Ảnh minh họa các kháng thể trong các tế bào máu. Ảnh: Shutterstock
Phó Giáo sư về các bệnh truyền nhiễm, vi sinh và miễn dịch học Taia Wang cho biết: “Chúng tôi đã xác định được dấu ấn sinh học sớm về nguy cơ tiến triển thành các triệu chứng nghiêm trọng”. Theo đó, các nhà khoa học nhận thấy rằng các kháng thể được hình thành nhờ vaccine ngừa COVID-19 công nghệ mRNA - trong trường hợp này là vaccine của Pfizer – có sự khác biệt nhưng hữu ích so với kháng thể đươc hình thành ở những người bị nhiễm virus SARS-CoV-2 - những người sau đó bệnh tiến triển nghiêm trọng hơn. Họ kết luận rằng việc xét nghiệm máu ngay sau khi có kết quả dương tính với virus SARS-CoV-2 sẽ giúp các bác sĩ lâm sàng hướng sự tập trung vào những người có khả năng cần được điều trị tích cực nhất.
Kháng thể là những protein có hình dạng tương tự những cái cây hai nhánh. Chúng được các tế bào miễn dịch tạo ra và được tiết ra để phản ứng với những thứ mà cơ thể coi là ngoại lai, chẳng hạn như vi sinh vật gây bệnh. Trong nghiên cứu, được đăng trên tạp chí Nature Immunology (Miễn dịch học tự nhiên), Phó Giáo sư Taia Wang nêu rõ COVID-19 được coi là nghiêm trọng khi nó gây hội chứng tăng viêm, đặc biệt là ở phổi. Để tìm hiểu lý do tại sao một số người lại ghi nhận phản ứng viêm quá mức này, bà Taia Wang và các đồng nghiệp đã thu thập mẫu máu của 178 người trưởng thành có kết quả xét nghiệm dương tính với virus SARS-CoV-2 khi thăm khám tại bệnh viện hoặc phòng khám thuộc Trung tâm Chăm sóc sức khỏe Stanford. Tại thời điểm xét nghiệm, các triệu chứng của những người này đa phần là nhẹ. Thời gian trôi qua, 15 người tham gia đã phát triển các triệu chứng nghiêm trọng cần phải nhập viện cấp cứu.
Phân tích các kháng thể trong các mẫu máu của những người tham gia nghiên cứu vào ngày có kết quả xét nghiệm và 28 ngày sau đó, các nhà nghiên cứu đã xác định được một số khác biệt đáng chú ý giữa những người phát triển các triệu chứng nghiêm trọng và những người bệnh nhẹ. Họ nhận thấy rằng nhiều bệnh nhân có các triệu chứng nhẹ ngay từ đầu đã có lượng kháng thể trung hòa virus SARS-CoV-2 cao hơn những người phải nhập viện – vốn ban đầu chỉ có mức kháng thể trung hòa tối thiểu hoặc không thể phát hiện được.
Phát hiện thứ hai liên quan đến khía cạnh cấu trúc thường bị bỏ qua của "thân" kháng thể: chúng được trang trí bằng các chuỗi các loại phân tử đường liên kết với nhau. Thành phần của các chuỗi đường này có ảnh hưởng đến mức độ viêm của một phức hợp miễn dịch – có khả năng khởi động nhiều quá trình viêm và gây phản ứng quá mẫn. Nhiều loại tế bào miễn dịch có các thụ thể đối với “thân cây bọc đường” này của kháng thể. Các thụ thể này phân biệt giữa các phân tử đường của kháng thể, giúp xác định mức độ phản ứng của các tế bào miễn dịch. Một phát hiện quan trọng của nghiên cứu mới là ở những bệnh nhân tham gia nghiên cứu mắc bệnh COVID-19 nghiêm trọng, các chuỗi đường trên một số kháng thể nhất định nhắm mục tiêu virus SARS-CoV2 lại thiếu hụt một loại đường gọi là fucose. Sự thiếu hụt này thể hiện rõ vào ngày nhóm người này có kết quả dương tính đầu tiên. Vì vậy, đây không phải là kết quả của nhiễm trùng nặng mà là chỉ dấu báo hiệu nguy cơ bệnh tiến triển nặng.
Các nhà khoa học cũng nghiên cứu các kháng thể được hình thành ở 29 người trưởng thành sau khi họ được tiêm mũi thứ nhất và mũi thứ hai vaccine của Pfizer. Họ so sánh những kháng thể này với những kháng thể của những người không tiến triển thành bệnh nặng khoảng một tháng sau khi được tiêm chủng hoặc bị nhiễm bệnh; họ cũng so sánh chúng với các kháng thể từ những bệnh nhân nhập viện vì COVID-19. Kết quả cho thấy nhìn chung hai mũi vaccine dẫn đến mức kháng thể trung hòa cao. Ngoài ra, hàm lượng fucose của kháng thể được ghi nhận ở mức cao ở nhóm được tiêm chủng và có triệu chứng nhẹ nhưng lại thấp ở nhóm bệnh nhân nhập viện.
Phó Giáo sư Wang cho biết một số chứng viêm là hoàn toàn cần thiết để phản ứng miễn dịch có hiệu quả. Tuy nhiên, nếu cơ thể phản ứng viêm quá mức và quá nhiều có thể gây ra rối loạn, như trong tình trạng viêm nghiêm trọng ở phổi của những người có hệ miễn dịch vốn không thể nhanh chóng ngăn chặn lây nhiễm virus SARS-CoV-2. Lý do là bởi phản ứng miễn dịch ban đầu của họ không tạo đủ kháng thể trung hòa virus. Nhóm khoa học cũng nhận định việc kết hợp đánh giá các yếu tố miễn dịch mà các nhà nghiên cứu đã xác định - phản ứng kháng thể trung hòa chậm chạp hay mức độ thiếu fucose trên các chuỗi đường gắn với kháng thể - có thể cho phép các nhà khoa học dự đoán được diễn biến của bệnh COVID-19 với độ chính xác khoảng 80%.