Phát hiện virus bằng nano từ

Chỉ cần 15 phút, các loại virus có trong huyết tương người sẽ bị “dụ” bởi những hạt nano từ. Lần đầu tiên tại Việt Nam, quy trình xét nghiệm sinh học phân tử phát hiện và định lượng virus bằng công nghệ nano từ đã được thử nghiệm thành công

TS-BS Phạm Hùng Vân dùng nano từ để "hút" virus

Làm thế nào để rút ngắn thời gian trong xét nghiệm sinh học phân tử để phát hiện và theo dõi điều trị đặc hiệu các loại bệnh như viêm gan B,viêm gan C, virus cúm, sốt xuất huyết...? Câu hỏi này chính là cội nguồn ra đời của việc ứng dụng nano từ vào xét nghiệm tìm virus viêm gan B, viêm gan C do TS-BS Phạm Hùng Vân, giảng viên bộ môn vi sinh, khoa Y, Đại học Y Dược TPHCM và TS Nguyễn Chánh Khê của Trung tâm Công nghệ cao TPHCM thực hiện.

Chỉ mất 2 giờ cho một xét nghiệm

Nghe thông tin các nhà khoa học trên vừa tìm ra quy trình xét nghiệm viêm gan B, viêm gan C mới, sử dụng nano từ có độ nhạy cao, ngày 11-3, chúng tôi đã tìm đến. Không chỉ trên lý thuyết, họ còn đề nghị chúng tôi làm thử xét nghiệm. Và thật bất ngờ, chỉ sau 2 giờ lấy máu, chúng tôi đã có trong tay kết quả xét nghiệm phát hiện và định lượng virus viêm gan B, viêm gan C.

Để xác định một người bị dương tính với các virus viêm gan B, viêm gan C, hiện nay các bệnh viện chủ yếu dùng phương pháp thử miễn dịch tìm các dấu ấn kháng nguyên hay kháng thể, trong đó có những phương pháp cho kết quả trong vòng 2, 3 phút. Tuy nhiên, thử nghiệm miễn dịch ít có giá trị chẩn đoán hay theo dõi điều trị mà đa số chỉ sử dụng trong cho, truyền và sàng lọc máu. “Điều quan trọng là phải biết được số lượng virus hoạt động có trong máu để có thể cho chỉ định điều trị. Muốn vậy, bác sĩ phải chỉ định xét nghiệm sinh học phân tử để phát hiện và định lượng virus. Các xét nghiệm dựa theo phương pháp này phải tốn ít nhất 24 giờ thực hiện, trong đó khâu tách chiết chất liệu di truyền của virus tốn nhiều thời gian và ít ổn định nhất.

Sở dĩ sử dụng nano từ có thể phát hiện những loại virus này nhanh hơn vì nano từ giúp tách chiết DNA, RNA (chất liệu di truyền của vi sinh vật) một cách nhanh nhất. “Nhờ đặc tính từ tính, các chất liệu di truyền của virus sau khi bám vào hạt nano từ sẽ được tách chiết dễ dàng trên các plate từ và chúng ta chỉ cần rửa là sẽ được chất liệu di truyền tinh sạch để làm tiếp xét nghiệm” - TS-BS Phạm Hùng Vân cho biết.

Ứng dụng được trong chẩn đoán nhiều bệnh khác

Cùng với quy trình mới này là bộ công cụ sử dụng hạt nano-carbon từ để tách chiết chất liệu di truyền của sinh vật (gọi tắt là kít tách chiết). Bộ công cụ tách chiết này đã giúp việc tách chiết các chất liệu di truyền của virus có trong mẫu bệnh phẩm một cách đơn giản và nhanh chóng. Chỉ cần 15 phút, tất cả những chất liệu di truyền của virus có trong mẫu bệnh phẩm sẽ bị “dụ” hút vào các hạt nano từ.

Đặc biệt là hạt nano từ này có thể hút nhiều loại chất liệu di truyền khác nhau, vì thế ứng dụng của nó không chỉ được dùng để xét nghiệm virus viêm gan B, viêm gan C. Để có được kết luận trên, Công ty Công nghệ sinh học Nam Khoa, đơn vị thực nghiệm ứng dụng hạt nano từ này đã thử nghiệm trên nhiều bệnh phẩm. Tất cả các mẫu bệnh phẩm sau khi được xác định số lượng virus bằng các phương pháp kinh điển đều được thử lại bằng phương pháp nano từ và đều cho kết quả tương đồng.

Tự động hóa và xuất khẩu

Băn khoăn của TS-BS Phạm Hùng Vân hiện nay là làm sao có thể tự động được quy trình xét nghiệm sinh học phân tử phát hiện bệnh. Vì làm được như vậy, kết quả xét nghiệm sẽ có độ lặp lại cao và quy trình xét nghiệm sẽ nhanh hơn. TS-BS Phạm Hùng Vân cho biết: “Khâu tách chiết chất liệu di truyền vẫn là khâu khó tự động hóa nhất, đến nay chỉ có vài hãng trên thế giới làm được nhờ họ nắm được công nghệ tách chiết bằng nano từ”. Với việc nắm được công nghệ này, TS-BS Phạm Hùng Vân cho rằng: “Việc tự động hóa quy trình tách chiết là điều có thể nghĩ đến của nền y học chẩn đoán của Việt Nam”. TS-BS Phạm Hùng Vân còn cho rằng có thể phát triển thương mại các bộ thử tách chiết nano từ. “Giá và nhu cầu của loại này rất cao lại rất ít công ty trên thế giới làm chủ được công nghệ này. Nếu ta làm được sớm, tất nhiên thị trường xuất khẩu sẽ... thênh thang”.

TS Nguyễn Chánh Khê, Trung tâm công nghệ cao TPHCM, đơn vị cung cấp hạt nano từ, cho biết: “Nano từ còn có thể áp dụng để lọc rửa được cả protein nên chúng có thể dùng trong nhiều chẩn đoán bệnh tật khác.” Ngoài ra, công nghệ tách chiết chất liệu di truyền dựa trên hạt nano từ còn có thể áp dụng trong xét nghiệm dấu vân tay DNA phát hiện quan hệ huyết thống, truy tầm tông tích, phát hiện thủ phạm...

diendanthietbiysinh