"Vắc xin tự tăng cường" có thể chứa nhiều liều thuốc vào một mũi tiêm

Các nhà nghiên cứu tại MIT đã phát triển được các vi hạt có thể giải phóng liều lượng của thuốc vào các thời điểm cụ thể trong ngày, theo tuần hoặc tháng. Nền tảng này có thể hữu ích để tạo ra thứ mà nhóm nhiên cứu gọi là “vắc xin tự tăng cường”.

Thông thường vắc xin và các loại thuốc khác đều yêu cầu phải tiêm (uống) thành nhiều liều, nhiều lần, nhưng việc tiêm vắc xin đúng thời hạn quy định có thể sẽ là khó khăn đối với nhiều người không dễ dàng tiếp cận với các dịch vụ y tế. Để giúp loại bỏ áp lực đó, nhóm nghiên cứu của MIT đã phát triển một hệ thống phân phối thuốc có thể cung cấp chỉ một lần và tự phát hành liều bổ sung vào thời điểm cụ thể theo yêu cầu.

Hệ thống này chứa các vi hạt được nhóm nghiên cứu mô tả là giống như những tách cà phê nhỏ xíu, được làm từ một loại polymer tương thích sinh học có tên là PLGA. Các hạt thuốc sẽ được nạp vào cốc, sau đó được đóng nắp bằng nhiệt nhẹ. Khi polyme phân hủy theo thời gian, nó sẽ giải phóng ra một khối lượng thuốc nhất định.

Phần thiết kế tổng thể đã được thử nghiệm trong vài năm, nhưng đối với nghiên cứu mới này, các nhà nghiên cứu tìm hiểu về cách thức hoạt động chính xác của nó và tạo ra các kỹ thuật mới để mở rộng quy mô sản xuất. Nhóm nghiên cứu rất ngạc nhiên khi thấy rằng kích thước hạt không ảnh hưởng đến thời gian giải phóng thuốc - thay vào đó, tất cả phụ thuộc vào loại polyme được sử dụng.

Nhóm nghiên cứu đã quan sát thấy PLGA bị nước phân giải từ từ cho đến khi nắp mở ra và thuốc đổ tràn vào bên trong cơ thể. Các thành phần khác nhau của polyme bị phân hủy với các tỷ lệ khác nhau, điều này cho phép các nhà khoa học có thể điều chỉnh thiết kế để có thể giải phóng thuốc sau vài ngày, vài tuần hoặc vài tháng nếu cần.

“Nếu muốn hạt này giải phóng sau sáu tháng cho một ứng dụng nhất định, chúng tôi sẽ sử dụng polymer tương ứng, hoặc nếu chúng tôi muốn nó giải phóng sau hai ngày, chúng tôi sử dụng một polymer khác. Một loạt các ứng dụng có thể được hưởng lợi từ những quan sát này”, Morteza Sarmadi, tác giả chính của nghiên cứu nói.

Nhóm nghiên cứu cho biết kỹ thuật này có thể được áp dụng cho một loạt các loại vắc xin, bao gồm cả những loại vắc xin dựa trên DNA, RNA hoặc protein tái tổ hợp. Ví dụ đầu tiên trong quá trình phát triển này là loại vắc-xin bại liệt tự tăng cường hiện đang được thử nghiệm trên động vật, thông thường cần đến bốn lần tiêm.

Công trình nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Science Advances gần đây.