Theo công bố trên tạp chí khoa học Matter, nhóm nghiên cứu từ Trường Kỹ thuật thuộc Đại học Columbia (Mỹ) đã tận dụng các túi vi bào (extracellular vesicles - EVs) được chiết xuất từ sữa chua để tạo ra một loại hydrogel mềm mại, tương thích sinh học, có thể thúc đẩy quá trình hồi phục tự nhiên của mô cơ thể.

Túi vi bào (EVs) là những hạt siêu nhỏ do tế bào tiết ra, mang theo protein, RNA và các tín hiệu sinh học giúp duy trì quá trình giao tiếp giữa các tế bào. Các EVs này không chỉ vận chuyển tín hiệu chữa lành, mà còn đóng vai trò xây dựng cấu trúc của gel nhờ khả năng liên kết với các polymer sinh học. 

Điều đặc biệt là nhóm nghiên cứu đã tìm ra cách sử dụng EVs từ sữa chua, một nguồn dồi dào, rẻ và dễ tiếp cận, để tạo ra loại gel này mà không cần đến bất kỳ hóa chất phụ gia nào.

"Khi bắt đầu dự án, chúng tôi chỉ muốn tạo ra một mô hình hydrogel đơn giản từ EVs. Không ngờ rằng EVs từ sữa chua lại có hoạt tính sinh học mạnh mẽ đến vậy. Chúng không chỉ hoạt động tốt trong phòng thí nghiệm mà còn cho thấy tiềm năng lớn trong tái tạo mô", giáo sư Santiago Correa, người dẫn đầu nhóm nghiên cứu, cho biết.

Trong các thử nghiệm trên chuột, loại gel này đã thúc đẩy quá trình hình thành mạch máu mới chỉ trong vòng một tuần sau khi tiêm. Đây là một bước quan trọng trong quá trình tái tạo mô, vì mạch máu mới giúp vận chuyển dưỡng chất và tế bào đến vùng bị tổn thương. 

Đặc biệt, gel không gây ra phản ứng viêm có hại mà ngược lại, còn kích thích hệ miễn dịch tạo ra môi trường kháng viêm, góp phần hỗ trợ chữa lành.

Nghiên cứu là kết quả hợp tác giữa Đại học Columbia (Mỹ) và Đại học Padova (Ý). Trong đó các nhà khoa học Ý có chuyên môn sâu về chiết xuất EVs từ nông sản, còn nhóm của giáo sư Correa tại Mỹ có thế mạnh về vật liệu sinh học và công nghệ nano.

Bên cạnh EVs từ sữa chua, nhóm nghiên cứu cũng thử nghiệm tích hợp EVs từ tế bào động vật có vú và vi khuẩn vào hệ thống hydrogel mới, cho thấy thiết kế này rất linh hoạt và có thể ứng dụng với nhiều nguồn vật liệu sinh học khác nhau. Vì gel có thể tiêm trực tiếp vào mô tổn thương, nó mở ra khả năng áp dụng rộng rãi trong điều trị vết thương, bệnh lý thoái hóa, phẫu thuật phục hồi, và thậm chí là cả cấy ghép.

"Việc có thể thiết kế một vật liệu vừa bắt chước được cấu trúc sinh học tự nhiên, vừa đẩy nhanh quá trình phục hồi cơ thể là một cột mốc đáng chú ý trong lĩnh vực y học tái tạo", Artemis Margaronis, nghiên cứu sinh tham gia dự án, chia sẻ.

Hiện tại, Đại học Columbia đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế cho công nghệ này. Trong tương lai, nhóm nghiên cứu kỳ vọng sẽ tiếp tục mở rộng nền tảng gel sinh học từ EVs này cho các ứng dụng y học chính thống, với chi phí thấp hơn và hiệu quả cao hơn so với các phương pháp trị liệu truyền thống.

Sữa chua có thể giúp giảm nguy cơ mắc ung thư đại trực tràng?

Ung thư đại trực tràng là loại ung thư phổ biến thứ ba trên thế giới. Tổ chức Y tế thế giới (WHO) báo cáo căn bệnh này chiếm hơn 10% tổng số ca ung thư được chẩn đoán. Liệu sữa chua có giúp chống lại loại ung thư này?