Phát triển thuốc ‘thông minh’ sử dụng vi khuẩn phát quang để chẩn đoán vấn đề đường ruột
Được mô tả có kích thước bằng quả việt quất, thiết bị nguyên mẫu được tạo ra bởi các nhà khoa học từ MIT, Đại học Boston, Đại học Chicago, công ty công nghệ sinh học Analog Devices và Bệnh viện Phụ nữ Brigham trực thuộc Harvard.
Viên thuốc “thông minh” có kích thước nhỏ hơn 1,4 cm khối (0,09 inch khối) kết hợp vi khuẩn sinh học biến đổi gen, các linh kiện điện tử và một cục pin cực nhỏ.
Từ trái sang, các thành viên nhóm Qijun Liu của Đại học Boston, Maria Eugenia Inda của MIT và Miguel Jimenez của MIT chế tạo viên thuốc “thông minh”.
Sau khi bệnh nhân nuốt thiết bị và đi vào ruột già, vi khuẩn bên trong nó sẽ tạo ra ánh sáng khi tiếp xúc với phân tử sinh học có dấu hiệu liên quan đến một số bệnh về đường ruột. Các thiết bị điện tử sẽ phát hiện ánh sáng và phản hồi bằng cách truyền tín hiệu không dây mà điện thoại thông minh hoặc máy tính của bác sĩ đặt bên ngoài cơ thể có thể thu được.
Vì thủ thuật này khá đơn giản và không xâm lấn nên có thể dễ dàng thực hiện nhiều lần (mỗi lần với một viên thuốc mới). Điều này có nghĩa là có cơ hội tốt hơn nhiều để phát hiện dấu ấn sinh học tồn tại trong thời gian ngắn mà chỉ một hoặc hai lần nội soi có thể bỏ sót. Viên thuốc cuối cùng được thải ra khỏi cơ thể cùng với phân.
Trong các thử nghiệm được thực hiện trên lợn, thiết bị này có thể phát hiện và báo cáo mức độ oxit nitric, nồng độ cao của chất này có liên quan đến một số bệnh viêm ruột. Người ta tin rằng bằng cách điều chỉnh cách thức thiết kế vi khuẩn, các loại dấu ấn sinh học khác cũng có thể được phát hiện. Thuốc này cũng có thể là lợi ích cho nghiên cứu về hệ tiêu hóa.
PGS. TS Timothy Lu – đồng tác giả cho biết, viên thuốc “thông minh” có thể mở ra nhiều thông tin về chức năng của cơ thể, mối quan hệ của nó với môi trường cũng như tác động của bệnh tật và các biện pháp can thiệp trị liệu.
An Hạ