Sau COVID-19, Moderna sẽ tiếp tục "chiến đấu" với vaccine HIV, Zika nhờ công nghệ mRNA

Trong 40 năm qua, hơn 50 loại virus lây bệnh cho người đã được khám phá. Chỉ mới 3 loại là có vaccine được cấp phép mà thôi. Bancel xem đây là cơ hội. “Chúng tôi sẽ hoàn toàn phá đảo thị trường vaccine”, Bancel chia sẻ trong một cuộc nói chuyện ở văn phòng của Moderna tại bang Massachusetts, nó là một tòa nhà 10 tầng nằm ở phía bắc Đại học MIT. Khu vực này còn có cả văn phòng của Pfizer, Merck & Co, Novartis (công ty thuốc Thụy Sĩ).


CEO Stéphane Bancel của Moderna

Đặt cược vào công nghệ mRNA

Bancel, năm nay 48 tuổi, là một người năng động. Ông liên tục đứng vẽ lên bảng trắng về cách mà dịch COVID-19 có thể biến chuyển, và cuối cùng nói rằng các quốc gia nên chuẩn bị mua sẵn những mũi tiêm bổ sung. “Mẹ tôi năm nay 72 tuổi, bà bị leukemia. Tôi không muốn bà phải trải qua mùa thu mà không có mũi tiêm này”, Bancel nói.

Moderna hiện đang có vaccine cho 10 loại virus đang hoặc sắp được thử nghiệm trên người. Trong đó bao gồm 3 loại mũi tiêm bổ sung cho COVID-19 đang ở giai đoạn giữa của quy trình thử nghiệm, một mũi tiêm cúm mùa bắt đầu thử nghiệm trên người hồi tháng 7, và mũi tiêm phòng HIV sẽ bắt đầu nghiên cứu kĩ hơn vào cuối năm nay.

Mũi tiêm “tiến xa” nhất của Moderna (bên cạnh vaccine ngừa COVID-19) là vaccine ngừa virus cytomegalo (CMV). Đây là loại virus có thể tấn công bất kì ai, nhất là phụ nữ mang thai, trẻ em, nó tồn tại được trong cơ thể suốt đời và có thể tái hoạt động bất kì lúc nào. Virus lây qua dịch cơ thể và có thể gây ra nhiều triệu chứng nguy hiểm như khó thở, tiêu chảy, viêm phổi, viêm gan, suy giảm thị lực, mù lòa… Vaccine CMV của Moderna sẽ được thử nghiệm Giai đoạn 3 trong năm nay ở phụ nữ độ tuổi mang thai.

Trong tương lai xa, Moderna đặt mục tiêu phát triển được một mũi tiêm thường niên có khả năng chống lại một loạt những bệnh phổ biến như COVID, cúm và nhiều thứ khác. Họ gọi đây là “supershot”, siêu mũi tiêm. “Mục tiêu của chúng tôi là chích vào người bạn nhiều loại mRNA trong một mũi tiêm duy nhất, và bạn có thể chích tại các cửa hàng dược phẩm địa phương hay các bệnh viện vào tháng 8 hoặc tháng 9”, Bancel nói.

Giờ tới phần khó: làm sao Moderna có thể tiếp tục giữ lời hứa trong khi vẫn phải đi trước các đối thủ lớn khác đang đổ tiền vào mRNA. Trong tương lai, Moderna sẽ không có những đại dịch như COVID-19 để nhấn mạnh về lợi thế cạnh tranh lớn của vaccine mRNA - tốc độ và sự linh hoạt. Các loại vaccine trong tương lai sẽ phải đi qua quy trình phê duyệt chuẩn của FDA, tức là họ phải cần từ 6 tháng đến 10 tháng cho quá trình duyệt và phải thu thập dữ liệu trong thời gian dài hơn. Khung thời gian đó sẽ giúp các công ty đối thủ và cả những công nghệ vaccine cũ có thể bắt kịp với mRNA.

Pfizer, khi phối hợp với BioNTech, đã trở thành một gã khổng lồ trong việc sản xuất vaccine mRNA và dự kiến sẽ làm ra tới 3 tỉ liều trong năm nay, gấp 3 so với Moderna. Họ cũng thống trị thị trường phân phối vaccine mRNA ở các nước ngoài Mỹ. Hay Novavax nói rằng vaccine protein tái tổ hợp của họ có hiệu quả đến 90% trên mẫu thử 30.000 tại Mỹ và Mexico với rất ít tác dụng phụ - kết quả này tương tự như vaccine mRNA. Các công ty lâu đời như Sanofi, GSK cũng đang thử nghiệm vaccine COVID-19 ở Giai đoạn 3, dự kiến sẽ xuất hiện trên thị trường trước cuối năm nay.

Mani Foroohar, một nhà phân tích của SVB Leerink, gọi những thành tựu mà Moderna đạt được với vaccine COVID là “thật sự rất ấn tượng". Nhưng ông cũng bày tỏ nghi ngờ không biết liệu công nghệ vaccine này có hiệu quả rõ ràng với những loại bện khác hay không. Vai trò của công nghệ trong việc chữa các bệnh không truyền nhiễm như ung thư cũng chưa rõ ràng.

