Bằng cách thử nghiệm nhiều loại hạt nano vàng, các nhà nghiên cứu tại Đại học Geneva (UNIGE) phối hợp với Trường Đại học Y khoa Swansea, Vương quốc Anh đã cung cấp cho chúng ta những bằng chứng đầu tiên về tác động của chúng đối với tế bào lympho B - các tế bào miễn dịch chịu trách nhiệm sản xuất kháng thể ở người.
Chịu trách nhiệm sản xuất kháng thể, tế bào lympho B là một phần quan trọng của hệ thống miễn dịch của con người. Vì vậy, đây là mục tiêu thú vị để phát triển vắc-xin phòng ngừa và điều trị bệnh tật. Tuy nhiên, để đạt được mục tiêu của mình, vắc-xin phải nhanh chóng đạt được tế bào lympho B mà không bị phá hủy, điều này khiến việc sử dụng các hạt nano trở thành mối quan tâm hàng đầu. GS. Carole Bourquin - tác giả của nghiên cứu cho biết: “Các hạt nano có thể tạo thành một phương tiện bảo vệ vắc-xin (hoặc các loại thuốc khác) để cung cấp chúng đến nơi chúng có hiệu quả nhất, trong khi tránh phá hủy các tế bào khác. Nhắm mục tiêu này cũng cho phép sử dụng một liều thuốc kích thích miễn dịch thấp hơn trong khi vẫn duy trì phản ứng miễn dịch hiệu quả. Nó làm tăng hiệu quả trong khi giảm tác dụng phụ”. Những kết quả này được công bố trên tạp chí ACS Nano sẽ dẫn đến sự phát triển của các liệu pháp nhắm mục tiêu và dung nạp tốt hơn, đặc biệt là trong nghiên cứu điều trị ung thư.
Các hạt nano vàng có thể được sử dụng để nhắm mục tiêu đến các tế bào ung thư..
Vàng - một vật liệu lý tưởng
Vàng là một ứng cử viên tuyệt vời cho công nghệ nano vì tính chất hóa lý đặc biệt của nó. Vàng có độ bền tốt, dễ uốn, đặc biệt là khả năng hấp thụ ánh sáng và sau đó giải phóng nhiệt - một tính chất có thể được khai thác trong điều trị ung thư. Các hạt nano vàng có thể được sử dụng để nhắm mục tiêu các khối u. Khi tiếp xúc với nguồn sáng, các hạt nano giải phóng nhiệt và tiêu diệt các tế bào ung thư lân cận. Chúng ta cũng có thể gắn một loại thuốc lên bề mặt của các hạt nano để được đưa đến một vị trí cụ thể. Để kiểm tra sự an toàn của chúng và công thức tốt nhất cho sử dụng y tế, các nhà nghiên cứu đã tạo ra những quả cầu vàng có hoặc không có lớp phủ polymer cũng như các thanh vàng để khám phá tác động của lớp phủ và hình dạng. Bằng cách theo dõi các dấu hiệu kích hoạt thể hiện trên bề mặt tế bào B, các nhà khoa học đã có thể xác định được bao nhiêu hạt nano của chúng kích hoạt hoặc ức chế phản ứng miễn dịch. Không có hạt nano nào được thử nghiệm có tác dụng phụ, tuy nhiên, ảnh hưởng của chúng đến phản ứng miễn dịch khác nhau tùy thuộc vào hình dạng của chúng và sự hiện diện của bề mặt, lớp phủ polymer.
“Tính chất bề mặt cũng như hình thái hạt nano chắc chắn rất quan trọng khi nói đến tương tác tế bào hạt nano. Điều thú vị là các hạt nano vàng đã ức chế phản ứng miễn dịch thay vì kích hoạt nó, có thể bằng cách gây nhiễu trên màng tế bào hoặc vì chúng nặng hơn”, PGS. Martin Clift - đồng tác giả của nghiên cứu giải thích.
Các hạt hình cầu không tráng phủ dễ dàng tổng hợp và do đó thích hợp để sử dụng trong y sinh. Mặt khác, các quả cầu vàng được phủ một lớp polymer bảo vệ ổn định và không làm suy giảm chức năng tế bào lympho B và có thể dễ dàng đặt vắc-xin hoặc thuốc được chuyển đến tế bào lympho B trong lớp phủ này. Ngoài ra, nghiên cứu cũng đã thiết lập một phương pháp đánh giá sự an toàn của hạt nano trên tế bào lympho B - điều chưa từng được thực hiện trước đây. Điều này có thể đặc biệt hữu ích cho các nghiên cứu trong tương lai vì việc sử dụng hạt nano trong y học vẫn cần những hướng dẫn rõ ràng hơn.
Nhiều ứng dụng lâm sàng
Các tế bào B là trung tâm của phản ứng vắc-xin mà còn rất quan trọng trong các lĩnh vực khác như ung thư và các bệnh tự miễn. Các hạt nano vàng được nghiên cứu bởi nhóm các nhà khoa học UNIGE có thể phát triển thành các loại thuốc hiện có đến tế bào lympho B để giảm liều lượng cần thiết và tác dụng phụ tiềm ẩn. Trên thực tế, các nghiên cứu ở bệnh nhân đã được thực hiện để điều trị các khối u não. Các hạt nano vàng có thể được tạo ra đủ nhỏ để vượt qua hành rào mạch máu não, cho phép các loại thuốc chống ung thư cụ thể được đưa trực tiếp vào các tế bào ung thư.
Với kết quả hết sức khả quan này, chúng ta hoàn toàn có quyền tin tưởng rằng, tương lai không xa, nano vàng sẽ mang lại nhiều ứng dụng hữu ích cho nền y sinh vì sức khỏe con người.