây lan từ loài này sang loài khác ở một góc của hành tinh có thể gây ra hậu quả thảm khốc cho toàn thế giới. Tương tự, từ một khuôn viên trường đại học ở ngoại ô một thành phố nhỏ, trong một năm, một loại vaccine rất an toàn, hiệu quả cao, chi phí thấp hiện đang cứu sống mọi người trên khắp thế giới đã được tạo ra, thử nghiệm và cấp phép sử dụng. Tuy nhiên, chúng ta chọn cách áp đặt ranh giới quốc gia, và tham gia hoặc rời khỏi các tổ chức quốc tế, nhưng chúng ta không thể bỏ qua thực tế rằng tất cả đều sống chung trên một hành tinh. Khi chúng ta hướng tới tương lai và hướng sự chú ý trở lại với biến đổi khí hậu, đói nghèo, chiến tranh và các vấn đề nan giải chưa bao giờ biến mất khác, đại dịch phải đóng vai trò như một lời nhắc nhở kịp thời về bản chất toàn cầu của cả những thách thức lớn nhất, cũng như các giải pháp mạnh mẽ nhất của chúng ta.

Cuốn sách “Vaxxers - Câu chuyện về cuộc đua phát triển vaccine chống Covid-19 của các nhà khoa học Oxford” do MedInsights phát hành.