NGHIÊN CỨU THU NHẬN COLLAGEN TỪ GÂN VÀ DA BÒ BẰNG COLLAGENASE TỪ VI SINH VẬT VÀ THỰC VẬT, ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG TRONG BĂNG GẠC ĐIỀU TRỊ VẾT THƯƠNG HỞ

Trong y học, vật liệu sinh học rất cần thiết khi điều trị cho bệnh nhân cần phẫu thuật, bệnh nhân tổn thương da do bỏng hoặc do nhiều nguyên nhân khác, giúp người bệnh được tiếp cận phương pháp chữa bệnh an toàn, rút ngắn thời gian chờ đợi, tạo tâm lý dễ chịu. Loại vật liệu sinh học có tiềm năng ứng dụng lớn trong điều trị các vết thương hở là collagen. Sử dụng băng gạc có bổ sung collagen đã phân cắt thành dạng kích thước nhỏ, hòa tan, sẽ giúp phóng thích collagen làm mau lành vết thương, giảm đáng kể nguy cơ xuất hiện sẹo. Đó là do collagen, đặc biệt là loại hòa tan, mạch ngắn, là thành phần chính trong lớp hạ bì và mạch máu, có chức năng chính là tăng tính đàn hồi và phục hồi các liên kết các mô tế bào. Collagen từ bò được chứng minh là có thành phần gần gũi với collagen từ con người, ít gây phản ứng miễn dịch trong quá trình điều trị, do vậy chủ yếu được nghiên cứu và sử dụng trong điều trị hơn so với collagen từ lợn và cá. Do collagen sản xuất bằng phương pháp vật lý, hóa học sẽ làm mất các chức năng sinh học của collagen, thời gian phân cắt kéo dài, nên phương pháp được quan tâm hiện nay là cắt liên kết các sợi collagen bằng collagenase, làm tăng các đoạn có kích thước nhỏ, rút ngắn thời gian, hiệu suất thu và sản phẩm collagen có tính hòa tan cao hơn, bảo toàn đặc điểm sinh học, thân thiện môi trường. Collagenase từ vi khuẩn có khả năng cắt hầu hết các loại collagen và tại nhiều vị trí trên sợi collagen. Các collagenase này hầu hết đều có nguồn gốc từ vi sinh vật gây bệnh cho người do vậy vẫn mang một đoạn protein của virus có khả năng làm loét rộng vết thương. Collagenase từ L. sphaericus vi khuẩn không gây bệnh cho người chưa được nghiên cứu rộng rãi ngoài thông tin công bố trình tự gene mã hóa collagenase trong hệ gen, nhưng không mang trình tự mã hoá của virus. Đây là một ưu điểm khi sử dụng enzyme từ vi khuẩn này tạo sản phẩm collagen không chứa các tác nhân gây miễn dịch hoặc dị ứng. Bên cạnh đó việc phối hợp protease từ thực vật như dứa hay đu đủ, giúp phân cắt các liên kết nội phân tử collagen sau khi bó sợi bị cắt bởi collagenase sẽ rút ngắn thời gian tạo các đoạn collagen ngắn, hòa tan. Nghiên cứu enzym để phân cắt các phụ phẩm như da và gân bò được công bố tập trung nhiều collagen hòa tan chưa có tại Việt Nam. Vì những lý do trên, đề tài “Nghiên cứu thu nhận collagen từ gân và da bò bằng collagenase từ vi sinh vật và thực vật, định hướng ứng dụng trong băng gạc điều trị vết thương hở” được đề xuất thực hiện. Mục đích đề tài là tìm ra quy trình thu nhận collagen từ phân cắt gân và da bò bằng enzyme đạt hiệu suất cao, đơn giản, phù hợp với điều kiện Việt Nam, thân thiện môi trường, biến các phụ phẩm chế biến trở thành nguồn nguyên liệu có giá trị