Các nhà nghiên cứu tại Trường Đại học Cần Thơ đã đạt được một bước tiến quan trọng trong việc khai thác các tính chất độc đáo của fibroin từ kén tằm Đà Lạt. Loại protein cấu trúc chính trong sợi tơ tằm này không chỉ nổi tiếng với độ bền cao và khả năng tương thích sinh học tốt, mà còn có thể phân hủy được trong môi trường cơ thể và kiểm soát việc giải phóng các dược chất một cách hiệu quả.
Quy trình chiết xuất fibroin từ kén tằm Đà Lạt mà nhóm nghiên cứu thực hiện đòi hỏi sự nghiêm ngặt và tỉ mỉ cao. Đầu tiên, họ tiến hành loại bỏ lớp sericin gây dị ứng, sau đó hòa tan sợi tơ sạch trong một hỗn hợp muối đặc biệt. 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 lên đến 25,06%. Chất liệu fibroin sau khi chiết xuất có thể được bảo quản dưới dạng dung dịch hoặc đông khô thành bột, và quan trọng là vẫn giữ được các tính chất ổn định sau nhiều tháng.
Không dừng lại ở đó, nhóm nghiên cứu tiếp tục bào chế hệ vi hạt fibroin thông qua phương pháp đổi dung môi. Bằng cách cho fibroin tiếp xúc với ethanol, họ tạo ra những hạt nhỏ với tỷ lệ fibroin:ethanol tối ưu là 1:5, đạt hiệu suất tạo hạt khoảng 65%. Khi phân tích kích thước, các vi hạt này có kích thước trung bình khoảng 0,175 µm và phân bố khá đồng đều trong khoảng từ 0,1 đến 0,3 µm.
Một trong những yếu tố quan trọng nhất trong nghiên cứu này là đánh giá tính an toàn của vật liệu fibroin đối với mô sống. Qua thử nghiệm trên màng phôi gà, cả dung dịch fibroin và hệ vi hạt fibroin đều không gây ra các phản ứng tiêu cực như sưng tấy, xuất huyết hay tổn thương mạch máu. Kết quả này cho thấy vật liệu fibroin từ tằm Đà Lạt hoàn toàn an toàn với các mô sống và rất phù hợp để ứng dụng trong các sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với da hoặc đường tiêu hóa.
Ngoài ra, thử nghiệm về độ bền của hệ vi hạt fibroin trong môi trường mô phỏng dịch dạ dày và ruột non cho thấy chúng có khả năng giữ được đến 99,8% khối lượng ban đầu. Điều này chứng minh rằng vi hạt fibroin có khả năng bảo vệ dược chất bên trong khỏi sự phân hủy bởi môi trường axit và enzyme tiêu hóa, mở ra tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực dược liệu.
Những kết quả nghiên cứu này không chỉ đánh dấu một hướng đi mới trong việc tận dụng nguồn nguyên liệu tơ tằm tại 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 và phẫu thuật thẩm mỹ.
Tổng kết lại, nghiên cứu về việc chiết xuất fibroin từ kén tằm Đà Lạt và phát triển hệ vi hạt fibroin đã đạt được những thành tựu đáng kể. Với tính chất bền vững, tương thích sinh học cao và khả năng kiểm soát giải phóng dược chất, fibroin hứa hẹn sẽ đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của công nghệ sinh học và y học trong tương lai.
