‘Cocktail’ kháng thể mở ra bước ngoặt trong điều trị rắn cắn

Rắn hổ mang đeo kính (Naja naja) từ khuôn viên Viện Khoa học Ấn Độ (IISc) ở Bengaluru. Ảnh: Kartik Sunagar.

Mỗi loài rắn hổ mang khác nhau chứa những loại enzyme riêng, có thể tấn công hệ thần kinh, máu hoặc mô. Sự khác biệt này từ lâu khiến việc tạo ra phương pháp điều trị cho nhiều loài rắn trở nên khó khăn, theo Independent.

Chỉ riêng tại Ấn Độ, ước tính thận trọng cho thấy gần 50.000 người tử vong vì rắn cắn mỗi năm, mức cao nhất thế giới.

Các loại huyết thanh kháng nọc độc đang được sử dụng tại bệnh viện trên toàn cầu vẫn tồn tại nhiều hạn chế, từ sự khác biệt giữa các lô sản xuất, tác dụng phụ đến khả năng bảo vệ chỉ giới hạn ở một số loài rắn.

Để giải quyết vấn đề, các nhà khoa học đã thiết kế một hỗn hợp kháng thể có khả năng chống lại nọc độc của nhiều loài rắn hổ mang phổ biến tại Ấn Độ.

Theo nhóm nghiên cứu, khác với huyết thanh truyền thống được sản xuất bằng cách liên tục gây miễn dịch cho những loài động vật như ngựa, kháng thể mới có thể được sản xuất bằng hệ thống vi sinh vật.

Thành phần kháng thể cũng có thể được bổ sung để mở rộng khả năng bảo vệ trước những loài rắn nguy hiểm khác có ý nghĩa về mặt y tế.

“Phương pháp điều trị bằng huyết thanh kháng nọc độc gần như không thay đổi trong hơn 100 năm. Đây là loại huyết thanh thế hệ mới duy nhất mà chúng ta có hiện nay, và nó có thể giúp giải quyết vấn đề rắn cắn tại Ấn Độ”, Kartik Sunagar, một trong những tác giả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science Translational Medicine, cho biết.

Máu rắn đuôi chuông tạo ra loại huyết thanh kháng nọc độc mạnh mới. Ảnh: Independent.

Trong nghiên cứu, nhóm nhà khoa học đã tiêm nọc của nhiều loài rắn hổ mang Ấn Độ vào các động vật thuộc họ lạc đà (như alpaca và llama). Thử nghiệm ghi nhận máu của chúng nhanh chóng tạo ra các kháng thể có khả năng trung hòa độc tố tương ứng.

Đáng chú ý, các nhà khoa học phát hiện có thể tách những kháng thể này và sản xuất hàng loạt bằng tế bào vi sinh vật trong phòng thí nghiệm.

“Nghiên cứu này cung cấp một khuôn mẫu để phát triển huyết thanh kháng nọc độc tái tổ hợp phù hợp với từng khu vực trên thế giới, bằng cách nhắm vào những nhóm độc tố gây bệnh chủ yếu ở các loài rắn địa phương”, Andreas Laustsen, một tác giả khác của nghiên cứu tại Đại học Kỹ thuật Đan Mạch, cho biết.

Nhóm nghiên cứu đã phát triển một cocktail gồm 5 mảnh kháng thể siêu nhỏ, gọi là nanobody, có khả năng liên kết với độc tố từ nhiều loài rắn hổ mang được đưa vào thử nghiệm.

Hỗn hợp này có thể vô hiệu hóa hoạt tính của nọc độc, đồng thời ngăn độc tố liên kết với các mục tiêu trong cơ thể.

Trong thử nghiệm trên chuột, cocktail kháng thể đã bảo vệ những con vật được tiêm nọc độc của rắn hổ mang Ấn Độ, rắn hổ mang một kính và cả hai loài rắn hổ mang chúa tại Ấn Độ.

Đáng chú ý, trong một số trường hợp, hỗn hợp kháng thể vẫn có thể cứu chuột khỏi tử vong ngay cả khi được tiêm 30 phút sau khi nọc độc xâm nhập cơ thể.

“Ngay cả những con chuột đã bị liệt hoặc xuất hiện các triệu chứng điển hình do độc tố thần kinh cũng có thể trở lại trạng thái hoàn toàn không có triệu chứng”, tiến sĩ Sunagar nói.

“Chúng tôi đã chứng minh rằng có thể vô hiệu hóa nọc độc chỉ bằng một lượng rất nhỏ các kháng thể được lựa chọn và thiết kế cẩn thận. Điều này có thể giúp giải quyết một số lo ngại về chi phí và độ an toàn liên quan đến việc phải đưa một lượng lớn kháng thể vào cơ thể”, ông nói.