Ginagawang mga Bagong Teknolohiyang Medikal ng Vietnamese Scientist na si Nguyen Duc Thanh ang $25 Milyon na Pondo sa Pananaliksik

Mula sa bakuna sa anyo ng patch hanggang sa bagong pagkilala sa agham

Si Nguyen Duc Thanh, isang Vietnamese scientist sa University of Connecticut, ay nahalal sa Connecticut Academy of Science and Engineering noong Marso 2026, bilang bahagi ng pangkat ng 36 na bagong miyembro. Tinutugunan ng kanyang pananaliksik ang tatlong kongkretong problemang medikal: paulit-ulit na pagpunta para magpabakuna, malulubhang pinsala sa buto, at ang hirap maihatid ang chemotherapy sa mga tumor sa utak.

Kinukumpirma ng anunsyo noong Marso 10 ng akademya ang pagkakahalal sa kanya bilang isa sa 36 na bagong miyembro at inililista siya bilang si Thanh Nguyen, associate professor ng Mechanical, Aerospace, and Manufacturing Engineering sa University of Connecticut.

Nakaakit si Nguyen, isang associate professor na nagtatrabaho sa mechanical at biomedical engineering, ng $25 milyon na pondo para sa pananaliksik ng unibersidad mula nang sumali siya rito noong 2016, ayon sa UConn. Kabilang sa kanyang mga proyekto ang nabubulok na patch na idinisenyong maglabas ng bakuna sa mga takdang pagitan, at isang ultrasound device na nilalayong tumulong na makarating sa target ang mga gamot sa kanser bago masira sa loob ng katawan.

Inilalarawan ng mga halaga ng pondo ang ilang magkakaugnay na bahagi ng kanyang programa sa pananaliksik. Pagsapit ng Oktubre 2024, nakakuha ang kanyang grupo ng apat na R01 grant mula sa US National Institutes of Health na nagkakahalaga ng mahigit $9.5 milyon, kasama ang dalawang grant na may kabuuang $6.6 milyon mula sa Bill and Melinda Gates Foundation. Tinatayang $16.1 milyon ang pinagsamang ambag ng dalawang pinagmumulan sa mas malawak na kabuuang pondo.

Praktikal ang layunin para sa mga pasyente: mas kaunting biyahe para magpabakuna, mas mahusay na suporta sa mga napinsalang buto, at mas kaunting operasyon para alisin ang mga pansamantalang medikal na device. Nasa yugto pa ng pananaliksik at pagpapaunlad ang mga teknolohiyang ito. Walang ibinigay na iskedyul kung kailan regular na makukuha ng mga pasyente ang mga ito o kung kailan sila maaaprubahan ng mga regulator.

Maliit na patch na may takdang sistema ng paghahatid

Halos kasinlaki ng dulo ng hinlalaki ang vaccine patch ni Nguyen at mayroon itong daan-daang microneedle, na bawat isa ay kasingnipis ng buhok. Naglalaman ang mga karayom ng gamot o bakuna at yari ang mga ito sa nabubulok na materyal na katulad ng ginagamit sa mga tahi sa operasyon na natutunaw matapos ang operasyon.

Paraan ang microneedle para maihatid ang laman nito sa pamamagitan ng balat. Mas malawak ang layunin ng disenyo ng grupo: kontrolin kung kailan ilalabas ang mga laman nito. Binabago ng pagsasaayos sa estruktura at kapal ng nabubulok na materyal ang tiyempo, kaya nagiging sistema ng paghahatid ang patch na may nakapaloob na iskedyul.

Maaaring kailanganin ng isang tao na bumalik nang ilang beses sa klinika para sa karaniwang serye ng bakuna. Layunin ng paraan ni Nguyen na maipasok sa katawan ang mga dosis sa pamamagitan ng iisang patch, na unti-unting nabubulok ang materyal sa magkakaibang panahon upang mailabas ang mga ito. Binubuo rin ang parehong plataporma para magdala ng iba’t ibang bakuna o gamot.

