Làm chủ công nghệ sản xuất kháng thể IgY
IgY (Yolk Immunoglobulin) là loại kháng thể từ lòng đỏ trứng gà, đã được chứng minh có hiệu quả trong dự phòng và điều trị một số bệnh. IgY có các ưu điểm như công nghệ sản xuất đơn giản, giá thành thấp, sản lượng thu được cao, không gây phản ứng phụ, nên ngày càng được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi.
Nhóm nghiên cứu tại Viện Pasteur TP.HCM đã hoàn toàn làm chủ công nghệ sản xuất kháng thể IgY, không cần chuyển giao công nghệ hay mua máy móc, thiết bị của nước ngoài. Đề tài được Sở Khoa học và Công nghệ TP.HCM nghiệm thu năm 2017.
PGS.TS Cao Thị Bảo Vân (chủ nhiệm đề tài) cho biết, bệnh tay chân miệng gây ra bởi một nhóm Enterovirus thuộc họ Picornaviridae, với hai tác nhân chủ yếu là Coxsackie virus A (CAV) 16 và Enterovirus 71 (EV71). Trong đó bệnh do EV71 gây ra có thể dẫn đến những biến chứng nghiêm trọng như viêm màng não, liệt mềm cấp, viêm cơ tim, phù phổi cấp, dẫn đến tỷ lệ tử vong cao ở trẻ em. Ở Việt Nam, năm 2011 được xem là năm bùng phát dịch tay chân miệng nặng nề nhất, với hơn 106.508 ca bệnh và 162 trường hợp được ghi nhận tử vong. Năm 2018, cả nước ghi nhận 61.821 trường hợp mắc tay chân miệng, trong đó có 29.324 trường hợp nhập viện và 6 trường hợp tử vong tại 5 tỉnh, thành phố thuộc khu vực phía Nam. Trong các ca mắc bệnh, virus độc lực cao gây biến chứng nghiêm trọng EV71 chiếm 21% số lượng bệnh nhân. Hiện nay bệnh tay chân miệng vẫn chưa có thuốc điều trị đặc hiệu và vaccine dự phòng. Giải pháp ngăn ngừa bệnh chủ yếu vẫn thông qua tuyên truyền cộng đồng, nâng cao ý thức người dân chủ động phòng ngừa, vệ sinh cho trẻ nhỏ.
Ngoài ra, mỗi năm có hàng triệu người mắc bệnh cúm mùa, do các chủng virus cúm A/H1N1, A/H3N2 và cúm B gây ra. Bên cạnh đó, các chủng virus cúm gia cầm độc lực cao như cúm A/H5N1 có khả năng lây cho người gây ra tỷ lệ tử vong cao vẫn luôn tiềm ẩn nguy cơ bùng phát thành dịch bệnh.
Với việc làm chủ công nghệ, nhóm nghiên cứu đã sản xuất thành công kháng thể IgY kháng virus cúm A/H5N1 và kháng thể IgY kháng virus EV71, góp phần chủ động giảm đáng kể những thiệt hại do cúm gia cầm và bệnh tay chân miệng gây ra. Cụ thể, quy trình tinh chế kháng thể IgY từ lòng đỏ trứng gà gây đáp ứng miễn dịch với virus H5N1 cho sản phẩm có độ tinh sạch cao, tương đương với IgY chuẩn. Trong thử nghiệm hiệu quả bảo vệ trên chuột bị gây nhiễm virus cúm A/H5N1 độc lực cao, kháng thể IgY đặc hiệu với H5N1 được điều trị theo đường nhỏ mũi trước thời điểm lây nhiễm 1 giờ cho hiệu quả bảo vệ 100%.
Đối với kháng thể IgY kháng virus EV71, sản phẩm sau tinh chế có độ tinh sạch cao tương đương với KIT tinh sạch thương mại. Kháng thể có khả năng bảo vệ 100% cho động vật thí nghiệm được tiêm ổ bụng sau 6 giờ và trước 6 giờ lây nhiễm virus. Tương tự, kháng thể có hiệu quả bảo vệ đạt 100% khi cho uống ở thời điểm 1 và 3 giờ trước hoặc sau khi lây nhiễm virus EV71.
