Nhóm nghiên cứu tại Trường Đại học Cần Thơ vừa đạt được bước tiến quan trọng trong việc chiết xuất fibroin từ kén tằm Đà Lạt và phát triển hệ vi hạt fibroin có khả năng tương thích sinh học cao. Fibroin, một loại protein cấu trúc chính trong sợi tơ tằm, đã nổi tiếng với các đặc tính bền vững, khả năng tương thích sinh học cao, khả năng phân hủy sinh học và kiểm soát giải phóng dược chất hiệu quả.
Quá trình chiết xuất fibroin từ kén tằm Đà Lạt được thực hiện thông qua một quy trình nghiêm ngặt. Đầu tiên, nhóm nghiên cứu tiến hành loại bỏ lớp sericin gây dị ứng trên bề mặt kén tằm. Sau đó, sợi tơ sạch được hòa tan trong một hỗn hợp muối đặc biệt để thu được dung dịch fibroin. Từ 10 gram kén tằm ban đầu, nhóm nghiên cứu đã thu được 7,3 gram tơ đã loại sericin và 1,25 gram fibroin với hiệu suất 25,06%. Điều đáng chú ý là fibroin có thể được bảo quản dưới dạng dung dịch hoặc đông khô thành bột mà vẫn giữ ổn định tính chất sau nhiều tháng.
Nhóm nghiên cứu cũng đã thành công trong việc bào chế hệ vi hạt fibroin thông qua phương pháp đổi dung môi. Bằng cách cho fibroin tiếp xúc với ethanol, họ đã tạo ra các hạt nhỏ có kích thước trung bình khoảng 0,175 µm. Tỷ lệ fibroin:ethanol được tối ưu hóa là 1:5, và hiệu suất tạo hạt đạt 65%. Các vi hạt này phân bố khá đồng đều trong khoảng 0,1 – 0,3 µm, cho thấy tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực liên quan đến y học và dược phẩm.
Một trong những điểm nổi bật của nghiên cứu này là thử nghiệm an toàn trên màng phôi gà. Kết quả cho thấy cả dung dịch fibroin và hệ vi hạt fibroin đều không gây ra bất kỳ phản ứng phụ nào như sưng tấy, xuất huyết hay tổn thương mạch máu. Điều này khẳng định vật liệu fibroin từ tằm Đà Lạt là an toàn với mô sống và hoàn toàn phù hợp để ứng dụng trong các sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với da hoặc đường tiêu hóa.
Ngoài ra, hệ vi hạt fibroin đã chứng minh khả năng bảo vệ dược chất bên trong khỏi sự phân hủy bởi môi trường axit và enzyme tiêu hóa. Khi thử nghiệm trong dung dịch mô phỏng dịch dạ dày và ruột non, hệ vi hạt fibroin vẫn giữ được đến 99,8% khối lượng ban đầu. Đây là một kết quả ấn tượng, cho thấy tiềm năng ứng dụng của hệ vi hạt fibroin trong việc phát triển các sản phẩm dược phẩm mới.
Kết quả nghiên cứu này không chỉ mở ra hướng tận dụng nguồn nguyên liệu tơ tằm Việt Nam một cách hiệu quả hơn mà còn đóng góp vào xu hướng phát triển vật liệu sinh học tự nhiên – bền vững và an toàn. Trong tương lai, fibroin từ tơ tằm Đà Lạt có thể được ứng dụng để tạo ra các hệ mang thuốc tiêm hoặc uống, kem dưỡng sinh học, mặt nạ sinh học, hoặc các vật liệu trong tái tạo mô, phẫu thuật thẩm mỹ. Với những tiềm năng và triển vọng như vậy, nghiên cứu này chắc chắn sẽ là một đóng góp quan trọng cho sự phát triển của công nghệ sinh học và y học trong tương lai.
