Nhóm nghiên cứu tại Trường Đại học Cần Thơ vừa đạt được một bước tiến quan trọng trong việc tận dụng nguồn nguyên liệu tơ tằm Việt Nam. Họ đã thành công 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 được biết đến với các đặc tính nổi bật như bền vững, tương thích sinh học cao, phân hủy được trong cơ thể và có khả năng kiểm soát giải phóng dược chất. Nhóm nghiên cứu đã thực hiện quy trình chiết xuất fibroin nghiêm ngặt từ kén tằm Đà Lạt. Họ bắt đầu bằng việc loại bỏ lớp sericin gây dị ứng, sau đó hòa tan sợi tơ sạch trong hỗn hợp muối đặc biệt.
Sau quá trình chiết xuất, nhóm nghiên cứu đã thu được 7,3 gram tơ đã loại sericin và 1,25 gram fibroin từ 10 gram kén tằm, với hiệu suất 25,06%. Fibroin sau đó được bảo quản dưới dạng dung dịch hoặc đông khô thành bột, và các tính chất của nó vẫn giữ ổn định sau nhiều tháng.
Để tạo ra hệ vi hạt fibroin, nhóm nghiên cứu đã sử dụng phương pháp đổi dung môi, cho fibroin tiếp xúc với ethanol để tạo thành hạt nhỏ. Sau khi tối ưu hóa tỷ lệ fibroin:ethanol là 1:5, họ đã đạt được hiệu suất tạo hạt là 65%. Phân tích kích thước cho thấy vi hạt có kích thước trung bình khoảng 0,175 µm, phân bố khá đồng đều trong khoảng 0,1 – 0,3 µm.
Một trong những yếu tố quan trọng nhất là đánh giá an toàn của vật liệu. Thử nghiệm an toàn trên màng phôi gà cho thấy cả dung dịch fibroin và hệ vi hạt fibroin đều không gây sưng tấy, xuất huyết hay tổn thương mạch máu. Kết quả này cho thấy vật liệu fibroin từ tằm Đà Lạt an toàn với mô sống, 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 còn thể hiện 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.
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 các hệ mang thuốc tiêm hoặc uống, kem dưỡng sinh học, mặt nạ sinh học, hoặc vật liệu trong tái tạo mô, phẫu thuật thẩm mỹ.
