Phát hiện mục tiêu tiềm năng mới trong chiến lược phòng ngừa và điều trị bệnh sốt rét

Ngày Thế giới Phòng chống Sốt rét diễn ra vào ngày 25 tháng 4 hàng năm, là dịp để mọi người nâng cao nhận thức về nỗ lực toàn cầu trong việc kiểm soát và loại trừ căn bệnh nguy hiểm này. Với chủ đề năm 2025 là "World Malaria Day 2025 - Malaria Ends with Us: Reinvest, Reimagine, Reignite", tổ chức y tế thế giới nhấn mạnh nhu cầu về cam kết đổi mới và các chiến lược sáng tạo trong cuộc chiến chống lại bệnh sốt rét.  Một chiến dịch nhằm mục đích tiếp thêm năng lượng cho các nỗ lực ở mọi cấp độ, từ chính sách toàn cầu đến hành động cộng đồng, để đẩy nhanh tiến độ loại trừ sốt rét.                                                                                

Sốt rét là một căn bệnh đe dọa tính mạng do ký sinh trùng Plasmodium gây ra, lây lan qua vết cắn của muỗi bị nhiễm bệnh. Năm 2023, theo số liệu của Tổ chức Y tế Thế giới, toàn thế giới ước tính có 263 triệu ca mắc, với tỷ lệ mắc 60,4 ca trên 1000 dân số có nguy cơ và số ca tử vong ước tính là 597.000, với tỷ lệ tử vong là 13,7 trên 100.000. Khu vực Châu Phi tiếp tục chịu gánh nặng lớn nhất do căn bệnh này, chiếm tỷ lệ lần lượt 94% và 95% số ca mắc và tử vong do sốt rét.

                                                                               

                                                                                                       Phân bố các ca mắc Sốt rét tại các quốc gia trên thế giới vào năm 2023

Sốt rét lây truyền từ người sang người qua vết đốt của muỗi Anopheles cái. Chu kỳ lây nhiễm bắt đầu khi các ký sinh trùng ở dạng dài và di động, được gọi là "sporozoite", giai đoạn sporozoite là giai đoạn đầu tiên khi ký sinh trùng xâm nhập vào cơ thể người qua vết đốt của muỗi. Với vòng đời nhiều giai đoạn và khả năng thay đổi lớp vỏ protein để ẩn náu khỏi hệ thống miễn dịch của con người, do đó việc phát triển vaccine chống lại sốt rét thật sự là một thách thức lớn đối với chúng ta.

                                                                                           

                                                                                                                                  Vòng đời của ký sinh trùng sốt rét

Có hai loại vaccine được Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) thẩm định đảm bảo tính an toàn, chất lượng của vaccine là RTS,S/AS01 (Mosquirix) và R21/Matrix-M. Cả hai vaccine sốt rét đều nhắm vào protein ngoại bào tử trùng Plasmodium falciparum (PfCSP), đã được Tổ chức Y tế Thế giới khuyến nghị để ngăn ngừa sốt rét P.falciparum ở trẻ em sống ở các khu vực có tỷ lệ lây nhiễm từ trung bình đến cao. Mặc dù việc phê duyệt hai loại vaccine sốt rét là một cột mốc đáng kể trong quá trình phát triển vaccine, nhưng vẫn còn nhiều vấn đề cần phải cải thiện về hiệu quả và độ bền vững, do đó việc phát triển các biện pháp can thiệp mới vẫn vô cùng quan trọng để giảm thiểu gánh nặng bệnh tật do sốt rét gây ra, đẩy nhanh tiến độ loại trừ sốt rét.

Một loại kháng thể mới đã được phát hiện có khả năng liên kết với một phần mà trước đây không được xem là mục tiêu của ký sinh trùng sốt rét- một vị trí pGlu-CSP trên bề mặt bào tử trùng Plasmodium falciparum (Pf). Kháng thể mới được phát hiện có khả năng bảo vệ chống lại ký sinh trùng sốt rét trên mô hình động vật. Các nhà nghiên cứu cho biết kháng thể này đặc biệt có triển vọng vì chúng liên kết với các vùng của ký sinh trùng sốt rét mà không có trong vaccine sốt rét hiện tại, do đó cho chúng ta tiềm năng và công cụ mới để chống lại căn bệnh này. Công trình này được công bố trên tạp chí Science trong bài báo “ Protective antibodies target cryptic epitope unmasked by cleavage of malaria sporozoite protein ” ngày 03 tháng 1 năm 2025.

Trong những năm gần đây, các biện pháp can thiệp mới đã được phát triển để phòng chống bệnh sốt rét, bao gồm các loại vắc-xin hiện đang được triển khai cho trẻ nhỏ ở những khu vực có bệnh này đang lưu hành. Kháng thể đơn dòng chống sốt rét là một công cụ mới đầy hứa hẹn khác đã được chứng minh là an toàn và hiệu quả chống lại nhiễm trùng P. falciparum  trong các thử nghiệm lâm sàng ban đầu.

