Bên trong phòng thí nghiệm thuốc kháng nCoV

Đồng nghiệp của Frieman làm việc với nCoV trong phòng thí nghiệm ở Trường Y của Đại học Maryland. Ảnh: Washington Post.

nCoV được đưa tới phòng thí nghiệm ở Trường Y của Đại học Maryland vào ngày 7/2 trong hai ống nhỏ lớn cỡ ngón tay cái, đặt giữa đá khô và nhiều lớp giấy gói bảo vệ. Mẫu bệnh phẩm đến từ Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Bệnh dịch Mỹ ở Atlanta, vẫn ở trong tủ cấp đông cho tới chiều ngày 10/2, khi nhà vi trùng học Matthew Frieman ở Trường Y được hội đồng an ninh sinh học nội bộ cho phép mở các ống trong phòng thí nghiệm của ông và bắt đầu thí nghiệm.

Trong khi số ca nhiễm nCoV không ngừng gia tăng, lên tới hơn 69.000 trên toàn thế giới, virus này bắt đầu được nhân lên trong phòng thí nghiệm. Một nhóm nhà nghiên cứu được chỉ định ở Mỹ nhận mẫu bệnh phẩm từ trường hợp nhiễm nCoV đầu tiên của nước này, người đàn ông 35 tuổi đã hồi phục tại quận Snohomish, bang Washington D.C. Các nhà nghiên cứu khác đã xin cấp virus và đang chờ phát.

Công tác nghiên cứu ở phòng thí nghiệm có thể tìm ra phương án điều trị hoặc vaccine giúp cứu sống nhiều sinh mạng. Nghiên cứu virus là bước đầu tiên nhằm ngăn chặn bệnh dịch thông qua thử nghiệm các loại thuốc tiềm năng, mô phỏng bệnh dịch ở động vật và khám phá cách virus khiến con người nhiễm bệnh.

Các nhà nghiên cứu mặc trang phục bảo hộ trước khi tiếp xúc với virus. Ảnh: Washington Post.

Mặc trang phục bảo hộ kín từ đầu tới chân và thở không khí bơm và lọc bởi máy hô hấp nhân tạo đeo ở thắt lưng, Frieman và đồng nghiệp bắt đầu làm tế bào lấy từ thận khỉ lây nhiễm nCoV trong các bình thí nghiệm bằng thủy tinh và để virus nhân lên.

Frieman lên kế hoạch kiểm tra 24 loại thuốc có tiềm năng chữa trị hai bệnh dịch chết người do virus corona trước đây là hội chứng suy hô hấp cấp nặng (SARS) và hội chứng hô hấp Trung Đông (MERS) để xem xét hiệu quả của chúng với nCoV. Do những loại thuốc này đã được thử nghiệm ở người và được chấp thuận trong điều trị bệnh khác như ung thư, chúng có thể rút ngắn đáng kể thời gian đưa vào sử dụng. Frieman cũng đang cộng tác với các công ty cần thử nghiệm phương pháp trị liệu hoặc vaccine.

Regeneron Pharmaceuticals, công ty dược phẩm sản xuất thuốc điều trị Ebola, đang phối hợp với Cơ quan Nghiên cứu và Phát triển Y sinh Cao cấp của chính phủ liên bang để phát triển loại thuốc giúp đối phó nCoV. Leonard Schleifer, giám đốc điều hành Regeneron, cho biết một loại thuốc thử nghiệm ngăn virus xâm nhập vào tế bào có thể sẵn sàng cho thử nghiệm ở người trong vòng 3 – 6 tháng tới. Công ty đang sử dụng các dạng “giả virus” vô hại để điều chế thuốc, nhưng họ sẽ làm việc với Frieman nhằm thử nghiệm hợp chất với virus thật.

Mẫu bệnh phẩm nCoV ở phòng thí nghiệm. Ảnh: Washington Post.

Tại Đại học North Carolina ở Chapel Hill, các nhà nghiên cứu tập trung vào thử nghiệm thuốc hiệu quả trong ngăn chặn bệnh dịch. Một trở ngại trong việc sản xuất thuốc cho dịch bệnh mới là vấn đề thời gian. Thông thường, khi thuốc sẵn sàng để thử nghiệm trên người, dịch bệnh đã bị đẩy lùi. Giải pháp là tạo ra thuốc phổ rộng sẵn sàng sử dụng cho nhiều loại bệnh. Remdesivir của công ty Gilead Sciences, loại thuốc đang được sử dụng lâm sàng ở Trung Quốc, là ứng cử viên tiềm năng bởi thuốc hoạt động tốt ở động vật và trong phòng thí nghiệm đối với SARS và MERS.

Một loại thuốc khác hoạt động tương tự remdesivir đang được phát triển bởi các nhà nghiên cứu ở công ty phi lợi nhận Drug Innovation Ventures at Emory (Drive) của Đại học Emory. Ban đầu, mục đích phát triển thuốc là nhằm điều trị cúm thường, nhưng loại thuốc này cũng hiệu quả với virus corona và nhiều virus khác cấu tạo từ vật liệu di truyền ARN.

Thử nghiệm nhiều loại thuốc khác nhau trên tế bào và động vật nhiễm virus có vẻ đơn giản nhưng công tác nghiên cứu đòi hỏi sự tỉ mỉ và cần mẫn. Ví dụ, virus corona gây dịch SARS lây nhiễm sang chuột nhưng không làm chúng ốm, do đó các nhà nghiên cứu phải biến đổi virus để tạo ra chủng SARS gây tử vong ở chuột. Virus corona gây dịch MERS thậm chí không lây nhiễm sang chuột, vì vậy giới nghiên cứu phải chỉnh sửa gene chuột để chúng dễ tổn thương trước virus. Nghiên cứu sơ bộ phát hiện một loại chuột dùng trong phòng thí nghiệm có thể lây nhiễm nCoV.

Bộ phận chuyên gia và phòng thí nghiệm đủ khả năng nghiên cứu virus corona tương đối nhỏ, một phần do biến động về kinh phí trong lĩnh vực. Mối quan tâm đối với một dịch bệnh chết người như SARS năm 2002 tăng vọt, nhưng giảm dần sau đó khi nguy hiểm qua đi. Không phải mọi phòng thí nghiệm đều có thể nghiên cứu virus corona gây tử vong do yêu cầu mức độ bảo vệ an toàn sinh học cao. Cửa phòng thí nghiệm của Frieman có bảng cảnh báo nguy hiểm màu vàng. Phía sau cánh cửa khóa kỹ là phòng ngoài, nơi các nhà khoa học mặc trang phục bảo hộ. Áp suất không khí trong phòng thí nghiệm luôn thấp hơn không khí bên ngoài để đảm bảo không có mầm bệnh nguy hại nào trong không khí thoát ra. Bất kỳ thiết bị hay thùng rác nào trước khi ra khỏi phòng thí nghiệm của Frieman đều phải đi qua một cánh cửa đặc biệt trông giống của tàu ngầm. Ở đó, vòng tròn vô trùng điều áp với nhiệt độ cao sẽ làm tan chảy đĩa thí nghiệm và chất thải khác.

“Tôi cho rằng hiển nhiên đây không phải lần cuối cùng một loại virus corona mới xuất hiện. Vì vậy, chúng tôi đang cố gắng hết sức để đảm bảo có sẵn phương án điều trị khi cần sử dụng bất kể với dịch bệnh này hay các dịch bệnh trong tương lai”, Frieman chia sẻ.