Nghiên cứu vật liệu y sinh đòi hỏi khả năng kiểm soát chính xác thành phần và điều kiện thí nghiệm trước khi tiến tới các bước đánh giá sinh học. Ảnh minh họa: Kaboompics.com/Pexels.

Một chất khí thường gợi tới điều gì đó khó giữ lại. Nhưng trong phòng thí nghiệm vật liệu y sinh, câu hỏi lại có thể hoàn toàn khác: liệu một vật liệu mềm có thể giữ “nguồn tạo khí”, kiểm soát quá trình giải phóng và đưa những phân tử truyền tín hiệu sinh học đến vùng mô cần phục hồi trong một khoảng thời gian đủ dài?

Đó là hướng nghiên cứu TS. Trần Diệu Linh và cộng sự đang theo đuổi tại Viện Công nghệ Tiên tiến, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VAST). Tại Hội thảo Khoa học trẻ của Viện ngày 15/5/2026, nữ tiến sĩ trình bày báo cáo “Vật liệu giải phóng khí sinh học ứng dụng trong tái tạo mô và liền thương”. Đằng sau tên gọi khá mới với số đông là một chuỗi công trình về hydrogel, nitric oxide (NO), hydrogen sulfide (H₂S) và vật liệu có khả năng kiểm soát tín hiệu sinh học tại vị trí cần tác động.

Đây cũng là một cách tiếp cận đang được quan tâm trong y học tái tạo. Thay vì chỉ tạo một vật liệu che phủ hoặc nâng đỡ mô, các hệ vật liệu mới được nghiên cứu để đồng thời mang, tạo hoặc giải phóng những tín hiệu có khả năng tác động tới tế bào và môi trường quanh vùng tổn thương.

Khi hydrogel trở thành nơi kiểm soát một tín hiệu sinh học

NO và H₂S là những phân tử khí tham gia nhiều quá trình sinh học của cơ thể. Thách thức khi nghiên cứu chúng cho mục đích y sinh nằm ở việc kiểm soát liều lượng, vị trí và thời gian tác động; giải phóng quá nhanh hoặc thiếu kiểm soát đều làm giảm giá trị của một hệ phân phối.

Trong công trình đăng trên Journal of Applied Polymer Science năm 2025, nhóm nghiên cứu phát triển hydrogel nhạy nhiệt gelatin–Pluronic mang APTC, một chất cho H₂S. Vật liệu chuyển từ trạng thái sol sang gel ở vùng nhiệt độ sinh lý khoảng 37°C. Ở công thức được nhóm khảo sát, lượng H₂S tích lũy cao nhất đạt khoảng 1,2 mM sau 80 giờ; các thử nghiệm trên tế bào nội mô HUVEC ghi nhận tăng di chuyển tế bào và thúc đẩy các chỉ dấu tạo mạch trong điều kiện thí nghiệm.

Vai trò của TS Trần Diệu Linh trong công trình không chỉ nằm ở tên tác giả. Phần khai báo đóng góp của bài báo xác định bà giữ vai trò chính trong xây dựng ý tưởng nghiên cứu, quản lý dự án, giám sát và rà soát bản thảo. Đây là chi tiết giúp nhìn nữ khoa học ở vị trí dẫn dắt một hướng nghiên cứu, thay vì chỉ xuất hiện như một thành viên trong danh sách công bố.

Trước đó, nhóm có công trình về các hạt nano vàng giải phóng H₂S hướng tới nghiên cứu vết thương mạn tính. Đến năm 2025, một hệ hydrogel khác được phát triển để tạo NO tại chỗ cho nghiên cứu liền thương. Chuỗi công trình cho thấy bài toán mà nhóm theo đuổi khá nhất quán: thiết kế vật liệu để tín hiệu khí được tạo hoặc giải phóng theo cách có thể kiểm soát tốt hơn.