Các mAbs (mono clonal antibodies) chống sốt rét hiện đang được đánh giá trong các thử nghiệm ở các vùng lưu hành bệnh sốt rét nhắm vào sporozoite P. falciparum . Bằng cách liên kết và trung hòa sporozoite, các mAbs ngăn sporozoite lây nhiễm vào gan, nơi chúng phát triển thành ký sinh trùng giai đoạn lây nhiễm vào các tế bào máu và gây bệnh. Các mAbs chống sốt rét hứa hẹn nhất được thử nghiệm trên người cho đến nay là liên kết với protein bao quanh bào tử trùng (PfCSP) trên bề mặt bào tử trùng tại các vị trí gần (hoặc chứa các đoạn lặp lại của amino acid ) vùng lặp lại trung tâm. 

Nhóm nghiên cứu đã phân lập mAbs ở người được sản xuất để đáp ứng với toàn bộ bào tử trùng, thay vì các bộ phận cụ thể của ký sinh trùng, sau đó thử nghiệm mAbs để xem liệu chúng có thể vô hiệu hóa bào tử trùng trong mô hình chuột mắc bệnh sốt rét hay không. Cụ thể hơn, nhóm đã thực hiện nghiên cứu huyết tương từ 941 người có bào tử trùng Pf và xác định 05 người duy trì được phản ứng kháng thể với bào tử trùng Pf sau khi bị chặn bởi PfCSP tái tổ hợp. Sau đó các nhà nghiên cứu đã xác định được 10 mAbs từ những người tham gia nghiên cứu này có liên kết mạnh với bào tử trùng Pf nhưng lại không liên kết với PfCSP tái tổ hợp.

 Thông qua một loạt các xét nghiệm sinh hóa và tế bào, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các mAbs này liên kết với PfCSP bởi bào tử trùng vì cần sửa đổi hai lần trình tự nucleotid gần vùng lặp đối với protein này bằng cách: cắt đầu N của PfCSP và chuyển đổi phần còn lại đầu N kết quả từ glutamine thành pyroglutamate. Thông qua phân tích khối phổ, các nhà nghiên cứu phát hiện ra epitope  được đặt tên là pGlu-CSP, thường được tìm thấy trên bề mặt bào tử trùng.

Một kháng thể đơn dòng khác đầy hứa hẹn là MAD21-101, được phát hiện bằng cách phân lập các kháng thể người phản ứng với toàn bộ sporozoite. Kháng thể này gắn vào một epitope độc đáo và được bảo tồn trên protein CSP, một vùng không phải là mục tiêu của các vaccine đang sử dụng. Epitope này, được gọi là pGlu-CSP, chỉ được bộc lộ sau một bước phát triển cụ thể của giai đoạn sporozoite, cho thấy đây có thể là một mục tiêu hiệu quả để tạo ra phản ứng miễn dịch bảo vệ nếu được sử dụng trong vaccine. Vì pGlu-CSP không có trong các vaccine sốt rét hiện đang được sử dụng, nên các mAb nhắm vào epitope này không có khả năng ảnh hưởng đến hiệu quả của các vaccine này nếu vaccine và mAb được dùng đồng thời. /.

                                                                                    

                                                                    Các bào tử trùng Plasmodium falciparum (màu tím/xanh lam) có kháng thể đơn dòng liên kết (màu vàng/cam).

                                                                                

                                                                             Kháng thể nhắm vào vị trí pGlu-CSP của bào tử trùng có tác dụng bảo vệ chống lại bệnh sốt rét.

 

Tài liệu tham khảo:

1/ Dacon C. et al (2025). “Protective antibodies target cryptic epitope unmasked by cleavage of malaria sporozoite protein”, Science, Vol 387, No 6729, pp. 1-7.

2/ Global Malaria Report 2024, “Addressing inequity in the global malaria response”, pp.6-22.

3/ Miura K. et al (2024). “Vaccines and monoclonal antibodies: new tools for malaria control”, Clin Microbiol Rev, Vol 37 No 2.

4/ Parveen S. et al (2025). “Novel, fully human, anti-PfCSP antibodies with potent antimalarial activity using a phage display based strategy”, ScienceDirect, Vaccine, Volume 54, pp.1-8.

5/https://www.who.int/news-room/questions-and-answers/item/q-a-on-rts-s-malaria-vaccine, cập nhật ngày 23.4.2025.

6/ https://www.gavi.org/vaccineswork/two-vaccines-one-target-how-rtss-and-r21-malaria-vaccines-work, cập nhật 23.4.2025.

7/ https://www.who.int/campaigns/world-malaria-day/2025, cập nhật 23.4.2025.

 

 

 

 

 

 

 

 

Nguyễn Thị Túy Hà - Khoa XN-CĐHA-TDCN, Trung tâm Kiểm soát bệnh tật Thành phố Huế