Kaya mas masalimuot ang pangunahing hamon sa inhinyeriya kaysa sa paggawa lang ng maliit na karayom. Kailangang maihatid ng isang kapaki-pakinabang na patch ang tamang substansiya sa tamang dami at tamang oras. Pinagsasama ng pananaliksik ang agham ng mga materyal, na nag-aaral kung paano kumikilos ang mga substansiya, at biomedical engineering, na gumagamit ng inhinyeriya upang lutasin ang mga problemang pangkalusugan.

Bakit mahalaga ang mas kaunting pagpunta para magpabakuna

Malaking pasanin para sa mga taong nakatira sa malayo sa mga pasilidad pangkalusugan ang paulit-ulit na pagpapatingin kapag nangangailangan ng mga karagdagang appointment ang isang bakuna. Bawat pagbalik ay maaaring mangahulugan ng isa pang biyahe, pamasahe at oras na mawawala sa trabaho o mga responsibilidad sa pamilya. Maaaring mabawasan ang mga pasaning ito ng patch na kayang maghatid ng nakatakdang serye ng bakuna matapos ang iisang paglalagay.

Partikular na nakatuon sa malalayong komunidad ang mga posibleng pakinabang ng teknolohiyang ito. Maaaring mas mapadali ng sistemang nagpapababa sa bilang ng pagpunta sa klinika ang pagkumpleto ng serye ng bakuna para sa mga hirap makarating sa mga serbisyong pangkalusugan o makasunod sa mga susunod na appointment.

Layunin din ng pananaliksik ni Nguyen na mabawasan ang pagdepende sa pagpapalamig habang iniimbak. Maraming bakuna ang nangangailangan ng maingat na pagkontrol sa temperatura habang dinadala at iniimbak, na madalas tawaging cold chain. Kailangan ng kagamitan, kuryente at koordinasyon para mapanatili ito, na maaaring maging mahirap sa mga lugar na limitado ang imprastraktura ng kalusugan.

Sinusuportahan ng dalawang grant ng Gates Foundation, na may kabuuang $6.6 milyon, ang pagbuo ng mga patch na kayang maghatid ng maraming bakuna. Magkaugnay ang mga nilalayong pakinabang sa dalawang bahaging magkasamang nararanasan ng mga pasyente sa pagpapabakuna: ang pagdadala ng bakuna sa komunidad at ang pagtiyak na matatanggap ng isang tao ang mga kinakailangang dosis.

Pagtulong sa mga napinsalang buto na maghilom

Bumubuo rin ang grupo ni Nguyen ng biyolohikal na scaffold para sa malulubhang pinsala sa mahahabang buto, kabilang ang femur sa hita at tibia sa ibabang bahagi ng binti. Kapag malawak ang pinsala, maaaring mangailangan ng dagdag na suporta ang karaniwang proseso ng paggaling ng katawan upang mabuo muli ang napinsalang bahagi.

Balangkas na sumusuporta sa bagong tissue at nagbibigay rito ng mapagtutubuan ang scaffold. Sa proyektong ito, higit pa sa pagpuno ng espasyo ang ginagawa ng balangkas: idinisenyo itong lumikha ng mga senyal na elektrikal na naghihikayat sa pagkumpuni ng buto. Nakatanggap ang gawain ng $2.1 milyong grant mula sa NIH.

Gumagamit ang paraang ito ng mga piezoelectric na materyal, na nakakalikha ng kargang elektrikal kapag naiipit o nababago ang hugis. Paulit-ulit na tema sa gawain ni Nguyen ang pag-uugnay sa pisikal na kilos ng isang materyal at sa biyolohikal na tugon. Dito, layunin nitong gumamit ng elektrikal na pagpapasigla upang makatulong sa paggaling habang nagbibigay ng balangkas para sa muling paglaki ng tissue.

