Cơ chế nhân lên của SARS-CoV-2

Nhờ protein gai chêm S, virus nCoV bám vào thụ thể ACE2 ở màng tế bào rồi thâm nhập vào trong bào tương. Trong tế bào, SARS-CoV-2 sử dụng enzyme RNA polymerase để nhân lên thành vô số virus mới.

Sự liên kết giữa virus SARS-CoV-2 và ACE2

RNA polymerase, RNAP, RNApol, hay DNA-directed RNA polymerase, là enzyme xúc tác sinh tổng hợp RNA trên khuôn DNA với các cơ chất (substrate) là các nucleotide. Đầu tiên, RNA polymerase mở chuỗi xoắn đôi DNA, một chuỗi đơn nuccleotide được sử dụng làm khuôn để sao chép tổng hợp RNA bằng cách "gắn" các nucleotide vào đúng vị trí, và tiếp tục gắn kết để kéo dài chuỗi RNA thêm.

Cũng như các enzyme sinh học khác, RNA polymerase cũng bị ức chế cạnh tranh (competitive inhibition). Trong sự ức chế cạnh tranh, chất ức chế có cấu trúc tương tự như cơ chất nên có thể tranh giành với cơ chất vào vị trí hoạt động của ennzyme, khiến các enzyme không còn tác dụng.

Thuốc Remdesivir là chất ức chế cạnh tranh sự nhân lên của virus

Remdesivir, thuốc kháng virus được công ty Gilead Science, Mỹ, phát triển. Thuốc được sử dụng để chữa bệnh Ebola từng hoành hành ở Tây Phi vào năm 2014.

Nhờ có cấu trúc hóa học tương tự adenine nucleoside, adenosine, nên remdesivir là một chất ức chế cạnh tranh RNA polymerase (RNA polymerase competitive inhibitor) của các RNAvirus như virus viêm gan C, filovirus (như virus bệnh Ebola) và các coronavirus (MERS, SARS, SARS-CoV-2).

Thử nghiệm lâm sàng cho thấy, remdesivir rất hiệu quả trong điều trị SARS trên chuột. Thử nghiệm trên người cho thấy, remdesivir giúp cải thiện tình trạng sức khỏe của bệnh nhân nặng, rút ngắn thời gian điều trị 5 ngày.

Tháng 10/2020, FDA Mỹ cấp phép sử dung khẩn cấp cho remdesivir để điều trị cho bệnh nhân COVID-19, và đã được dùng điều trị cho cựu Tổng thống Donald Trump. Giờ đây, FDA còn cho phép sử dụng remdesivir cho bệnh nhân từ 12 tuổi trở lên.

Đôi điều bàn luận

Dù có những phân tích, bằng chứng khoa học rất rõ ràng về cấu trúc hóa học, cơ chế tác dụng, cũng như những kết quả lâm sàng, nhưng các nhà khoa học vẫn đang tiếp tục nghiên cứu về an toàn, đặc biệt là hiệu quả của remdesivir.

Giữa tháng 5/2020, Nhật Bản cũng cấp phép cho sử dụng khẩn cấp remdesivir để điều trị COVID-19. Hàn Quốc bắt đầu sử dụng thuốc kháng virus remdesivir điều trị COVID-19 từ đầu tháng1/2020, với ưu tiên cho các bệnh nhân nặng, thở máy trong các ICU của họ. Cùng tháng này, EU chấp thuận dùng remdesivir cho những bệnh nhân nặng và nguy kịch và cơ quan Dược phẩm châu Âu (EMA) bật đèn xanh, cho phép dùng remdesivir đối với người lớn và thanh thiếu niên từ 12 tuổi trở lên…