Các kỹ sư sinh học Nga tạo ra một loại gel làm lành vết thương từ tảo
© Ảnh : Dịch vụ báo chí NUST MISiS /Sergey Gnuskov
Đăng ký
Các kỹ sư sinh học từ Đại học tổng hợp Nghiên cứu Công nghệ Quốc gia MISiS (NUST MISiS) đã tạo ra một loại gel mới giúp làm lành vết thương nhanh chóng, dựa trên сhất làm đặc thực phẩm từ tảo.
Sản phẩm này giúp tế bào đối phó với tình trạng viêm ngay sau khi bị thương và có thể cản trở quá trình phục hồi da, theo thông báo từ bộ phận báo chí của Đại học NUST MISiS gửi tới Sputnik.
Giai đoạn viêm bắt đầu ngay lập tức sau khi da bị tổn thương và có thể kéo dài từ ba đến năm ngày, sau đó chuyển sang giai đoạn phục hồi. Trong giai đoạn này cần phải làm sạch vết thương, nếu không thì mô bị tổn thương không thể bắt đầu lành lại. Theo các chuyên gia từ Đại học Khoa học và Công nghệ Quốc gia NUST MISiS, quá trình lành da có thể bị cản trở bởi vi sinh vật, dị vật hoặc các vấn đề về mạch máu.
"Nếu tình trạng viêm kéo dài, các gốc oxy phản ứng (ROS) dư thừa gây ra tình trạng stress oxy hóa, làm tổn thương màng tế bào, biến đổi cấu trúc protein và ADN, dẫn đến chết tế bào, tổn thương mô mạn tính. Tình trạng stress oxy hóa có thể dẫn đến những hậu quả lâu dài đối với sức khỏe", - ông Nikita Yabbarov, một thành viên tham gia dự án và phó giáo sư tại Viện Kỹ thuật Y sinh thuộc NUST MISiS giải thích và nhấn mạnh rằng tình trạng viêm kéo dài đặc biệt nguy hiểm trong trường hợp tổn thương da mãn tính.
Các kỹ sư sinh học tại NUST MISiS đã đề xuất một loại hydrogel để chống lại stress oxy hóa và cải thiện quá trình lành vết thương. Loại gel này dựa trên natri alginate là muối natri của axit alginic, được chiết xuất từ các loài tảo nâu thuộc lớp Phaeophyceae trong ngành dược phẩm, thực phẩm và mỹ phẩm. Để trung hòa các gốc oxy hoạt tính, gel chứa các chất hoạt động như hệ thống phòng vệ enzyme tự nhiên của cơ thể.
Phương pháp này cho phép giải phóng metalloporphyrin từ từ —phần lớn được đưa đến vết thương một cách có kiểm soát trong vòng 24 giờ đầu tiên sau khi bôi hydrogel. Trong giai đoạn này, các tế bào dễ bị stress oxy hóa nhất, các nhà khoa học lưu ý.
Daria Zinovieva, sinh viên Viện Kỹ thuật Y sinh thuộc NUST MISiS và là tác giả chính của dự án
© Ảnh : Dịch vụ báo chí NUST MISiS /Sergey Gnuskov
“Một kết quả quan trọng khác là tác dụng của vật liệu này lên các tế bào bạch cầu lớn thuộc hệ miễn dịch bẩm sinh– đại thực bào. Chúng đóng vai trò quan trọng trong quá trình lành vết thương: một số loại hỗ trợ quá trình viêm, trong khi những loại khác, ngược lại, thúc đẩy quá trình tái tạo mô. Hydrogel mới kích thích các đại thực bào chuyển sang trạng thái thúc đẩy tái tạo, điều này liên quan đến sự hình thành mô mới và chấm dứt viêm,” – cô Daria Zinovieva, sinh viên Viện Kỹ thuật Y sinh thuộc NUST MISiS và là tác giả chính của dự án, cho biết thêm.
Theo các thí nghiệm, vật liệu này không có tác dụng độc hại đối với tế bào da người. Khả năng sống sót của chúng vẫn cao ngay cả sau vài ngày tiếp xúc với hydrogel. Bản thân hydrogel duy trì tính toàn vẹn và ổn định trong suốt thời gian này.
Theo ông Fyodor Senatov, Giám đốc Viện Kỹ thuật Y sinh thuộc NUST MISiS, loại hydrogel mới này là điểm khởi đầu cho việc tạo ra các lớp phủ chữa lành vết thương sinh học hiện đại. Công nghệ này có thể trở thành nền tảng cho các vật liệu sinh học và hoạt chất y sinh đáp ứng đồng thời cả 3 tiêu chí: phục hồi mô, kiểm soát viêm nhiễm và chống oxy hóa bảo vệ tế bào.
Fyodor Senatov, Giám đốc Viện Kỹ thuật Y sinh thuộc NUST MISiS
© Ảnh : Dịch vụ báo chí NUST MISiS /Sergey Gnuskov
Công trình này được thực hiện trong khuôn khổ dự án công nghệ chiến lược "Kỹ thuật Y sinh và Vật liệu Sinh học" của NUST MISiS thuộc chương trình "Ưu tiên 2030".
