Kristi Anseth, 55 tuổi, dành hơn 30 năm theo đuổi lĩnh vực hóa học, thành công trong việc truyền tín hiệu đến các tế bào để chúng nhân lên nhanh, tái tạo da, sụn, xương khi bị thương. Bà được vinh danh giải đặc biệt dành cho nhà khoa học nữ trị giá 500.000 USD Giải thưởng VinFuture 2024 vì những tiến bộ trong thiết kế vật liệu polymer và các phương pháp cho ứng dụng y sinh.
Giáo sư Kristi S. Anseth nhận giải thưởng từ Chủ tịch Hội đồng Giải thưởng Giáo sư Richard Henry Friend. Ảnh: Ngọc Thành
Anseth lớn lên tại Williston, một thị trấn có 13.000 cư dân thuộc bang Bắc Dakota, Mỹ. Tại đây những nghề được kính trọng thường là bác sĩ và luật sư. Nhưng may mắn là một cố vấn hướng nghiệp ở trường trung học đã chỉ ra rằng năng khiếu toán và hóa học của bà vô cùng thích hợp với ngành kỹ thuật hóa học. "Tôi không biết kỹ sư hóa học sẽ làm gì. Tôi đã nghĩ đến trường y, nhưng kỹ thuật hóa học thu hút tôi ở điểm là có thể thực hiện những nghiên cứu liên quan đến y khoa", Anseth chia sẻ.
Anseth tốt nghiệp Đại học Bắc Dakota-Williston, sau đó tiếp tục theo học tại Đại học Purdue. Tại đây, sự nghiệp của bà có bước ngoặt quan trọng khi bà gõ cửa văn phòng của Nicholas Peppas. Peppas, nhà cố vấn đại học kiêm nhà nghiên cứu kỹ thuật sinh học, nhìn thấy ở Anseth sự nghiêm túc và tập trung - mẫu sinh viên ông cần trong phòng thí nghiệm.
Peppas ngày càng ấn tượng với khả năng của Anseth và khuyến khích bà kết hợp công việc kỹ thuật hóa học với lĩnh vực y sinh. Sau đó, khi tham dự một buổi thuyết giảng của giáo sư Robert Langer từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), bà đã say mê với những mô tả về giai đoạn đầu của kỹ thuật mô.
Anseth nhận bằng cử nhân kỹ thuật hóa học tại Đại học Purdue năm 1992. Sau đó, bà tới Đại học Colorado Boulder để học tiến sĩ. "Anseth là sinh viên xuất sắc mà chúng tôi từng thấy", Robert Davis, trưởng khoa Kỹ thuật và Khoa học ứng dụng tại Đại học Colorado Boulder, cho biết. Peppas cũng nhận ra tiềm năng vô hạn của bà. "Anseth cố gắng tìm ra những giải pháp giúp cuộc sống của mọi người trở nên tốt hơn", ông nói.
2008 là một năm thành công rực rỡ của Anseth. Bà được phong là giáo sư xuất sắc, người trẻ nhất nhận danh hiệu này trong lịch sử Đại học Purdue. Tạp chí Popular Science đã vinh danh bà là một trong "10 nhà khoa học xuất sắc" và Viện Kỹ sư Hóa học Mỹ đưa tên bà vào danh sách "100 Kỹ sư Hóa học của Kỷ nguyên Hiện đại".
Kristi Anseth nổi tiếng với những nghiên cứu về vật liệu sinh học. Ảnh: El Pais
Anseth cùng nhóm nghiên cứu của mình tiên phong phát triển các vật liệu sinh học để làm chất nền ngoại bào (ECM) tổng hợp, nắm bắt những đặc điểm chính về sinh hóa và sinh lý của hốc tế bào - môi trường đặc trưng của mô, mang tính hỗn tạp và năng động. Điểm độc đáo trong phương pháp của bà là khả năng tạo ra các chất nền chứa tế bào trong không gian ba chiều, trong đó đặc tính của chất nền có thể thay đổi theo yêu cầu - gọi là sinh học 4D.
Anseth cùng đồng nghiệp cũng tìm hiểu cách tế bào cảm nhận, lưu trữ và trao đổi thông tin với ECM, sau đó dùng thông tin này để chỉnh sửa hốc vật liệu sinh học thành phương tiện vận chuyển tế bào để tái tạo mô trong các mẫu bệnh ống nghiệm và mẫu sinh lý để khám phá và sàng lọc thuốc. Phương pháp chú trọng vật liệu của bà cung cấp công cụ để thực hiện nhiều thí nghiệm sinh học tế bào độc đáo và giải quyết những rào cản lớn trong y học tái tạo.
Công trình nghiên cứu về chỉnh sửa mô của Anseth đã giúp cải tiến các phương pháp điều trị y tế cho nhiều phần cơ thể, từ giúp xương gãy lành nhanh hơn đến thay thế van tim bị bệnh. Nghiên cứu quan trọng của Anseth về cách tín hiệu ngoại bào truyền qua tế bào và bằng chứng của bà về cơ chế mới để vận chuyển phân tử sinh học đã giúp cách mạng hóa lĩnh vực này.
Bà được công nhận rộng rãi vì kết hợp sinh học phân tử và tế bào hiện đại với kỹ thuật và toán học để tạo ra thế hệ vật liệu sinh học tiếp theo là chất thay thế mô có khả năng phục hồi, duy trì hoặc cải thiện chức năng mô. Những phát hiện của bà đến nay đã mang về khoảng 18 bằng sáng chế.
Vẫn cần nhiều nghiên cứu hơn nữa để làm sáng tỏ mọi bí ẩn của cơ thể người. "Chúng ta đã tái tạo da, sụn, mạch máu, và cũng đã giúp xương lành nhanh hơn. Nhưng chúng ta vẫn cần nghiên cứu thêm. Ví dụ, tại sao tim không tái tạo sau cơn đau tim theo cách giống như cơ xương mà chúng ta dùng để đi bộ và tập thể dục?", Anseth đặt câu hỏi.
Bà cũng đưa ra dự đoán về những tiến bộ y học nổi bật trong khoảng 10 năm tới. "Chúng ta sẽ tìm ra cách can thiệp sớm hơn để khiến cơ bắp phát triển, chữa lành sụn hoặc dây thần kinh... những điều chưa thể thực hiện lúc này". Một trong những mục tiêu tham vọng nhất của bà là chống lại những vấn đề sức khỏe liên quan đến tuổi tác.
Đến Hà Nội những ngày đầu tháng 12, bà cho biết "thấy rất nhiều cơ hội hợp tác trong lĩnh vực nghiên cứu". Bà cho biết những đột phá trong lĩnh vực này sẽ mang lại lợi ích cho mọi người trên khắp thế giới. "Tôi rất hào hứng trong việc chia sẻ với các sinh viên, trao đổi với các đại sứ và sẵn sàng hợp tác với phía Việt Nam", bà nói.
Thu Thảo - Minh Thư