TS. Trần Diệu Linh trình bày hướng nghiên cứu vật liệu giải phóng khí sinh học ứng dụng trong tái tạo mô và liền thương tại Hội thảo Khoa học trẻ năm 2026. Ảnh: Hoàng Nam/Hòa Sơn – Viện Công nghệ Tiên tiến.

Từ liền thương đến bài toán khó hơn của mô tim

Một bước phát triển mới xuất hiện trong công trình của TS. Trần Diệu Linh và sáu cộng sự trên Journal of Materials Chemistry B, tập 14 năm 2026. Nhóm chế tạo hydrogel đa chức năng từ gelatin–tannic acid, graphene oxide và ion đồng Cu²⁺, với mục tiêu kết hợp ba đặc tính: có thể tạo gel tại chỗ, tạo NO kéo dài và dẫn điện ở mức phù hợp với hướng nghiên cứu mô tim. TS. Trần Diệu Linh đứng tên đầu và là tác giả liên hệ của công trình.

Trong cấu trúc này, Cu²⁺ vừa tham gia liên kết mạng vật liệu vừa đóng vai trò xúc tác tạo NO từ các S-nitrosothiol nội sinh; graphene oxide góp phần vào độ bền cấu trúc và tính dẫn điện. Nhóm đo được độ dẫn điện 1,06 mS/cm và lượng NO tích lũy 209,494 µM trong 21 ngày dưới điều kiện sinh lý mô phỏng. Các phép thử còn đánh giá cấu trúc, cơ tính, độ bám dính mô và đặc tính lưu biến của hydrogel.

Ở các thử nghiệm in vitro, vật liệu cho thấy khả năng tương thích tế bào tốt, hỗ trợ tăng sinh tế bào, tạo mạch và phản ứng chống viêm. Những đặc tính này khiến hệ hydrogel trở thành một nền tảng đáng tiếp tục nghiên cứu cho tái tạo mô tim, nơi vật liệu không chỉ cần mềm và tương thích sinh học mà còn phải tính đến đặc điểm dẫn truyền điện của mô.

Tuy nhiên, ranh giới giữa một kết quả nghiên cứu triển vọng và một phương pháp điều trị đã được chứng minh cần được giữ rất rõ. Chính các tác giả cho biết những đánh giá cụ thể về tín hiệu điện dẫn trong mô hình tế bào vẫn đang tiếp tục; công trình hiện cung cấp một nền tảng ban đầu cho phát triển vật liệu bioelectronic phục vụ nghiên cứu sửa chữa cơ tim. Chưa có căn cứ từ bài báo để nói hydrogel này đã điều trị bệnh tim ở người.

Sau khi hình thành vật liệu, các đặc tính và đáp ứng sinh học cần được đánh giá qua nhiều phép thử trước khi nghiên cứu tiến xa hơn. Ảnh minh họa: Chokniti Khongchum/Pexels.

Một hướng nghiên cứu được nối dài chứ không phải một kết quả đơn lẻ

Nếu chỉ nhìn một bài báo, hệ hydrogel tạo NO cho mô tim có thể được xem như một công trình vật liệu mới. Đặt cạnh các nghiên cứu về H₂S, liền thương và vật liệu tạo NO trước đó, bức tranh lại khác: TS Trần Diệu Linh đang theo đuổi một hướng nghiên cứu có tính nối tiếp về vật liệu giải phóng khí trị liệu.

Năm 2025, công trình về hydrogel gelatin–tannic acid/Cu²⁺ tạo NO cho liền thương cho thấy hệ vật liệu có thể giải phóng NO tới 12 ngày, với lượng tích lũy khoảng 200 µM ở công thức được nghiên cứu. Vật liệu còn thể hiện độ bám dính mô khoảng 20 kPa, hoạt tính chống oxy hóa, tác dụng kháng khuẩn và thúc đẩy một số chỉ dấu liên quan tới tạo mạch trong các mô hình thử nghiệm.