Câu trả lời của công nghệ mRNA nằm ở 2 mấu chốt: tốc độ, và khả năng thích ứng. Về cơ bản, công nghệ vaccine mRNA là công nghệ module. Nó sẽ mang mã di truyền để báo cho tế bào biết cách tạo ra protein của virus, từ đó kích hoạt phản ứng miễn dịch, từ đó trở đi là nhiệm vụ của tế bào chứ không còn là của vaccine nữa. Chỉ cần thay đổi mã di truyền này là có thể tạo ra vaccine cho một biến chủng mới, hoặc một loại virus mới. Như lời Bancel: “Chúng tôi không cần phải giới thiệu công nghệ hay quy trình mới. Nó là một thứ y chang như vậy”.

Hiện nay Moderna đang có lời và đang có lượng tiền mặt khoản 8 tỉ USD. Riêng cổ phần của Bancel thôi đã có giá trị khoản 7 tỉ USD, theo Bloomberg Billionaires Index. Nhờ có lượng tiền này, Moderna có thể nhanh chóng triển khai ứng dụng khác của mRNA.

Những bài toán khó mà Moderna đã phải giải

Khi Bancel nghỉ việc tại công ty chẩn đoán Pháp BioMérieux SA và trở thành nhân viên thứ 2 của Moderna - chữ Modern này là kết hợp của “modified” và “RNA” - và khoảng 10 năm trước, ý tưởng sử dụng RNA thông tin trong y học được ít người quan tâm. Trước đó, một số phòng thí nghiệm và nhà nghiên cứu đã dùng mRNA để chuyển thông tin DNA vào tế bào nhưng đây là một giải pháp khó thực hiện, “mỏng manh dễ vỡ”. Khi mRNA được chèn vào cơ thể người một cách nhân tạo, hệ miễn dịch sẽ xem đây là nguy cơ và tấn công nó. Và bởi vì chức năng của mRNA là tạm thời, các enzyme trong cơ thể sẽ bẻ gãy mRNA.

Từ năm 2005, hai nhà nghiên cứu ở Đại học Pennsylvania, Katalin Karikó và Drew Weissman, đã có thể điều chỉnh mRNA một chút để nó tạo ít phản ứng miễn dịch hơn. Ở thời điểm đó, nghiên cứu này ít được quan tâm, nhưng giờ đây lại là một lợi thế cực lớn. Katalin đã rời Đại học Pennsylvania để gia nhập BioNTech vào năm 2013. Năm 2010, một nhóm nhà khoa học từ Đại học Harvard và MIT, với sự tài trợ của quỹ đầu tư mạo hiểm Flagship Pioneering, đã sử dụng ý tưởng này để sáng lập nên Moderna, và Bancel về đội của công ty một năm sau đó. Moderna và BioNTech sau đó đã đăng kí sử dụng công nghệ của Đại học Pennsylvania.

Bancel nhớ lại rằng ông đã nói với vợ trước khi chuyển việc rằng chỉ có 5% công nghệ mRNA sẽ thành công mà thôi, nhưng nếu được thì đây là chuyện rất lớn. Khi Bancel nói chuyện với chủ tịch Moderna hiện nay, Stephen Hoge về mRNA, phản ứng của Hoge là “Hoặc là ổng là thiên tài, hoặc ổng bị điên". Hoge khi đó đang là đối tác của công ty tư vấn McKinsey và có bằng dược, ông đang muốn tìm một thứ gì đó có tác động xã hội lớn hơn. Ông dần tin vào tầm nhìn của Bancel vào liệu pháp mRNA, và nếu thành công, “nó sẽ chuyển đổi cả ngành dược phẩm”.

Ý tưởng của mRNA rất đơn giản. Khi mũi tiêm đưa các thông tin tái tạo proterin cho tế bào, chúng sẽ tự biến thành những nhà máy sản xuất vaccine siêu nhỏ bên trong cơ thể người, các nhà sản xuất không cần phải thiết lập những dây chuyền vaccine phức tạp. Ví dụ, nhiều loại vaccine cúm cần được làm ra từ trứng gà, thậm chí những vaccine dùng công nghệ di truyền hiện nay vẫn cần phải nuôi protein trong các tế bào sống. Việc bỏ qua những bước này giúp vaccine mRNA có thể được đưa ra thị trường nhanh hơn. Việc làm ra vaccine chống loại nhiều loại bệnh cũng sẽ dễ hơn. “Mọi thứ với mRNA đều đơn giản hơn”.

Trước khi Moderna có thể tạo ra sản phẩm dựa trên mRNA, họ phải giải quyết bài toán làm sao bảo vệ mRNA khỏi hệ thống bảo vệ của cơ thể người. Nhờ vào nghiên cứu của Đại học Pennsylvania, họ đã tránh được việc cơ thể tạo ra phản ứng miễn dịch thái quá, nhưng vẫn cần tìm cách bảo vệ mRNA để nó không bị enzyme phân rã trước khi đến được tế bào. Chìa khóa để giải bài toán này đó là bọc lipid bên ngoài mRNA. Về cơ bản, mRNA sẽ được bọc bởi một bong bóng mỡ, theo lời giải thích “dân dã" của Kerry Benenato, một nhà hóa học đã nghỉ AstraZeneca để về làm cho Moderna hồi năm 2014.