Hai loại kháng thể IgY này đã được xây dựng tiêu chuẩn cơ sở, với các chỉ tiêu vô trùng, pH, độ tinh sạch, an toàn chung, hàm lượng IgY đặc hiệu, hiệu quả bảo vệ, thời gian và điều kiện bảo quản. Sản phẩm được đánh giá an toàn và ổn định trong thời gian dài khi được bảo quản ở -200C.
Tiềm năng ứng dụng lớn
Theo PGS.TS Cao Thị Bảo Vân, việc sản xuất kháng nguyên virus dựa trên công nghệ nuôi tế bào động vật là công nghệ cao, chỉ vài viện nghiên cứu, công ty ở Việt Nam thực hiện được. Nhóm tác giả phải sản xuất đủ lượng kháng nguyên virus cúm, kháng nguyên virus EV71 tiêm cho gà. Đồng thời, nhóm đã tối ưu hóa quy trình tinh chế kháng thể IgY nhằm đạt độ tinh sạch cao hơn (trên 95%), cho hiệu quả bảo vệ cao nhất. Quy trình tinh chế sử dụng 4 phương pháp gồm tinh sạch IgY bằng phương pháp tủa muối ammonium sulphate, KIT thương mại, sắc ký cột ái lực và tinh sạch qua hai bước tủa muối và sắc ký cột ái lực. Các kết quả thu được trong đề tài mở ra khả năng ứng dụng IgY để chủ động điều trị dự phòng bệnh do virus như H5N1, EV71,… gây ra.
Kháng thể IgY-EV71 là nghiên cứu mới ở Việt Nam, đang được tiến hành đăng ký sáng chế. Hiện trên thị trường mới chỉ có sản phẩm kháng thể IgY phòng ngừa bệnh cúm mùa (A/H1N1, H3N2) của Nhật Bản, chưa có sản phẩm kháng thể IgY nào phòng ngừa virus gây bệnh tay chân miệng. Do vậy, tiềm năng thị trường cho sản phẩm của đề tài là rất lớn.
Cụ thể, kháng thể IgY-EV71 có thể ứng dụng sản xuất các sản phẩm ngừa bệnh tay chân miệng (như sữa bột bổ sung IgY, kẹo cốm chứa IgY, thuốc cốm trẻ em chứa IgY,…) cho hiệu quả phòng ngừa và điệu trị bệnh cao; kháng thể IgY-H5N1 có thể sản xuất các sản phẩm phòng ngừa virus cúm (như kẹo ngậm chứa kháng thể, xịt mũi chứa kháng thể, khẩu trang phòng bệnh,...).
Các sản phẩm chứa kháng thể IgY đặc hiệu sẽ là giải pháp hữu hiệu cho phòng chống và hỗ trợ điều trị bệnh tay chân miệng, giúp giảm tỷ lệ trẻ mắc bệnh trong bối cảnh chưa có vaccine ngừa bệnh tay chân miệng; là biện pháp ngăn ngừa mắc bệnh cúm, đặc biệt trên đối tượng trẻ em, người già và người có hệ miễn dịch yếu. Các sản phẩm có thể sản xuất và đăng ký dưới dạng thực phẩm chức năng nên có thể cung ứng tại khắp các nhà thuốc, các kênh bán hàng, các công ty sữa, thực phẩm và có thể sử dụng tiện lợi, an toàn.
Hiện nhóm tác giả đang tìm các nguồn vốn hỗ trợ ở cả trong và ngoài nước để tiếp tục nghiên cứu sản xuất ra các sản phẩm bột sữa, kẹo ngậm, thuốc cốm, bình xịt rửa mũi có chứa IgY. Đồng thời, sẵn sàng hợp tác, chuyển giao một phần công nghệ sản xuất cho các doanh nghiệp sản xuất dược phẩm hay thực phẩm chức năng có nhu cầu để mở rộng ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn.
Lam Vân (CESTI)