Các nhà nghiên cứu thuộc Trường Y khoa Johns Hopkins và Trường Y tế Công cộng Bloomberg (Đại học Johns Hopkins, Mỹ) vừa phát triển một loại vắc-xin DNA điều trị thử nghiệm dành cho bệnh lao, được đưa vào cơ thể qua đường mũi.

Theo kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Journal of Clinical Investigation, loại vắc-xin này được thiết kế để hỗ trợ điều trị bằng cách kích hoạt hệ miễn dịch nhận diện và tiêu diệt các "vi khuẩn lao tiềm sinh". Đây là nhóm vi khuẩn có khả năng sống sót sau các đợt điều trị kháng sinh kéo dài và là nguyên nhân khiến bệnh dễ tái phát.

Bệnh lao vẫn là một trong những bệnh truyền nhiễm gây tử vong nhiều nhất thế giới. Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), khoảng 2 tỷ người, tương đương gần một phần tư dân số toàn cầu, đang mang vi khuẩn lao ở trạng thái tiềm ẩn mà không có triệu chứng. Riêng năm 2024, thế giới ghi nhận hơn 10 triệu ca mắc lao hoạt động và khoảng 1,2 triệu ca tử vong.

WHO nhiều lần nhấn mạnh sự cần thiết của các loại vắc-xin điều trị nhằm bổ sung cho các phác đồ dùng thuốc hiện nay. Những liệu pháp này được kỳ vọng có thể rút ngắn thời gian điều trị, cải thiện khả năng tuân thủ của người bệnh và góp phần đối phó với tình trạng lao kháng thuốc ngày càng gia tăng.

Trong các thí nghiệm trên chuột, vắc-xin này khi được sử dụng kết hợp với thuốc điều trị lao đã cho thấy khả năng loại bỏ vi khuẩn nhanh hơn, giảm tổn thương viêm ở phổi và ngăn bệnh tái phát sau khi kết thúc điều trị. Đồng thời, vắc-xin cũng làm tăng hiệu quả của phác đồ điều trị lao kháng thuốc gồm bedaquiline, pretomanid và linezolid, cho thấy tiềm năng hỗ trợ điều trị ngay cả với những ca bệnh khó kiểm soát.

Vắc-xin được tạo ra bằng cách kết hợp hai gen relMtb và Mip3α.

Trong đó, gen relMtb mã hóa protein giúp vi khuẩn lao tồn tại trong điều kiện khắc nghiệt như khi tiếp xúc với kháng sinh, thiếu oxy hoặc thiếu chất dinh dưỡng. Đây là cơ chế giúp vi khuẩn chuyển sang trạng thái "ngủ đông", khó bị tiêu diệt.

Khi kết hợp với gen Mip3α, vắc-xin có khả năng thu hút các tế bào tua vốn là những tế bào miễn dịch có nhiệm vụ nhận diện kháng nguyên và kích hoạt tế bào T tấn công vi khuẩn.

Bên cạnh đó, việc đưa vắc-xin qua đường mũi giúp tập trung phản ứng miễn dịch ngay tại niêm mạc đường hô hấp và phổi, nơi vi khuẩn lao xâm nhập đầu tiên. Nhờ vậy, cơ thể hình thành cả miễn dịch tại chỗ lẫn miễn dịch toàn thân với sự tham gia của các tế bào T CD4 và CD8.

Các thử nghiệm trên chuột cho thấy vắc-xin giúp tăng cường huy động và hoạt hóa tế bào tua, cải thiện sự phối hợp giữa tế bào tua và tế bào T trong mô phổi, đồng thời tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh và kéo dài.

Nhóm nghiên cứu cũng thử nghiệm vắc-xin trên khỉ rhesus. Kết quả cho thấy động vật tạo được phản ứng miễn dịch đặc hiệu với bệnh lao trong cả máu và đường hô hấp, tương tự những phản ứng miễn dịch từng giúp giảm tải lượng vi khuẩn trong các thử nghiệm trên chuột.

Đáng chú ý, phản ứng miễn dịch duy trì ít nhất sáu tháng, cho thấy vắc-xin có tiềm năng mang lại khả năng bảo vệ lâu dài. Tuy nhiên, các thử nghiệm trên khỉ mới chỉ đánh giá khả năng kích hoạt miễn dịch mà chưa kiểm chứng hiệu quả bảo vệ khi động vật tiếp xúc trực tiếp với vi khuẩn lao.

Theo nhóm nghiên cứu, kết quả này củng cố chiến lược điều trị mới nhằm huy động hệ miễn dịch loại bỏ các vi khuẩn lao tiềm sinh thay vì chỉ phụ thuộc vào kháng sinh để tiêu diệt những vi khuẩn đang phát triển.

Do vắc-xin DNA có ưu điểm ổn định, dễ sản xuất và bảo quản, phương pháp này được kỳ vọng sẽ mang lại nhiều lợi ích trong tương lai nếu tiếp tục chứng minh được tính an toàn và hiệu quả qua các nghiên cứu tiền lâm sàng và thử nghiệm trên người.