Từ lâu, tơ tằm đã được biết đến như một nguyên liệu quý giá trong ngành dệt may, mang đến những sản phẩm vải lụa cao cấp được xuất khẩu ra toàn thế giới. Tuy nhiên, gần đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Chulalongkorn, Bangkok, Thái Lan đã phát hiện ra một ứng dụng đột phá mới của tơ tằm trong lĩnh vực y học: chế tạo vỏ bọc thuốc từ fibroin, một loại protein được chiết xuất từ tơ tằm. Điều này mở ra một hướng đi mới trong việc phát triển các phương pháp điều trị hiệu quả, bền vững và an toàn hơn cho bệnh nhân.

Fibroin là một loại protein tự nhiên, đóng vai trò quan trọng trong việc tạo nên độ bền vững của sợi tơ tằm. Khả năng của fibroin không chỉ dừng lại ở việc giúp tơ tằm tạo thành những sản phẩm thời trang đắt giá mà còn mở ra tiềm năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực y học, đặc biệt là trong việc chế tạo vỏ thuốc nhộng.

Các thuốc hiện nay có thể được đưa vào cơ thể qua nhiều hình thức khác nhau, như viên nén, miếng dán, thuốc bôi và tiêm. Tuy nhiên, vỏ nhộng thuốc thường được làm từ gelatin hoặc chitosan, những vật liệu này có thể không ổn định khi sử dụng lâu dài. Fibroin, với đặc tính bền vững và khả năng phân hủy từ từ trong cơ thể, không chỉ giúp giải phóng thuốc hiệu quả mà còn làm giảm thiểu nguy cơ quá liều hoặc tác dụng phụ nặng nền, một vấn đề đang được nhiều nghiên cứu trong lĩnh vực dược phẩm quan tâm.

Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Y sinh Đại học Chulalongkorn, Juthamas Ratanavaraporn, cho biết fibroin có thể thay thế gelatin và chitosan trong việc tạo ra vỏ thuốc, nhờ vào khả năng tương thích sinh học cao và khả năng phân hủy chậm. Đây là một bước tiến quan trọng trong việc tối ưu hóa các phương pháp đưa thuốc vào cơ thể một cách bền vững, giảm thiểu các tác dụng phụ và cải thiện hiệu quả điều trị.

Với hơn 17 năm nghiên cứu về tơ tằm, Juthamas Ratanavaraporn đã cùng với hai giáo sư khác thành lập công ty khởi nghiệp EngineLife vào năm 2021, nhằm thương mại hóa các nghiên cứu của mình. Một trong những sản phẩm đầu tiên mà công ty phát triển là miếng dán trị mất ngủ làm từ fibroin, được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) Thái Lan phê duyệt vào đầu năm nay. Miếng dán này không chỉ chứng tỏ tính khả thi của việc sử dụng fibroin trong y học, mà còn mở ra cơ hội cho các ứng dụng khác như hydrogel tiêm cho bệnh nhân thoái hóa khớp.

Mặc dù fibroin đã được nghiên cứu trong nhiều ứng dụng khác nhau như tái tạo mô xương và ghép giác mạc, nhưng chỉ một số ít sản phẩm đã tiến tới giai đoạn thử nghiệm lâm sàng và thương mại hóa. Một nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng, trong số 697 nghiên cứu về fibroin, chỉ có 3% đạt được thử nghiệm lâm sàng, cho thấy tiềm năng lớn nhưng cũng đầy thách thức trong việc đưa fibroin ra thị trường.

Một trong những vấn đề lớn mà các nhà nghiên cứu và doanh nghiệp như EngineLife phải đối mặt là sự không ổn định trong sản xuất tơ tằm. Các yếu tố như khí hậu và thức ăn của tằm có thể ảnh hưởng đến chất lượng của fibroin, điều này không gây ảnh hưởng lớn trong ngành dệt may, nhưng lại là một vấn đề quan trọng trong y học, nơi yêu cầu nguyên liệu phải đạt tiêu chuẩn cực kỳ khắt khe về độ tinh khiết và ổn định.

Để giải quyết vấn đề này, EngineLife đã áp dụng các tiêu chuẩn sản xuất nghiêm ngặt, bao gồm việc kiểm soát môi trường nuôi tằm và cải tiến quy trình sản xuất để có thể sản xuất fibroin đạt chuẩn y học. Hiện công ty có khả năng sản xuất khoảng 25-30 kg kén tằm mỗi năm, tương đương với một triệu liều fibroin đạt chuẩn y tế. Tuy nhiên, nhà máy chiết xuất của công ty hiện chỉ có thể sản xuất 30.000 liều fibroin đạt chuẩn y học mỗi năm, điều này cho thấy còn nhiều vấn đề cần giải quyết trước khi có thể mở rộng quy mô sản xuất.

Bà Juthamas cho biết, ngoài miếng dán trị mất ngủ, công ty EngineLife đang nghiên cứu sản phẩm hydrogel tiêm từ fibroin để giảm số lần tiêm cho bệnh nhân bị thoái hóa khớp. Bà tin rằng fibroin có tiềm năng lớn trong việc phát triển các phương pháp điều trị bền vững cho nhiều bệnh lý khác nhau, từ các bệnh về xương khớp đến các rối loạn giấc ngủ.

Hơn nữa, ứng dụng fibroin trong y học không chỉ mang lại lợi ích cho bệnh nhân mà còn tạo ra cơ hội phát triển kinh tế cho những người nông dân trồng tằm ở Thái Lan. Tơ tằm vốn có giá trị cao trong ngành thời trang, nhưng khi được ứng dụng trong y học, giá trị của nó có thể tăng gấp mười lần, đem lại nguồn thu nhập bổ sung cho các cộng đồng nông dân và giúp phát triển nền kinh tế bền vững.

Nghiên cứu và ứng dụng fibroin tơ tằm trong y học là một bước đột phá quan trọng, mở ra tiềm năng mới trong việc điều trị bệnh và phát triển các phương pháp chữa bệnh bền vững. Tuy còn đối mặt với một số thách thức về sản xuất và tiêu chuẩn hóa, nhưng với sự nỗ lực không ngừng của các nhà khoa học và doanh nghiệp, fibroin có thể sẽ trở thành một vật liệu quan trọng trong ngành y tế, không chỉ mang lại hiệu quả cho người bệnh mà còn góp phần tạo ra nguồn thu nhập cho cộng đồng. Tương lai của fibroin tơ tằm trong y học hứa hẹn sẽ rất tươi sáng và đầy triển vọng.

P.A.T (NASATI), theo CNET, 12/2024