Làm chủ được quy trình bào chế nano liposom có chứa paclitaxel - một dược chất nổi tiếng về điều trị ung thư, PGS.TS Nguyễn Đại Hải (Viện Khoa học Vật liệu Ứng dụng, Viện Hàn lâm KHCN Việt Nam) tin rằng đây sẽ là cơ sở để nhóm nghiên cứu hướng tới việc góp phần làm giảm chi phí điều trị căn bệnh này cho người dân Việt Nam.
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 dưới một số tên như là Doxil®, AmBisome®, DaunoXome®, DepoCyt® và Visudyne®. Thành quả nghiên cứu trong vài thập niên vừa qua đã tối ưu hóa cấu trúc liposome, tăng hiệu năng cho việc hóa trị liệu ung thư trong cơ thể con người. Tuy nhiên, hiện nay giá thành của các loại thuốc hướng đích này rất cao và người bệnh khó tiếp cận được với các dòng sản phẩm này.
Hầu hết vật liệu được các nhà nghiên cứu trên thế giới sử dụng để tạo ra liposom đều là lipid có nguồn gốc từ động vật. Dù có lịch sử nghiên cứu và sử dụng lâu dài trong thực tiễn nhưng loại lipid này có nhược điểm là giá thành đắt do quá trình tách chiết phức tạp, có thể tiềm ẩn nguy cơ bệnh tật… Đây là lý do vì sao, họ tiếp tục tìm kiếm những nguồn thay thế để có thể hạ giá thành sản phẩm. Một trong những thành công ban đầu là việc nhà khoa học Eskandar Moghimipour đến từ Iran sử dụng lecithin từ đậu nành và cholesterol tạo màng mỏng điều chế liposom mang thuốc celecoxib trong điều trị bệnh viêm khớp.
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 dưới một số tên như là Doxil®, AmBisome®, DaunoXome®, DepoCyt® và Visudyne®. Thành quả nghiên cứu trong vài thập niên vừa qua đã tối ưu hóa cấu trúc liposome, tăng hiệu năng cho việc hóa trị liệu ung thư trong cơ thể con người. Tuy nhiên, hiện nay giá thành của các loại thuốc hướng đích này rất cao và người bệnh khó tiếp cận được với các dòng sản phẩm này.
Hầu hết vật liệu được các nhà nghiên cứu trên thế giới sử dụng để tạo ra liposom đều là lipid có nguồn gốc từ động vật. Dù có lịch sử nghiên cứu và sử dụng lâu dài trong thực tiễn nhưng loại lipid này có nhược điểm là giá thành đắt do quá trình tách chiết phức tạp, có thể tiềm ẩn nguy cơ bệnh tật… Đây là lý do vì sao, họ tiếp tục tìm kiếm những nguồn thay thế để có thể hạ giá thành sản phẩm. Một trong những thành công ban đầu là việc nhà khoa học Eskandar Moghimipour đến từ Iran sử dụng lecithin từ đậu nành và cholesterol tạo màng mỏng điều chế liposom mang thuốc celecoxib trong điều trị bệnh viêm khớp.
Sản phẩm nghiên cứu của nhòm nghiên cứu PGS. TS Nguyễn Đại Hải.
Đây được xem là lý do thôi thúc nhóm nghiên cứu của PGS.TS Nguyễn Đại Hải đi đến quyết định thử nghiệm việc điều chế liposom với thành phần lecithin chiết xuất từ đậu nành để làm thuốc điều trị ung thư để thay thế cho nguồn lipid từ động vật trong điều chế liposom mang hoạt chất paclitaxel - một hoạt chất có tác dụng chữa ung thư hữu hiệu đang được sử dụng phổ biến hiện nay. Nghiên cứu này thành công sẽ giúp giá thành thuốc điều trị có thể hạ xuống do đậu nành là nguồn nguyên liệu giá rẻ, dễ kiếm và không mang mầm bệnh, giảm gánh nặng chi phí cho người điều trị ung thư, ít nhất tại Việt Nam.
Với những kinh nghiệm có được trong các nghiên cứu về liposom khi còn làm nghiên cứu sinh cùng nhóm nghiên cứu và sự quan tâm đầu tư về trang thiết bị nghiên cứu cũng như kinh phí thực hiện từ Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam và Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Hồ Chí Minh thì hiện nay nhóm nghiên cứu đã làm chủ được công nghệ nano liposom từ nguồn lipid đậu nành. Trong đó, đối với hoạt chất paclitaxel đã được nghiên cứu thành công khi nâng quy mô 100 g/mẻ và được thử nghiệm in vivo trên động vật.
Điều quan trọng hơn, do loại thuốc này đã lưu hành trên thị trường và việc của các nhà khoa học chỉ là thay thế lớp vỏ bên ngoài nên việc sản xuất thuốc đưa vào thị trường gần như không cần tiến hành các bước như cách làm với một loại thuốc mới. “Nói nôm na, sản phẩm của chúng tôi là lớp màng được tạo ra từ lecithin bọc lấy hoạt chất paclitaxel rồi đi vào cơ thể và tìm đến những tế bào ung thư để tiêu diệt chúng. Việc có được một nhóm nghiên cứu đa ngành giúp nhóm thuận lợi hơn trong việc đưa ra quy trình từ đầu tới cuối thay vì chỉ tập trung vào một mảng riêng biệt – PGS.TS Nguyễn Đại Hải giải thích.