Praktikal na layunin nitong makatulong sa pagkumpuni ng mga pinsalang hindi kayang pagalingin ng katawan nang mag-isa. Magiging nakasalalay ang tagumpay sa kakayahan ng scaffold na suportahan ang paglaki ng tissue at gumana nang ligtas sa loob ng katawan, kaya mahalaga sa paggamot ang pagpili at disenyo ng materyal nito.

Paggamit ng ultrasound upang makatulong na makarating sa utak ang chemotherapy

Isa pang proyekto, na sinusuportahan ng $2.16 milyong grant mula sa NIH, ay nakatuon sa nabubulok na ultrasound device para sa paggamot sa kanser sa utak. Idinisenyo ang device na itanim sa utak at tulungang makarating ang chemotherapy sa mga selula ng kanser.

May sistemang panangga at pagsasala ang utak, na kilala bilang blood-brain barrier, na mahigpit na kumokontrol kung aling mga substansiya ang makakadaan mula sa dugo papunta sa tissue ng utak. Mahalaga ang proteksiyong ito sa normal na kalusugan, ngunit maaari rin nitong hadlangan ang pagdaan ng mga gamot na nilalayong tumunaw sa tumor.

Gumagamit ang ultrasound ng mga sound wave na mas mataas ang frequency kaysa sa kayang marinig ng tao. Ginagamit ng proyekto ni Nguyen ang teknolohiyang ito upang tumulong sa paghahatid ng gamot, sa layuning mapahusay ang pagdating ng chemotherapy sa bahaging nangangailangan ng paggamot.

Inaasahang mabubulok ang implant sa katawan matapos nitong gawin ang tungkulin nito. Maaaring mabawasan ng pansamantalang device na kusang nawawala ang pangangailangan sa susunod na operasyon para alisin ito. Kaya tinutugunan ng proyekto kapwa ang paghahatid ng gamot at ang mangyayari sa kagamitan pagkatapos gamitin.

Saklaw ng kabuuang pondo

Sinusuportahan ng R01 program ng NIH ang mga partikular na proyektong pananaliksik sa kalusugan. Pagsapit ng Oktubre 2024, nakatanggap ang pangkat ni Nguyen ng apat na ganitong grant na nagkakahalaga ng mahigit $9.5 milyon, na nagpopondo sa iba’t ibang bahagi ng programang biomedical research nito sa halip na iisang imbensiyon lamang.

Inilalarawan ng tatlong partikular na alokasyon ang lawak ng pananaliksik: $2.1 milyon para sa pagkumpuni ng mahahabang buto, $1.5 milyon para sa teknolohiyang microneedle, at $2.16 milyon para sa nabubulok na ultrasound na magpapahusay sa paghahatid ng chemotherapy para sa kanser sa utak. Bahagi ang mga ito ng kabuuang pondo mula sa NIH, hindi mga halagang idaragdag pa rito.

Nagdagdag ang $6.6 milyon mula sa Gates Foundation ng malaking suporta para sa paghahatid ng bakuna. Kapag pinagsama sa mga grant ng NIH, umaabot sa humigit-kumulang $16.1 milyon ang dalawang pinagmumulan ng pondo. Saklaw naman ng $25 milyong halaga ng UConn ang mas malawak na pondong naakit ni Nguyen para sa unibersidad mula nang dumating siya noong 2016.

Batay sa mga halagang ito, bumubuo ng humigit-kumulang 64% ng kabuuang $25 milyon ng unibersidad ang pondo mula sa NIH at Gates Foundation. Ipinakikita ng paghahambing kung gaano kalaking bahagi ng programa ang nakatuon sa dalawang pinagmumulang ito, habang kasama pa rin sa mas malawak na halaga ng unibersidad ang iba pang suporta sa pananaliksik.

Mula Da Nang tungo sa biomedical engineering

Ipinanganak si Nguyen noong 1984 sa Da Nang, gitnang Vietnam. Nag-aral siya sa espesyal na klase ng pisika na A2 sa Le Quy Don High School for the Gifted bago pumasok sa programang engineering para sa mga mahuhusay na estudyante sa pisika sa Hanoi University of Science and Technology.

