Tiềm năng phát triển vật liệu mang thuốc từ chiết xuất kén tằm

Nghiên cứu mới của Trường Đại học Cần Thơ cho thấy kén tằm Đà Lạt là nguồn nguyên liệu tiềm năng để chiết xuất fibroin và phát triển các hệ dẫn truyền thuốc sinh học hiệu quả.

Hệ chất mang thuốc (hay hệ dẫn truyền thuốc) được ứng dụng rộng rãi trong y sinh nhằm đưa hoạt chất đến đúng vị trí cần thiết trong cơ thể một cách hiệu quả và an toàn. Trong đó, các vật liệu có nguồn gốc tự nhiên như chitosan, alginate, cellulose, đặc biệt là fibroin chiết xuất từ kén tằm, đang thu hút sự quan tâm lớn của giới khoa học.
 
Fibroin chiết xuất từ kén tằm đã được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) công nhận là an toàn cho con người. Loại vật liệu này nổi bật nhờ nhiều đặc tính ưu việt như độ bền cơ học và hóa học cao, khả năng tương thích sinh học tốt, tự phân hủy trong cơ thể, tan được trong nước và có khả năng kiểm soát quá trình phóng thích thuốc. Nhờ cấu trúc đặc biệt dạng gấp nếp β (β-sheet), fibroin có thể tự hình thành các vi hạt mà không cần chất xúc tác, mở ra nhiều tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực dược phẩm và mỹ phẩm.
 
Tuy nhiên, fibroin chiết xuất từ kén tằm ở các vùng khác nhau lại có thành phần axit amin khác nhau, ảnh hưởng đến tính chất của hệ vi hạt như độ kết tinh, độ bền, khả năng bám dính hay tải hoạt chất.
 
Trong nghiên cứu mới của mình, nhóm tác giả tại Trường Đại học Cần Thơ đã thực hiện đề tài chiết xuất fibroin từ kén tằm Đà Lạt và ứng dụng trong bào chế hệ vi hạt có khả năng tương thích sinh học cao.
 
Theo đó, kén tằm được thu mua trực tiếp từ các hộ nuôi tằm ở Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng, sau đó được xử lý để loại bỏ lớp protein sericin bằng cách đun trong dung dịch Na₂CO₃ 0,5% ở nhiệt độ 80ºC trong 60 phút. Các sợi tơ sau đó được rửa sạch nhiều lần bằng nước cất và sấy khô ở nhiệt độ phòng.
Để thu fibroin tinh khiết, sợi tơ được hòa tan trong hỗn hợp gồm CaCl₂, Ca(NO₃)₂, ethanol và nước. Dung dịch tạo thành được lọc và thẩm tách trong vòng ba đến năm ngày nhằm loại bỏ ion muối và tạp chất. Dung dịch sau cùng được ly tâm để loại cặn, thu phần dịch nổi chứa fibroin hòa tan – nguyên liệu chính để chế tạo hệ vi hạt.
 
Fibroin sau khi chiết xuất có thể bảo quản ở 4ºC trong hai tuần ở dạng dung dịch, hoặc được đông khô thành dạng bột, có khả năng ổn định đến bốn tháng mà không làm thay đổi các tính chất hóa lý cơ bản.
 
Quá trình tạo hệ vi hạt fibroin được thực hiện bằng phương pháp đổi dung môi – một kỹ thuật đơn giản, hiệu quả và không sử dụng chất độc hại.
 
Để đánh giá mức độ an toàn sinh học, nhóm nghiên cứu đã sử dụng phương pháp HET-CAM trên trứng vịt đã ấp tám ngày, thời điểm phát triển một màng mạch máu phong phú gọi là màng đệm niệu (chorioallantoic membrane – CAM). Khi nhỏ chất thử nghiệm lên bề mặt màng này, nếu chất đó có tính kích ứng hoặc độc, sẽ xảy ra các phản ứng đặc trưng như xuất huyết mao mạch, đóng cục hoặc hoại tử mô,…
Kết quả, cả dung dịch fibroin và vi hạt fibroin đều không gây bất kỳ dấu hiệu kích ứng nào trên màng CAM. Mạch máu giữ nguyên trạng thái, không đỏ, không vỡ, chứng minh fibroin và hệ vi hạt từ fibroin có độ an toàn sinh học cao, phù hợp với các ứng dụng tiếp xúc trực tiếp với mô sống.
 
Nhóm nghiên cứu cũng tiến hành thử nghiệm độ bền của hệ vi hạt trong môi trường mô phỏng tiêu hóa để đánh giá khả năng vận chuyển hoạt chất qua đường uống. Kết quả cho thấy khả năng ổn định hóa học của vi hạt rất cao, bảo vệ tốt cấu trúc vi hạt trong điều kiện tiêu hóa – một đặc điểm quan trọng đối với hệ dẫn truyền thuốc đường uống.
 
Theo nhóm nghiên cứu, từ những kết quả trên, có thể khẳng định kén tằm Đà Lạt là nguồn nguyên liệu tiềm năng để chiết xuất fibroin và phát triển các hệ dẫn truyền thuốc sinh học hiệu quả
 
Nghiên cứu của nhóm được công bố trên Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp, Số 8/2025.
 
Nguồn: https://dthujs.vn/index.php/dthujs/article/view/2201/1658