Khi Moderna bắt đầu làm việc với giải pháp này hồi 2013, họ thử nghiệm với những phân tủ RNA nhỏ hơn, và có những lo ngại về tác dụng phụ. Các hạt nhỏ này chứa mỡ tổng hợp, và trong những lần thử nghiệm đầu tiên các hạt mỡ này sẽ tích tụ lại trong tế bào, dần dần có thể gây tổn thương gan và nhiều thứ khác. Nhiệm vụ của Benenato là phải tạo ra được một hạt siêu nhỏ có thể đưa mRNA vào tế bào, nhả mRNA ra và sau đó nhanh chóng biến mất. Cách này có quá ít nghiên cứu khoa học để làm theo nên Benenato và nhóm của mình phải làm việc nhiều hơn bình thường.



Đến năm 2015, Moderna đã đạt được thành tựu, họ tìm ra một chuỗi lipid thỏa được những yêu cầu trên. Ngay lập tức Moderna đăng kí bản quyền cho công thức này và bắt đầu đưa vào sử dụng trong vaccine.

Về vaccine COVID-19, Moderna bắt đầu nghiên cứu vaccine ngay khi các nhà khoa học Trung Quốc đưa ra chuỗi RNA của coronavirus vào tháng 1 năm 2020. Cuối tháng đó, Bancel hỏi giám đốc sản xuất của mình rằng liệu họ có thể sản xuất 1 tỉ liều trong năm 2021 được không. “Ổng nhìn tui như kiểu tui bị điên”. Khi đó, các nhà máy của Moderna chưa bao giờ sản xuất hơn 100.000 liều mỗi năm. Vào thời điểm bắt đầu đại dịch, Pfizer có lượng nhân sự gấp 100 lần so với Moderna, cùng với nhiều nhà máy sẵn sàng chuyển đổi công năng sang làm vaccine.

Chính phủ Mỹ đồng ý trả 955 triệu USD cho việc thử nghiệm và sản xuất quy mô nhỏ ban đầu, nhưng còn các quốc gia khác thì không công ty nào chịu tài trợ cho Moderna. Thế nên vào tháng 5/2020, Moderna phải đi kêu gọn 1,3 tỉ USD thông qua cổ phiếu để làm việc này. Động thái nói trên cho phép Moderna bắt đầu bước vào giai đoạn mới.

Tương lai sắp tới của Moderna

Khi dịch COVID-19 lắng xuống trong vài năm tới, doanh thu từ vaccine COVID sẽ giảm đi nhanh chóng. Nhà phân tích từ Morningstar ước tính thị trường này sẽ đạt đỉnh 72 tỉ USD trong năm nay, giảm còn 65 tỉ USD trong năm 2022, và xuống chỉ còn 8 tỉ USD một năm sau đó. Nó sẽ phụ thuộc nhiều hơn vào những mũi tiêm bổ sung, giờ thì vẫn còn quá sớm để ước tính được những thông tin này.

Moderna hiện đang có 3 loại mũi tiêm COVID đang thử nghiệm giai đoạn 2, trong đó có một liều tiêm nhẹ “đô” hơn so với bản hiện tại, một loại khác được điều chỉnh cho biến thể beta Nam Phi, và một loại kết hợp cả hai. Những phiên bản mới có thể được bổ sung thêm nếu cần, Moderna chỉ cần “chuyển một vài kí tự so với mRNA gốc” để tạo ra protein gai tương ứng với biến chủng mới. Ngày 22/1 Moderna bắt đầu nghiên cứu, 3 ngày sau bắt đầu sản xuất, và mũi tiêm thử nghiệm đầu tiên được tiến hành ngày 10/3. Chỉ 47 ngày cho quy trình này, trong khi vaccine COVID trước đó cần đên 65 ngày.

Ngoài những loại vaccine cho các virus như HIV, Nipah, Zika, họ cũng đang chuẩn bị thử nghiệm một loại vaccine cho virus Epstein-Barr gây bệnh bạch cầu đơn nhân nhiễm trùng. Bệnh cúm cũng là một đối tượng mà Moderna nhắm tới, nếu kết hợp được với mũi tiêm bổ sung cho COVID-19 thì họ sẽ có nguồn doanh thu hàng năm. Các virus lây qua đường hô hấp khác cũng là mục tiêu được Moderna đưa vào danh sách “chiến đấu”.

Tin tốt là khả năng thích ứng của mRNA giúp việc thử nghiệm các loại vaccine mới sẽ nhanh hơn, cho hãng lợi thế với những công ty dược khác. Trong vài năm, Moderna có thể có tới 60 loại thuốc và vaccine trong lộ trình thử nghiệm.

Nguồn: Bloomberg