Các nhà nghiên cứu có thêm một phương khác để đo lường các kháng thể chống lại vi rút COVID-19

Một nhóm nhà nghiên cứu tại Trung tâm RIKEN về Nguyên lý Khoa học Vật chất (CEMS) ở Nhật Bản đã phát triển một hệ thống chẩn đoán có thể đo lường nhanh chóng và lượng kháng thể nhạy cảm trong máu có thể bảo vệ chúng ta khỏi SARS-CoV-2, loại vi rút gây ra COVID-19. Thành tựu này đã được công bố trên tạp chí khoa học Bulletin của Hiệp hội Hóa học Nhật Bản, và được kỳ vọng sẽ được phép thử nghiệm lên sự hiệu quả và chính xác của vắc xin SARS-CoV-2 tại các cơ sở y tế.

Hiện tại, một số loại vắc xin chống lại SARS-CoV-2 đã được phát triển và việc tiêm chủng đang được tiến hành trên toàn thế giới. Trong lĩnh vực y tế, các xét nghiệm kháng thể bằng kỹ thuật gọi là sắc ký miễn dịch được thực hiện để xác định xem liệu kháng thể đã được tạo ra do bị nhiễm virus hoặc do tiêm chủng hay chưa. Tuy nhiên, do kết quả của phép thử này được xác định bằng cách nhìn bằng mắt thường vào các sọc màu trên giấy nên không chính xác và không nhạy cho lắm. Ngoài ra, để có được kết quả định lượng, chính xác hơn, các mẫu máu phải được gửi đến một trung tâm xét nghiệm khác ở bên ngoài, với thời gian quay vòng từ vài ngày đến một tuần.

Nghiên cứu mới được dẫn đầu bởi Yoshihiro Ito tại RIKEN CEMS, người đã phát triển công nghệ này cách đây vài năm giúp cố định bất kỳ hợp chất hữu cơ nào, kể cả các chất có nguồn gốc sinh học. Kể từ đó, Ito và các đồng nghiệp của ông đã tiếp tục cải tiến hệ thống, tập trung vào việc cố định các chất gây dị ứng khác nhau để đo lịch sử nhiễm trùng miễn dịch. Họ đã thành công trong việc phát triển một bộ xét nghiệm sử dụng một vi mạch có chứa hơn 40 chất gây dị ứng khác nhau được cố định trên đó. Giờ đây, họ đã mở rộng các công cụ chẩn đoán để sử dụng trong một hệ thống cố định một số protein SARS-CoV-2 quan trọng, cho phép phát hiện sự hiện diện của các kháng thể chống lại SARS-CoV-2 một cách tự động.

Kỹ thuật này dựa trên việc sử dụng ánh sáng. Đầu tiên, một chất phản ứng với ánh sáng được phủ lên một vi mạch nhựa, và một chất lỏng mẫu có chứa protein được đưa vào vi mạch dưới dạng một chất lỏng. Sau đó, con chip được tiếp xúc với tia cực tím, ánh sáng này làm bất động các protein. Sử dụng phương pháp này, các nhà nghiên cứu đã phát triển một con chip được gọi là "microarray" mà trên đó, SARS-CoV-2 chính được cố định. Khi các kháng thể trong huyết thanh liên kết với các protein virus trên chip, chúng sẽ phát ra ánh sáng và lượng ánh sáng phát ra có thể được đo chính xác bằng máy ảnh CCD. Do đó, giá trị này có thể được sử dụng để định lượng số lượng kháng thể theo cách mà phương pháp sắc ký miễn dịch không thể thực hiện được.

Ito cho biết: “Phân tích định lượng tiêu chuẩn của các kháng thể thường yêu cầu một nửa ml máu được lấy từ một trong hai cánh tay của bạn, và đó có nghĩa là rất nhiều!”. "Nhưng trong hệ thống của chúng tôi, tất cả những gì cần là một giọt máu nhỏ từ đầu ngón tay và độ nhạy của hệ thống cao hơn 500 lần so với phương pháp sắc ký miễn dịch thông thường, có nghĩa là có thể phát hiện được ngay cả khi số lượng kháng thể rất thấp." Hơn nữa, phương thức hoạt động của nó cũng khá là đơn giản - chỉ cần nhỏ huyết thanh người vào chip, nhấn nút khởi động và việc còn lại là chờ. Quá trình phản ứng, tẩy và phát hiện kháng thể được thực hiện tự động trong vòng 30 phút.

"Trước đây, nhóm của chúng tôi đã thành công trong việc phát triển hệ thống phát hiện kháng thể đối với bệnh sởi, rubella và thủy đậu. Giờ đây, chúng tôi cũng có thể phát hiện kháng thể đối với vi rút COVID-19. Hệ thống này có thể sử dụng thực tế và sẽ cho phép kiểm tra độ chính xác tại bất kỳ cơ sở y tế nào" Ông Ito nói.