Từ hệ vật liệu phục vụ nghiên cứu vết thương đến hydrogel dẫn điện cho mô tim, nguyên lý chung vẫn là biến hydrogel từ một “giá đỡ” thụ động thành một môi trường có chức năng sinh học. Vật liệu được thiết kế để tương tác với môi trường xung quanh, kiểm soát quá trình tạo tín hiệu và hỗ trợ những hoạt động của tế bào mà nhóm nghiên cứu quan tâm.

Phụ nữ Mới từng giới thiệu TS. Lê Thị Phương và các nghiên cứu hydrogel tiêm tại chỗ trong y học tái tạo. Những công trình của TS. Trần Diệu Linh cho thấy một nhánh tiếp cận khác đang được phát triển trong cộng đồng nghiên cứu vật liệu y sinh Việt Nam: đưa các phân tử khí truyền tín hiệu vào thiết kế vật liệu và kiểm soát chúng bằng chính cấu trúc của hydrogel.

Điểm đáng chú ý không phải là đặt các nhà khoa học cạnh nhau để so sánh thành tích. Những hướng nghiên cứu nối tiếp và giao nhau cho thấy một hệ sinh thái chuyên môn đang hình thành, nơi kinh nghiệm về polymer, hydrogel, nano, tế bào và y học tái tạo có thể được kết hợp để giải những bài toán ngày càng phức tạp.

Nữ nhà khoa học trong vai trò dẫn dắt tri thức

Ngày 15/5/2026, khi trình bày hướng “Vật liệu giải phóng khí sinh học ứng dụng trong tái tạo mô và liền thương” tại Hội thảo Khoa học trẻ, TS Trần Diệu Linh đứng trong một diễn đàn dành cho các nghiên cứu viên trẻ trao đổi không chỉ kết quả chuyên môn mà cả những vấn đề phát triển nghề nghiệp, dự án quốc tế và con đường từ công nghệ đến thị trường. Viện Công nghệ Tiên tiến đánh giá năm báo cáo tại sự kiện có tính thời sự và ứng dụng trong các lĩnh vực y sinh, môi trường và phát triển sự nghiệp nghiên cứu.

Ở đây, dấu ấn của một nữ trí thức không nhất thiết phải được kể bằng câu chuyện vượt qua rào cản giới. Những dữ liệu công bố cho phép nhìn bà ở một vị trí cụ thể hơn: người xây dựng ý tưởng, giám sát nghiên cứu, đứng tên liên hệ khoa học và tiếp tục phát triển cùng một trục chuyên môn qua nhiều thế hệ vật liệu.

Đó là hình ảnh đáng quan tâm với chuyên mục Nhà khoa học nữ. Tri thức của phụ nữ không chỉ hiện diện ở kết quả cuối cùng mà còn nằm trong khả năng đặt câu hỏi nghiên cứu, xây dựng nhóm, lựa chọn bước tiếp theo và dẫn dắt một hướng khoa học đủ lâu để các kết quả mới có thể kế tiếp nhau.

Còn một quãng đường từ vật liệu triển vọng tới điều trị

Các kết quả hiện có của nhóm trải qua nhiều mức thử nghiệm khác nhau: từ nghiên cứu vật liệu và tế bào in vitro đến thử nghiệm tạo mạch in ovo hoặc một số mô hình in vivo trong các công trình về liền thương. Công trình hydrogel dẫn điện cho mô tim năm 2026 vẫn được chính tác giả mô tả là nền tảng triển vọng và sơ bộ cho những bước phát triển tiếp theo.

Vì vậy, chưa thể chuyển các kết quả này thành khẳng định rằng vật liệu đã có thể chữa vết thương mạn tính hay phục hồi cơ tim ở người. Trước một ứng dụng lâm sàng còn cần nhiều tầng đánh giá về hiệu quả, độc tính, liều lượng, độ ổn định, khả năng sản xuất, mô hình động vật phù hợp và sau đó là các bước thử nghiệm theo quy định.

