Nghiên cứu do Đại học Công nghệ Nanyang (NTU) chủ trì đã phát hiện ra rằng việc sử dụng enzyme catalase có thể làm suy yếu hoạt động của vi khuẩn và khôi phục khả năng tự chữa lành tự nhiên của da.
Từ lâu, Enterococcus faecalis (E. faecalis) đã được biết đến là một loại "vi khuẩn cơ hội" thường xuyên xuất hiện trong các vết loét mạn tính ở chân người bệnh tiểu đường. Tuy nhiên, cơ chế thực sự khiến loại vi khuẩn này làm chậm quá trình lành vết thương chỉ vừa được hé lộ. Nhóm nghiên cứu, đứng đầu bởi Phó Giáo sư Guillaume Thibault từ NTU và Giáo sư Kimberly Kline từ Đại học Geneva, phát hiện ra rằng E. faecalis sử dụng quá trình trao đổi chất gọi là vận chuyển electron ngoại bào để liên tục sản sinh ra hydro peroxide.
Lượng hydro peroxide này tạo ra tình trạng stress oxy hóa nghiêm trọng đối với các tế bào sừng (keratinocytes) – loại tế bào chịu trách nhiệm chính trong việc sửa chữa và khép miệng vết thương. Khi bị tấn công bởi stress oxy hóa, các tế bào này rơi vào trạng thái "tê liệt", không thể di chuyển để làm lành vết rách, đồng thời quá trình sản xuất protein cần thiết cho việc hồi phục cũng bị đình trệ.
Nghiên cứu đột phá từ Singapore giúp vô hiệu hóa vi khuẩn kháng thuốc
Thay vì đi theo lối mòn là tìm cách tiêu diệt vi khuẩn bằng kháng sinh – một hướng đi ngày càng bế tắc do tình trạng kháng thuốc gia tăng – các nhà khoa học Singapore đã chọn cách trung hòa "vũ khí" của chúng. Bằng cách sử dụng enzyme catalase, một chất chống oxy hóa tự nhiên, nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc loại bỏ hydro peroxide do vi khuẩn tạo ra. Kết quả cho thấy, khi nồng độ hydro peroxide giảm xuống, các tế bào da ngay lập tức khôi phục khả năng di chuyển và bắt đầu quá trình khép miệng vết thương một cách hiệu quả.
Tiến sĩ Aaron Tan, thành viên nhóm nghiên cứu, nhấn mạnh rằng vì catalase là một chất đã được hiểu rõ và sử dụng rộng rãi, con đường đưa phát hiện này từ phòng thí nghiệm đến ứng dụng thực tế trên bệnh nhân sẽ ngắn hơn rất nhiều so với việc phát triển một loại thuốc mới hoàn toàn. Ý tưởng về các loại băng vết thương bổ sung catalase đang được xem là một giải pháp khả thi và đầy hứa hẹn cho các vết thương mạn tính.
Phát hiện này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với Singapore, quốc gia đang đối mặt với tỷ lệ cắt cụt chi do đái tháo đường thuộc nhóm cao nhất thế giới. Với trung bình 4 ca cắt cụt chi mỗi ngày, áp lực lên hệ thống y tế và chất lượng cuộc sống của bệnh nhân là rất lớn. Các vết loét chân không lành thường là "điểm khởi đầu" dẫn đến những ca phẫu thuật đau đớn này.
Nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí khoa học danh tiếng Science Advances vào ngày 17/1 đã nhận được sự đánh giá cao từ giới chuyên môn. Phó Giáo sư Timothy Barkham từ Bệnh viện Tan Tock Seng nhận định, dù cần thêm thời gian để chuyển hóa thành liệu pháp lâm sàng, nhưng hướng đi thay thế kháng sinh này là vô cùng cần thiết trong bối cảnh các loại vi khuẩn như E. faecalis đang ngày càng trở nên lì lợm trước các phương pháp điều trị truyền thống.
Hiện tại, nhóm nghiên cứu NTU đang chuẩn bị cho các bước thử nghiệm tiếp theo trên mô hình động vật trước khi tiến hành thử nghiệm lâm sàng trên người. Nếu thành công, phương pháp này không chỉ cứu giúp bệnh nhân tiểu đường tại Singapore mà còn có thể ứng dụng cho hàng triệu người mắc các loại loét mạn tính khác trên toàn thế giới.
Phạm Tuấn
