Mô hình nhân bản của SARS-CoV-2 9 (bên trái) và protein DDX3.
Phương pháp này sử dụng một chất ức chế phân tử nhỏ (một phân tử có kích thước khoảng 1 nanomet ức chế các tương tác cụ thể giữa các protein) được gọi là RK-33 để ngăn chặn khả năng virus tiếp quản "nhà máy sản xuất gen" của tế bào chủ để tạo ra các bản sao của chính nó.
"Cho đến nay, vắc-xin COVID-19 đã dựa vào việc ngăn chặn sự liên kết của một protein bề mặt SARS-CoV-2 — được gọi là protein đột biến — với các tế bào chủ và gây nhiễm trùng, nhưng nếu protein đột biến thay đổi theo các biến thể mới, thì hiệu quả của vắc-xin có thể bị suy yếu," tác giả cao cấp của nghiên cứu Venu Raman, Tiến sĩ, giáo sư X quang, ung thư và dược học tại trường Y thuộc Đại học Johns Hopkins cho biết.
Ông cho biết thêm: "Ngược lại, nghiên cứu của chúng tôi cho thấy khả năng kháng virus của RK-33 không bị ảnh hưởng bởi protein đột biến và vẫn nhất quán trên bốn biến thể SARS-CoV-2."
Trong vài năm qua, Raman và các đồng nghiệp của ông đã nghiên cứu một loại protein được gọi là DDX3 và tác động của nó đối với bệnh ung thư. DDX3 một protein có chức năng tháo xoắn RNA kiểm soát nhiều tế bào khối u, cho phép đọc (hoặc dịch) mã di truyền của RNA. Điều này dẫn đến việc tạo ra các tế bào ung thư mới và sự lây lan ác tính của bệnh ung thư.
Các nghiên cứu của nhóm Raman và những nhóm nghiên cứu khác đã gợi ý rằng RK-33, một chất ức chế DDX3 được phát triển trong phòng thí nghiệm Raman, có thể làm chậm sự tiến triển của ung thư bằng cách giữ cho RNA không bị cuốn lại để dịch mã.
Protein DDX3 cũng đã được chứng minh là giúp thúc đẩy khả năng lây nhiễm của nhiều loại virus RNA, chẳng hạn như HIV và virus hợp bào hô hấp (RSV). Do đó, RK-33, chất ức chế DDX3 với nhiều hứa hẹn như một chất chống ung thư, hiện đang được xem xét nghiêm túc cho chức năng điều trị tiếp theo: một chất kháng virus phổ rộng.
Cùng với việc kiểm tra tác động của RK-33 đối với khả năng lây nhiễm và sinh sản của SARS-CoV-2, các nhà nghiên cứu đã mở rộng nghiên cứu của mình để xác định xem hoạt động ức chế được quan sát có giới hạn ở các biến thể cụ thể của virus hay sẽ hiệu quả với nhiều biến thể. Họ sử dụng RK-33 để nhắm mục tiêu DDX3 trong các tế bào phòng thí nghiệm bị nhiễm bốn biến thể của SARS-CoV-2 — virus gốc và các biến thể alpha, beta và delta.
"Kết quả của chúng tôi chỉ ra rằng, đối với bốn biến thể SARS-CoV-2 mà chúng tôi đã thử nghiệm, việc xử lý RK-33 đối với các tế bào bị nhiễm cho thấy tải lượng virus giảm đáng kể, gấp một nghìn lần," Raman nói.
Raman cho biết thêm rằng, RK-33 không chỉ hoạt động với bốn biến thể SARS-CoV-2, hoạt động kháng virus của protein không bị ảnh hưởng bởi các đột biến tạo ra.
Hiện tại, Raman và nhóm của ông đang xem xét RK-33 như một chất kháng virus chống lại biến thể Omicron của SARS-CoV-2. Các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ công bố phát hiện này vào cuối năm nay.