(Người Chăn Nuôi) – Công nghệ SPR là cơ sở đáng tin cậy để sàng lọc các loại vaccine phòng chống nhiều bệnh khác nhau như sốt rét, cúm hoặc thậm chí là bệnh ung thư.
Sự thiếu hiệu quả trong gây đáp ứng miễn dịch là rào cản lớn nhất khi nghiên cứu sản xuất vaccine mới. Trước thách thức này, phương pháp cộng hưởng plasmon bề mặt (Surface Plasmon Resonance – SPR) nổi lên như là một công cụ hiệu quả xác định chính xác cấu trúc gây ra đáp ứng miễn dịch, từ đó xác định được loại vaccine an toàn, hiệu quả cao. Công nghệ SPR dựa trên việc sử dụng cảm biến quang học giúp đánh giá tương tác phân tử trong thời gian thực mà không cần đánh dấu phân tử mục tiêu. Không cần đánh dấu phân tử trong phân tích tương tác phân tử đồng nghĩa với việc có thể tăng độ chính xác khi phân tích động lực học tương tác, giảm thời gian phân tích, giảm chi phí và hiện tượng tương tác không đặc hiệu giữa phân tử mục tiêu và phân tử đánh dấu. Công nghệ này mới được phát triển trong thời gian gần đây và hứa hẹn sẽ phát triển mạnh hơn nữa trong tương lai. Nhờ công nghệ SPR, quá trình nghiên cứu và phát triển vaccine được đẩy mạnh tại hàng loạt công ty hàng đầu trong sản xuất vaccine như Crucell (Hà Lan), Algonomics (Bỉ), Novavax (Mỹ)…
Nhờ công nghệ SPR, quá trình nghiên cứu và phát triển vaccine được đẩy mạnh. Ảnh: Shutterstock
Cấu trúc cơ bản của chip cảm biến trong hệ thống phân tích của SPR làm bằng vật liệu cho độ phản xạ tốt, một mặt có gắn lớp ma trận giúp gắn nhiều loại phối tử (ligand) để khảo sát nhiều kiểu tương tác khác nhau, một mặt được phủ lớp kim loại mỏng (thường là vàng). Bề mặt chip cảm biến trong công nghệ SPR cho phép gắn nhiều loại phối tử khác nhau theo liên kết cộng hóa trị, tương tác đặc hiệu theo vị trí (ví dụ chip NTA dùng cho gắn protein His-tag, chip streptavidin/neutravidin dùng cho protein gắn biotin…) hoặc tương tác kỵ nước (chip HPA – hãng GE Healthcare)…
Với những ưu thế trong quá trình thiết kế và sàng lọc vaccine như tự động hóa quá trình sàng lọc, giảm thời gian và khối lượng mẫu cần thiết, đồng thời mang lại khả năng khảo sát nhạy hơn với độ tin cậy cao, hệ thống phân tích SPR sẽ đóng một vai trò quan trọng trong nghiên cứu thiết kế và tối ưu vaccine cũng như tá dược, giúp phòng ngừa nhiều bệnh như HIV, bại liệt, cúm, viêm gan… Từ những phân tích như lập bản đồ epitope (Epitope là yếu tố quyết định kháng nguyên của một vật lạ với cơ thể như virus hoặc vi khuẩn. Trên bề mặt vật lạ có thể có nhiều epitope, bản đồ epitope cho phép người nghiên cứu xác định được các epitope trên bề mặt vật lạ đó), động lực học, ái lực, nhiệt động lực học, độ chọn lọc và nồng độ, các nhà nghiên cứu có thể xác định rõ hơn đặc tính và tác động của chúng lên hệ miễn dịch, từ đó giúp phát triển được vaccine an toàn và hiệu quả.n
Nguyễn Hằng (Tổng hợp)
