Thuốc được thiết kế theo phương thức mà sự chọn lọc và đột biến tự nhiên để duy trì khả năng lây nhiễm của virus cũng sẽ duy trì hoạt động của thuốc, chống lại những biến thể khác trong tương lai.

Thuốc thử nghiệm do các nhà nghiên cứu tại Viện Ung thư Dana-Farber phát triển. Kết quả của nghiên cứu được công bố trong một báo cáo, đăng trên tạp chí Science Advances ngày 7/12 trên tạp chí Science Advances.

Thuốc chống SARS-CoV-2 không phải là một kháng thể, mà là một phân tử có liên quan đến sự lây nhiễm, được gọi là mồi nhử thụ thể ACE2. Không giống như kháng thể, virus SARS-CoV-2 khó trốn thoát khỏi thuốc mồi nhử thụ thể ACE2 hơn nhiều vì những đột biến mới ở virus, cho phép virus tránh được thuốc cũng làm giảm khả năng lây nhiễm tế bào, khiến sự lây lan bị vô hiệu hóa.

Báo cáo khoa học được đưa ra vào thời điểm những loại thuốc kháng thể, được sử dụng để điều trị Covid-19 đã mất tác dụng do protein spike của virus đã bị đột biến, tránh thoát khỏi mục tiêu của các kháng thể.

Các nhà khoa học, dẫn đầu là TS, Bác sĩ James Torchia và TS Gordon Freeman, tác giả chính của công trình nghiên cứu, đã xác định những tính năng khiến cho mồi nhử ACE2 đặc biệt mạnh và có hoạt tính lâu dài. Các nhà khoa học phát hiện được, khi đưa vào thuốc một đoạn protein ACE2, được gọi là miền giống Collectrin làm tăng ái lực của thuốc với protein spike (dằm gai) của virus, kéo dài thời gian bán phân hủy trong huyết thanh cơ thể và làm giảm mức độ nghiêm trọng của bệnh.

Trong thử nghiệm với chuột đồng Syria, bị lây nhiễm Covid-19, các nhà khoa học Dana-Farber đã nhận thấy, loại thuốc này vô hiệu hóa coronavirus hiệu quả hơn ở động vật, đông thời đảm bảo an toàn khi sử dụng cho bệnh nhân.

Những thí nghiệm của nhóm nghiên cứu cho thấy, mồi nhử ACE2 có hoạt tính mạnh chống lại vi-rút COVID-19 do có khả năng kích hoạt sự thay đổi không thể đảo ngược trong cấu trúc của virus, nhổ đi phần trên của protein spike hình gai khiến virus không thể liên kết với thụ thể ACE2 của tế bào để lây nhiễm.

Virus SARS-CoV-2 được bao phủ bởi các phần nhô ra gọi là protein spike hình gai cho phép virus lây nhiễm vào các tế bào. Protein spike (dầm gai) liên kết với thụ thể ACE2 trên bề mặt tế bào, sau đó cuộn lại, đẩy dầm gai vào trong tế bào, tạo điều kiện cho virus xâm nhập.

Mồi nhử ACE2 dụ virus liên kết với mồi nhử thay vì thụ thể AC2 của tế bào, “nhổ bật” phần trên cua dằm gai và vô hiệu hóa virus trước khi có thể xâm nhập vào tế bào. Hoạt động này giải thích hiệu lực đáng ngạc nhiên của thuốc, không chỉ hoạt động như một chất ức chế virus mà còn vô hiệu hóa virus vĩnh viễn. Vì virus cần liên kết với thụ thể ACE2 để lây nhiễm, những biến thể virus có thể thay đổi nhưng vẫn phải tiếp tục liên kết với thụ thể ACE2, thực tế này khiến thuốc hoạt động liên tục, chống lại tất cả các biến thể đột biên.

Các nhà khoa học cho biết, ngoài việc điều trị các biến thể kháng kháng thể của SARS-CoV-2, loại thuốc được mô tả trong nghiên cứu này có thể hiệu quả trong điều trị tất cả các loại coronavirus mới, có thể xuất hiện trong tương lai và lây nhiễm cho người. Kết quả này đạt được do nhiều loại coronavirus trong tự nhiên, sẵn sàng xâm nhập vào cơ thể người đều phải sử dụng thụ thể ACE2 để lây nhiễm tế bào.

Loại thuốc được đặt tên là DF-COV-01 chưa được thử nghiệm trên người, nhưng quá trình phát triển sản xuất đã gần hoàn tất. Các nhà khoa học đang tiến hành những nghiên cứu tiền lâm sàng cần thiết để phê duyệt theo quy định, đặt mục tiêu sớm đưa loại thuốc này vào thử nghiệm lâm sàng, sẵn sàng đối phó với những biến thể SARS-CoV-2 mới.