Nghiên cứu quy trình tổng hợp hệ chất mang nanoliposome trên cơ sở lipid có nguồn gốc từ thực vật được biến tính PEG ứng dụng điều trị ung thư

16/06/2021
Hội đồng nghiệm thu cấp Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã đánh giá xếp loại Xuất sắc đối với đề tài “Nghiên cứu quy trình tổng hợp hệ chất mang nanoliposome trên cơ sở lipid có nguồn gốc từ thực vật được biến tính PEG ứng dụng điều trị ung thư” mã số VAST03.04/19-20 do PGS. TS. Nguyễn Đại Hải làm chủ nhiệm, Viện Khoa học vật liệu ứng dụng chủ trì, đây là đề tài KHCN thuộc 7 hướng KHCN ưu tiên bắt đầu thực hiện từ năm 2019 đến năm 2020.

Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO), ung thư phổi (điển hình là ung thư phổi không tế bào nhỏ) và ung thư buồng trứng chiếm số lượng nhiều nhất trong các loại ung thư. Đến nay đã có nhiều loại thuốc chống ung thư đã được nghiên cứu thành công, có khả năng ức chế, đẩy lùi quá trình phát triển của tế bào ung thư. Tuy nhiên, các loại thuốc điều trị ung thư này thường phân bố không tập trung tại vị trí khối u hay trong tế bào ung thư nên gây nhiều tác dụng phụ, gây nguy hại đến sức khỏe của người bệnh khi điều trị. Do đó, hiện nay, một trong những phương pháp đang thu hút sự quan tâm của rất nhiều nhà khoa học đó là liệu pháp hướng đích bằng cách sử dụng các hạt nano làm “vật tải” trong việc tải thuốc và nhả thuốc đúng địa chỉ. Việc sử dụng các hệ thuốc này không những làm giảm các tác dụng phụ mà thuốc gây cho bệnh nhân mà còn kéo dài thời gian hoạt động của thuốc bên trong cơ thể từ đó tăng sinh khả dụng của thuốc.

Mặc dù cho tới nay có rất nhiều nghiên cứu về hệ mang thuốc có kích thước nano ứng dụng trong trị bệnh ung thư nhưng Liposome là một trong số ít hệ nano mang thuốc được thương mại hóa. Liposome là những hạt lipid có cấu trúc vi thể, nhỏ hơn các tế bào máu hàng ngàn lần được nhà khoa học người Anh tên là Alec D Bangham mô tả lần đầu vào năm 1961 tại viện nghiên cứu Babraham, Cambridge, Anh Quốc. Đây là hệ mang thuốc có nhiều ưu điểm trong quá trình vận chuyển, phân bố, kiểm soát giải phóng và tăng sinh khả dụng của dạng thuốc. Ưu điểm đặc biệt của liposome sử dụng trong điều trị ung thư là các phân tử thuốc sẽ đi nhiều vào khối u, giải phóng thuốc và hạn chế thuốc đến các mô lành. Tuy nhiên, các nghiên cứu in vitro cho thấy do nanoliposome chưa được biến tính bề mặt có độ ổn định sinh học thấp, dễ bị đào thải ra khỏi cơ thể nên sinh khả dụng chưa cao. Biến tính polyethylene glycol (PEG) lên bề mặt liposome được định nghĩa là sự biến tính protein, peptide hoặc phân tử không phải peptide bằng liên kết với một hoặc nhiều phân tử polyethylene glycol hoặc các dẫn xuất của PEG như mPEG. Việc biến tính này nhằm tạo ra một hàng rào ngăn cản sự tương tác của liposome với các opsonin và đại thực bào; đồng thời các chuỗi dài polymer này còn hạn chế được sự tương tác giữa các liposome với nhau giúp kéo dài thời gian tuần hoàn trong máu và tăng khả năng hướng đích cho hệ nanoliposome.

Đề tài “Nghiên cứu quy trình tổng hợp hệ chất mang nanoliposome trên cơ sở lipid có nguồn gốc từ thực vật được biến tính PEG ứng dụng điều trị ung thư” mã số VAST03.04/19-20 do PGS. TS. Nguyễn Đại Hải làm chủ nhiệm, Viện Khoa học vật liệu ứng dụng chủ trì, đề tài KHCN thuộc 7 hướng KHCN ưu tiên bắt đầu thực hiện từ năm 2019 đến năm 2020 tại Viện Hàn lâm KHCNVN, đã được Hội đồng nghiệm thu xếp loại xuất sắc. Đề tài đã thực hiện được các sản phẩm chính theo đề cương, một số kết quả vượt trội.

Sản phẩm liposome từ đậu nành được biến tính PEG giúp các hạt nano tồn tại lâu hơn trong máu và đến được tế bào đích

Hình ảnh nanoliposome được chụp bằng kính hiển vi đồng tiêu (Confocal microscopy)

Kết quả đánh giá độ độc tế bào của sản phẩm liposome từ đậu nành được biến tính PEG

Đề tài đã xây dựng được quy trình tổng hợp hệ chất mang nanoliposome trên cơ sở lipid có nguồn gốc từ thực vật được biến tính PEG. Nanoliposome tổng hợp theo quy trình có kích thước trung bình từ 100-200 nm và ổn định sinh hóa lý hơn nanoliposome chưa được biến tính; Đã nang hóa được thuốc điều trị ung thư Paclitaxel, Carboplatin vào hệ nanoliposome biến tính với kích thước hạt trung bình từ 100-200 nm; hiệu quả mang thuốc Paclitaxel là trên 80% và hiệu quả mang thuốc Carboplatin là trên 70%. Hệ nanoliposome mang thuốc điều trị ung thư tổng hợp được cho tính ổn định sinh lý hóa cao và an toàn trên thử nghiệm in vitro.

Đề tài đã chuyển giao sản phẩm nanoliposome PEG và một số sản phẩm nanoliposome PEG mang một số thuốc điều trị ung thư (Paclitaxel, Carboplatin, Oxaliplatin). Nếu nanoliposome-PEG mang thuốc Carboplatin và nanoliposome-PEG mang thuốc Paclitaxel được sản xuất trong nước với công nghệ của nước ta hiện giờ sẽ làm giảm giá thành so với việc nhập khẩu, từ đó sẽ làm giảm chi phí đầu vào cho các đơn vị sản xuất dược phẩm giúp giảm giá thuốc đầu ra trong nước. Từ đó làm giảm chi phí điều trị cho bệnh nhân và giúp chủ động được nguồn thuốc trong nước.

Bên cạnh đó, đề tài cũng đã công bố 3 bài báo quốc tế trong hệ thống ISI, 1 bài báo trên Tạp chí Hóa học, đào tạo 1 Thạc sĩ và hỗ trợ đào tạo 1 nghiên cứu sinh.

 

Nguồn tin: PGS. TS. Nguyễn Đại Hải, Viện Khoa học vật liệu ứng dụng
Xử lý tin: Thanh Hà


Tags:
Tin liên quan