Việc đảm bảo độ bền vật lý khi thuốc được đưa vào cơ thể được xem là một trong những thách thức mà nhóm gặp phải. Với hàng nghìn những thí nghiệm, nhóm đã tìm ra lời giải bằng việc tạo lớp màng bao phủ polyethylene glycol bên ngoài. Nhà nghiên cứu giải thích thêm: “Đây là một hướng đi khá mới trên thị trường, bởi trước đó, lớp màng này mới được sử dụng cho những hệ thuốc khác chứ chưa hề được sử dụng cho nanoliposom lecithin”.
Với kết quả, hạt nano liposom có kích thước trung bình từ 100-200 nm, hiệu quả mang thuốc paclitaxel đạt gần 95%, nhóm nghiên cứu tin rằng đây sẽ là cơ sở cho nghiên cứu tiếp theo trong ứng dụng hóa trị liệu. Quan trọng hơn, hạt nano liposom mang paclitaxel thu được từ quy trình này có thể sản xuất rộng rãi với số lượng lớn, dễ dàng nâng cỡ lô sản xuất do đậu nành là nguồn nguyên liệu tương đối dễ kiếm, giá thành rẻ Quy trình sản xuất hạt nano liposom từ lecithin đậu nành mang paclitaxel đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp bằng bảo hộ độc quyền giải pháp hữu ích số 2424 được công bố vào ngày 26/10/2020.
Với thành công bước đầu, nhóm nghiên cứu hi vọng sẽ thuyết phục được Bộ Y tế cấp phép lưu hành và tiến tới thương mại hóa sản phẩm và tìm kiếm được doanh nghiệp đồng hành để đầu tư một nhà máy đủ tiêu chuẩn, quy trình nghiêm ngặt để sản xuất thuốc điều trị ung thư.
Với những kinh nghiệm có được trong các nghiên cứu về liposom khi còn làm nghiên cứu sinh cùng nhóm nghiên cứu và sự quan tâm đầu tư về trang thiết bị nghiên cứu cũng như kinh phí thực hiện từ Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam và Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Hồ Chí Minh thì hiện nay nhóm nghiên cứu đã làm chủ được công nghệ nano liposom từ nguồn lipid đậu nành. Trong đó, đối với hoạt chất paclitaxel đã được nghiên cứu thành công khi nâng quy mô 100 g/mẻ và được thử nghiệm in vivo trên động vật.
Điều quan trọng hơn, do loại thuốc này đã lưu hành trên thị trường và việc của các nhà khoa học chỉ là thay thế lớp vỏ bên ngoài nên việc sản xuất thuốc đưa vào thị trường gần như không cần tiến hành các bước như cách làm với một loại thuốc mới. “Nói nôm na, sản phẩm của chúng tôi là lớp màng được tạo ra từ lecithin bọc lấy hoạt chất paclitaxel rồi đi vào cơ thể và tìm đến những tế bào ung thư để tiêu diệt chúng. Việc có được một nhóm nghiên cứu đa ngành giúp nhóm thuận lợi hơn trong việc đưa ra quy trình từ đầu tới cuối thay vì chỉ tập trung vào một mảng riêng biệt – PGS.TS Nguyễn Đại Hải giải thích.
Việc đảm bảo độ bền vật lý khi thuốc được đưa vào cơ thể được xem là một trong những thách thức mà nhóm gặp phải. Với hàng nghìn những thí nghiệm, nhóm đã tìm ra lời giải bằng việc tạo lớp màng bao phủ polyethylene glycol bên ngoài. Nhà nghiên cứu giải thích thêm: “Đây là một hướng đi khá mới trên thị trường, bởi trước đó, lớp màng này mới được sử dụng cho những hệ thuốc khác chứ chưa hề được sử dụng cho nanoliposom lecithin”.
Với kết quả, hạt nano liposom có kích thước trung bình từ 100-200 nm, hiệu quả mang thuốc paclitaxel đạt gần 95%, nhóm nghiên cứu tin rằng đây sẽ là cơ sở cho nghiên cứu tiếp theo trong ứng dụng hóa trị liệu. Quan trọng hơn, hạt nano liposom mang paclitaxel thu được từ quy trình này có thể sản xuất rộng rãi với số lượng lớn, dễ dàng nâng cỡ lô sản xuất do đậu nành là nguồn nguyên liệu tương đối dễ kiếm, giá thành rẻ Quy trình sản xuất hạt nano liposom từ lecithin đậu nành mang paclitaxel đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp bằng bảo hộ độc quyền giải pháp hữu ích số 2424 được công bố vào ngày 26/10/2020.
Với thành công bước đầu, nhóm nghiên cứu hi vọng sẽ thuyết phục được Bộ Y tế cấp phép lưu hành và tiến tới thương mại hóa sản phẩm và tìm kiếm được doanh nghiệp đồng hành để đầu tư một nhà máy đủ tiêu chuẩn, quy trình nghiêm ngặt để sản xuất thuốc điều trị ung thư.