Các nhà 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 là một loại protein cấu trúc chính trong sợi tơ tằm, được biết đến với các đặc tính bền vững, tương thích sinh học cao, phân hủy được trong cơ thể và có khả năng kiểm soát giải phóng dược chất. Việc chiết xuất fibroin từ kén tằm Đà Lạt được thực hiện thông qua một quy trình nghiêm ngặt. Các nhà nghiên cứu bắt đầu bằng việc loại bỏ lớp sericin gây dị ứng, sau đó hòa tan sợi tơ sạch trong hỗn hợp muối đặc biệt. Từ 10 gram kén tằm, nhóm nghiên cứu thu được 7,3 gram tơ đã loại sericin và 1,25 gram fibroin với hiệu suất 25,06%.
Fibroin sau đó được bảo quản dưới dạng dung dịch hoặc đông khô thành bột. Điều đáng chú ý là fibroin vẫn giữ ổn định tính chất sau nhiều tháng bảo quản. 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. Tỷ lệ fibroin:ethanol được tối ưu hóa là 1:5, và hiệu suất tạo hạt đạt 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. Đặc biệt, 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.
Hơn nữa, hệ vi hạt fibroin vẫn giữ được đến 99,8% khối lượng ban đầu khi thử nghiệm trong dung dịch mô phỏng dịch dạ dày và ruột non. Điều này chứng tỏ vi hạt fibroin có khả năng bảo vệ dược chất bên trong khỏi sự phân hủy bởi môi trường axit và enzyme tiêu hóa.
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.