Các hạt nano do TS Đoàn Lê Hoàng Tân và nhóm nghiên cứu chế tạo có thể truyền dược chất kháng ung thư trúng đích tới khối u, sau đó tự phân hủy.
Việt Nam có nhiều dược chất tự nhiên hoạt tính kháng ung thư cao. Nhưng hầu hết không tan tốt trong nước (là môi trường chính trong cơ thể). Điều này hạn chế khả năng ứng dụng các dược chất tự nhiên trong chữa trị lâm sàng bệnh nhân ung thư.
Nhận thấy hạn chế này, trong thời gian nghiên cứu sau tiến sĩ tại Đại học UCLA (Mỹ) từ năm 2017, TS Đoàn Lê Hoàng Tân (34 tuổi) tìm hiểu ứng dụng vật liệu nano trong y sinh. Đầu năm 2019, anh về nước và xây dựng nhóm nghiên cứu tại Trung tâm nghiên cứu vật liệu cấu trúc nano và phân tử (INOMAR); Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, chế tạo hạt nano xốp phân hủy sinh học; làm chất mang; và dẫn truyền chất kháng ung thư đến khối u một cách chính xác và có kiểm soát. Giúp hạn chế hoàn toàn tác dụng phụ và tăng hiệu quả dược chất.
Theo TS Tân, nhóm nghiên cứu chọn hạt nano làm chất mang thuốc bởi kích thước hạt (50-400 nanomet); và các hạt này có thể tải được lượng chất lớn, tính tương thích sinh học cao. Cụ thể, hạt nano nhắm vào các mô bị bệnh (khối u) bằng cách kết hợp kháng nguyên mục tiêu. Và các hạt nano có thể chứa nhiều tác nhân dược chất. “Trong khi các phương pháp thông thường không thể thực hiện được điều này”, TS Tân nói.
Loại nano silica hữu cơ do nhóm nghiên cứu có đường kính trong khoảng 50-300 nanomet. Kích thước siêu nhỏ này giúp phân tán và di chuyển dễ dàng trong môi trường cơ thể. Vật liệu chứa hàng nghìn lỗ xốp tải được lượng lớn dược chất có kích thước phân tử; và các hạt có độ tan trong nước khác nhau.
Để các hạt nano có thể mang dược chất đến chính xác mục tiêu tế bào ung thư ở khối u và ức chế chúng, TS Tân và cộng sự phải tối ưu kích thước hạt sao cho phù hợp với từng loại tế bào ung thư, đặc biệt nghiên cứu kích thước lỗ xốp cho từng loại dược chất cụ thể.
Lỗ xốp có chức năng lưu trữ thuốc chống ung thư (như doxorubicin, camptothecin và taxol). Sau đó di chuyển chính xác đến các khối u; và dẫn truyền thuốc để ức chế sự phát triển của chúng. Kích thước lỗ xốp có thể được điều khiển trong quá trình tổng hợp dược chất. Một số chất kém bền trong môi trường cơ thể được hạt nano bảo vệ trong lỗ xốp; tránh bị phân hủy trước khi đến khối u.
Ưu điểm nổi trội của các hạt nano do nhóm chế tạo là khả năng phân huỷ sinh học. Và việc này dùng để giảm sự tích tụ ở nồng độ cao. Các hạt nano sau khi hoàn thành quá trình vận chuyển thuốc có thể tự phân huỷ; đồng thời giảm kích thước còn vài nanomet để dễ dàng đào thải qua thận. Đây là đặc tính quan trọng của thế hệ mang chất mới khi hạn chế khả năng tích tụ sinh học của chất mang thuốc trong cơ thể.
Để đánh giá khả năng của các hạt nano, TS Tân và cộng sự phối hợp với nhóm chuyên gia nước ngoài (Mỹ) để sử dụng mô hình khối u trứng gà. Mô hình được tạo ra bằng cách cấy các tế bào ung thư vào màng ối (chorioallantoic membrane); bao quanh phôi bên trong trứng gà đã thụ tinh. TS Tân cho biết, mô hình này có giá thành thấp hơn nhiều so với mô hình trên chuột. Tuy nhiên mô hình này lại cho ra kết quả thí nghiệm nhanh chóng.
Do hệ thống miễn dịch chưa phát triển và sự hiện diện của một cấu trúc có mạch máu cao, khối u được hình thành chỉ trong vòng ba ngày; chứa các mạch máu; tế bào ngoại bào và hình khối giống khối u ở người. Kết quả cho thấy vật liệu nano dẫn truyền các dược chất kháng ung thư đến đúng mục tiêu khối u; giải phóng có kiểm soát; không gây tác dụng phụ.
Nhờ khả năng dẫn truyền; giải phóng dược chất trúng đích đến khối u; tự phân hủy sau khi hoàn thành nhiệm vụ, các hạt nano giúp tăng hiệu quả điều trị của dược chất. Việc này giúp giảm chi phí điều trị ung thư và hạn chế hoàn toàn các tác dụng phụ trong quá trình chữa bệnh bằng phương pháp hóa trị và xạ trị.
TS Tân cho biết, nhóm đang trong quá trình phối hợp với chuyên gia trong nước và Nhật Bản để ứng dụng hệ chất mang nano trong điều trị lâm sàng và phát triển nền tảng hệ vật liệu nano phân hủy sinh học mang dược chất kháng ung thư nguồn gốc nhân tạo và thiên nhiên.
Nguồn Internet
