Hạn chót điên rồ và vaccine thần tốc

 

Nhiều hơn và sớm hơn

Đó là một ngày tháng 6 ấm áp khi Albert Bourla, người giữ chức CEO của Pfizer từ năm ngoái, tham gia cuộc họp hai tuần một lần với nhóm phụ trách dự án vaccine mRNA. Vị CEO yêu cầu phải tăng năng lực sản xuất lên ít nhất 10 lần. “Tại sao không thể làm ra nhiều hơn và sớm hơn?” - ông nói.

Mike McDermott, giám đốc phụ trách mạng lưới sản xuất toàn cầu của Pfizer, không đồng tình với sếp khi nhóm của ông vốn đã phải làm việc như điên. McDermott nói thẳng: “Những gì chúng tôi đang làm đã là điều kỳ diệu rồi. Ông đang đòi hỏi quá đáng”.

Nhưng Bourla là kiểu CEO luôn thúc giục nhân viên phải luôn vượt qua giới hạn hay mục tiêu bản thân. Chương trình phát triển vaccine nhanh nhất trong lịch sử trước đây (ngừa quai bị) cũng mất 4 năm. Bourla đã yêu cầu đội ngũ phải rút thời gian xuống còn 1 năm, và đội ngũ của ông đã làm được. Thành công này một phần là nhờ Bourla đồng ý cùng BioNTech đặt cược vào công nghệ gene (xem thêm bài Khi thông tin thành vaccine, TTCT số 47-2020).

Không giống như việc bào chế vaccine trong ống nghiệm vốn mất hàng tháng, thiết kế vaccine mRNA nhanh hơn rất nhiều, dựa trên nguyên tắc thiết kế một đoạn gene giả làm protein gai trên bề mặt của con virus; khi đưa thông tin này vào tế bào, cơ thể sẽ sản sinh kháng thể để chống lại. BioNTech dùng phần mềm thiết kế các đoạn gene giả khác nhau, làm thành “vaccine ứng viên” trong nội bộ nghiên cứu, trước khi kiểm nghiệm, lựa chọn ra sản phẩm đạt chuẩn cuối cùng.

Ngày 25-1, CEO của BioNTech là Ugur Sahin đã tự tạo ra 10 vaccine ứng viên, còn nhóm nghiên cứu của ông tạo thêm 10 phiên bản khác nữa. Với 20 vaccine tiềm năng, nhóm nghiên cứu báo cáo với CEO Bourla trong một cuộc họp giữa tháng 3-2020 là 9 tháng sau mới có vaccine cuối cùng, ông đã gạt ngay: “Làm thế không được. Người ta đang chết ngoài kia”. Bourla đặt ra hạn chót mới là trước tháng 10, khi làn sóng dịch bệnh thứ hai dự kiến đạt đỉnh, và phải sản xuất được 100 triệu liều, tức là đủ cho 50 triệu người, trước khi hết năm.

Chọn 1 trong 20

Để kịp tiến độ, phải thử hết 20 vaccine ứng viên và chọn ra cái cuối cùng trong vòng 6 tháng. Quy trình kiểm tra vaccine thông thường luôn có 3 giai đoạn, trong đó đầu tiên phải thử trên một nhóm giới hạn để kiểm tra tính an toàn. Các nhà nghiên cứu đốt cháy giai đoạn bằng cách thử nghiệm nhiều phiên bản cùng lúc, thực hiện gộp giai đoạn 2 và 3.

Nhờ thế, đến 12-4 các nhà khoa học đã loại được 16/20 vaccine ứng viên. Chỉ còn lại 4 ứng viên, nhưng vấn đề không vì thế mà đơn giản hơn. Lẽ thường phải mất vài năm thử nghiệm trên động vật trước khi chuyển sang con người, nhưng Pfizer và BioNTech đâu có nhiều thời gian đến thế. Họ vẫn thử nghiệm trên khỉ nhưng tiến hành song song với trên người.

Ngày 23-4, họ tiêm 4 vaccine ứng viên trên một nhóm nhỏ tình nguyện viên ở Đức. Chỉ trong 2 ngày, nhiều tình nguyện viên được tiêm 2 trong số 4 vaccine bắt đầu sốt và ớn lạnh, dấu hiệu vaccine không tương thích. Pfizer và BioNTech mang 2 vaccine ứng viên còn lại sang Mỹ thử nghiệm. Sự khác biệt giữa hai phiên bản vaccine cuối cùng này là việc chúng hướng dẫn tế bào trong cơ thể tạo ra một phần (partial spike) hay toàn bộ (full spike) protein bề mặt giống protein gai của virus SARS-CoV-2.

Sau nhiều thử nghiệm với các liều lượng khác nhau, các nhà nghiên cứu kết luận phiên bản nào cũng cần chích 2 liều mới đạt miễn dịch tối đa. Ngày 7-6, nhóm nghiên cứu thông báo kết quả ban đầu rằng phiên bản tạo ra một phần protein gai (từ giờ gọi là vaccine 1) giúp người được tiêm tạo kháng thể - cho tiến sĩ Kathrin Jansen, người phụ trách mảng nghiên cứu vaccine của Pfizer, và gửi báo cáo hoàn chỉnh vào ngày 1-7. Phiên bản còn lại (vaccine 2) phải vài tuần sau đó mới hoàn tất thử nghiệm. Khi không có kết quả của cả 2 phiên bản vaccine cùng lúc, Pfizer và BioNTech không thể chắc nên đưa loại nào vào thử nghiệm giai đoạn cuối - mấu chốt để cơ quan y tế có cấp phép cho vaccine đó hay không.