Khoảng cách ấy không làm công trình kém giá trị. Ngược lại, nó xác định đúng vị trí của nghiên cứu: tạo ra nền tảng vật liệu và bằng chứng thực nghiệm đủ tốt để một câu hỏi khoa học có thể bước sang giai đoạn kế tiếp.

Đây cũng là vấn đề Phụ nữ Mới từng phân tích qua câu chuyện nghiên cứu khoa học thành công chưa đồng nghĩa với thương mại hóa thành công. Với vật liệu y sinh, khoảng cách còn phức tạp hơn bởi sản phẩm tương lai phải vượt qua cả yêu cầu công nghệ lẫn tiêu chuẩn an toàn và hiệu quả y khoa.

Một vật liệu y sinh triển vọng phải trải qua quá trình đánh giá từ cấu trúc, cơ tính đến tương tác sinh học trước khi có thể nghĩ tới ứng dụng xa hơn. Ảnh minh họa: Ron Lach/Pexels.

Đi xa bằng một câu hỏi nghiên cứu đủ bền

Điều thú vị trong hướng nghiên cứu của TS. Trần Diệu Linh không nằm ở việc gắn cho hydrogel một cái tên thật mới. Điểm đáng theo dõi là cách cùng một nền tảng tri thức được tiếp tục mở rộng: từ hạt nano giải phóng H₂S, hydrogel nhạy nhiệt kiểm soát H₂S, vật liệu tạo NO cho liền thương đến hydrogel vừa tạo NO vừa dẫn điện cho nghiên cứu tái tạo mô tim.

Mỗi bước đều bổ sung một yêu cầu khó hơn. Vật liệu phải giải phóng tín hiệu đủ lâu, tương thích với tế bào, có cơ tính phù hợp, bám mô, hỗ trợ tạo mạch; khi hướng tới mô tim lại cần thêm khả năng dẫn điện. Những yêu cầu ấy khiến hành trình nghiên cứu giống một quá trình tích lũy hơn là chuỗi phát minh tách rời.

Với một nữ trí thức đang làm việc ở lĩnh vực vật liệu y sinh, giá trị của hành trình này trước hết nằm ở năng lực tạo ra tri thức mới và dẫn dắt nó qua những câu hỏi ngày càng sâu hơn. Nếu các nền tảng vật liệu tiếp tục được kiểm chứng và phát triển, ứng dụng trong tương lai sẽ là kết quả của cả một quá trình dài chứ không phải một bước nhảy từ bài báo tới bệnh viện.

Còn ở thời điểm hiện tại, những công bố của TS Trần Diệu Linh đã đủ để kể một câu chuyện khoa học đáng chú ý: một nữ nhà nghiên cứu Việt Nam đang dùng hydrogel để kiểm soát những phân tử khí rất nhỏ, với mục tiêu lớn hơn là tạo thêm công cụ cho khoa học tái tạo và phục hồi mô.

Từ H₂S đến NO – hướng nghiên cứu đang ở đâu?

Các công trình của TS. Trần Diệu Linh và cộng sự hiện chủ yếu ở giai đoạn nghiên cứu vật liệu và tiền lâm sàng. Năm 2025, hydrogel gelatin–Pluronic mang chất cho H₂S cho thấy khả năng giải phóng có kiểm soát và hỗ trợ di chuyển, tạo mạch của tế bào trong các mô hình nghiên cứu. Một hydrogel gelatin–tannic acid/Cu²⁺ khác tạo NO kéo dài tới 12 ngày và được đánh giá cho hướng liền thương. Trong công trình năm 2026, nhóm bổ sung graphene oxide để tạo hydrogel có độ dẫn điện 1,06 mS/cm, giải phóng NO kéo dài 21 ngày, hướng tới nghiên cứu tái tạo mô tim. Tác giả nhấn mạnh một số đánh giá chuyên sâu về tín hiệu điện vẫn đang tiếp tục; chưa có bằng chứng lâm sàng trên người.

 Nguồn: Journal of Applied Polymer Science (2025); Journal of Polymer Science (2025); Journal of Materials Chemistry B (2026).