Đến ngày 23-7, đã có kết quả. Vaccine 2 tạo miễn dịch mạnh giống vaccine 1, song các tình nguyện viên đã tiêm ít bị sốt và ớn lạnh hơn so với vaccine 1, nghĩa là cơ thể dung nạp vaccine 2 tốt hơn. Chọn 1 hay 2 lúc này vẫn là quyết định khó khăn vì khác biệt rất ít. Một ngày sau, Pfizer và BioNTech thống nhất chọn vaccine 2.

Chi bộn cho sản xuất

Trong lúc nhóm nghiên cứu tập trung lựa chọn vaccine, nhóm sản xuất của Pfizer cũng bắt đầu kết hợp với BioNTech để chuẩn bị vật tư sản xuất vaccine, sẵn sàng cho cả khâu thử nghiệm cuối cùng lẫn việc triển khai thực tế vì, một lần nữa, họ không có thời gian.

Vấn đề là Pfizer không có thiết bị để chế tạo vaccine mRNA, vốn đòi hỏi một quy trình sản xuất mới. Từ tháng 3, McDermott chi tổng cộng 500 triệu USD từ ngân sách của Pfizer, thay vì nhận hỗ trợ từ FDA, để mua thiết bị, gấp đôi số tiền dự kiến. Pfizer cải tạo một nhà máy ở Andover (bang Massachusetts, Mỹ) để làm mRNA, và giao một nhà máy ở St. Louis (bang Missouri) làm nguyên liệu thô cho các liều vaccine. Công ty cũng mua 6 cỗ máy to bằng gara để vừa một chiếc xe hơi để “bọc” vaccine vào lớp vỏ lipid - nếu không có phần bảo vệ này phần mRNA sẽ vỡ trên đường đến tế bào. Mỗi chiếc máy ngốn của Pfizer 200 triệu USD.

Mọi thứ đang ổn cho đến ngày 30-6, khi các nhà quản lý ở Mỹ và châu Âu yêu cầu kiểm nghiệm giai đoạn cuối với quy mô lớn: 30.000 người thay vì 8.000 như dự tính ban đầu. Điều này có nghĩa Pfizer và BioNTech phải sản xuất gấp 3 số lượng so với dự kiến trong vòng vài tuần. Ngoài ra, thời điểm này nhóm nghiên cứu chưa quyết chọn vaccine 1 hay 2. Nên nhóm sản xuất của McDermott phải sản xuất đủ vật tư cho cả 2 phiên bản. Mọi thứ rồi cũng giải quyết ổn. Nhà máy ở Bỉ làm việc vượt năng suất, sắm thêm một máy bọc vỏ lipid. Tất cả tốn thêm 10 triệu USD.

Cơn đau đầu cuối cùng của McDermott là khi nhóm nghiên cứu chốt phương án vaccine 2, trái với dự đoán của họ là vaccine 1. Phiên bản được chọn cần liều lớn hơn, và sếp Pfizer muốn có 100 triệu liều ngay trong năm nay. McDermott xin giảm xuống còn 80 triệu, nhưng Bourla bác bỏ, chỉ nói: “Hãy tìm cách đi”.

Những thử thách cuối cùng

Đến cả giai đoạn thử nghiệm cuối cùng (bắt đầu vào 27-7), thách thức vẫn chưa từ bỏ Pfizer khi tỉ lệ lây nhiễm ở những nơi họ chọn tình nguyện viên tiêm vaccine lại giảm, khiến số người nhiễm bệnh vẫn ít hơn dự kiến để có thể đánh giá tính hiệu quả của vaccine.

Phải mất thêm thời gian thay đổi địa điểm, tuyển thêm tình nguyện viên, chờ đợi kết quả để đến được quả ngọt cuối cùng vào đầu tháng 11: vaccine của Pfizer hiệu quả hơn 90%. Ngày 12-12, Cơ quan Quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) cho phép sử dụng vaccine này trong trường hợp khẩn cấp.

Thực tế Pfizer đã bắt đầu sản xuất các liều vaccine tại nhà máy ở Bỉ từ cuối tháng 9 và các nhà máy khác vào tháng 10. Ngày 9-11, Pfizer tuyên bố có thể sản xuất 50 triệu liều trong năm nay, chỉ bằng 1 nửa so với yêu cầu của Bourla. Nhưng CEO Bourla vẫn lạc quan và hài lòng vì sự cương quyết của mình rốt cuộc cũng dẫn đến thành tựu.

Cần nhớ khi mới xảy ra dịch, giới y tế Mỹ e dè dự báo đến 2021 mới có vaccine, còn các nhà nghiên cứu của Pfizer ban đầu cũng dự kiến sớm nhất phải giữa năm sau. ■