Sa kalaunan, lumipat ang landas niya sa akademya mula sa mekaniks at aerospace engineering tungo sa teknolohiyang biomedical. Dinala ng pagbabagong ito ang kaalaman niya sa kilos ng mga materyal at pisikal na sistema sa pananaliksik tungkol sa pakikisalamuha ng mga device sa katawan ng tao.

Halos dalawang dekada ang saklaw ng mahahalagang yugto sa kanyang edukasyon at karera sa pananaliksik:

• 2007: Nagtapos sa Hanoi University of Science and Technology.
• 2008: Nakatanggap ng scholarship mula sa Vietnam Education Foundation upang mag-aral para sa doctorate sa Princeton University.
• 2013: Natapos ang doctorate at sumunod na nagsagawa ng postdoctoral research sa Massachusetts Institute of Technology.
• 2016: Sumali sa University of Connecticut at itinatag ang kanyang programa sa pananaliksik.
• 2022: Naging associate professor.
• 2024: Nahalal na Senior Member ng US National Academy of Inventors.
• Marso 2026: Nahalal sa Connecticut Academy of Science and Engineering.

Sa UConn, bumuo si Nguyen ng laboratoryong pinagsasama ang biomedical research, biomaterials at mga teknolohiyang nasa sukat na micro at nano. Nagtatagpo ang mga larangang ito sa mga device na sapat ang liit upang maghatid ng bakuna sa balat o pansamantalang gumana sa loob ng katawan.

Pagtatatag ng mga kompanya at pagsasanay ng mga mananaliksik

Isa rin si Nguyen sa mga nagtatag at punong opisyal sa teknolohiya ng PiezoBioMembrane, Inc. at SingleTimeMicroneedles, Inc. Nakatuon ang mga kompanya sa mga nabubulok na piezoelectric therapy at teknolohiyang microneedle na layong maihatid ang buong serye ng bakuna sa iisang pagbigay.

Nagbibigay ang mga negosyo ng landas upang maging praktikal na produktong medikal ang kanyang pananaliksik. Kailangan ng higit pa sa pagpapakita ng ideya upang maisulong ang disenyo mula laboratoryo tungo sa klinikal na paggamit, kabilang ang tuloy-tuloy na paggawa ng mga device at pagsusuri sa paggana ng mga ito sa nilalayong kapaligiran.

Mahigit 20 patent sa biomedical engineering ang kinikilala kay Nguyen. Kabilang sa kanyang gawain ang siyentipikong pananaliksik at mga imbensiyong binuo nang isinasaalang-alang ang mga posibleng aplikasyon.

Bahagi rin ng programa ang pagsasanay. Naging tagapayo siya ng mahigit 30 doctoral at postdoctoral researcher, kabilang ang mahigit 10 Vietnamese researcher. Iniuugnay ng kanilang gawain ang mga proyekto ng laboratoryo sa lumalaking pangkat ng mga siyentistang nagkakaroon ng karanasan sa mga materyal, medikal na device at paghahatid ng gamot.

Pagkilala sa imbensiyon at inhinyeriya

Nakatanggap si Nguyen ng NIH Trailblazer Award noong 2017 at kinilala ng SME noong 2018 bilang isa sa 18 natatanging batang inhinyero sa pagmamanupaktura. Sa Vietnam, napabilang siya sa 10 natatanging kabataan ng bansa noong 2019.

Sumunod noong 2024 ang pagkakahalal sa kanya bilang Senior Member ng National Academy of Inventors. Kinikilala ng organisasyong ito ang mga imbentor na malaki ang ambag sa inobasyon sa pamamagitan ng kanilang mga patent at pananaliksik.

Nagdagdag ng pagkilala sa estadong pinagtatrabahuhan niya ang pagkakahalal kay Nguyen sa Connecticut Academy of Science and Engineering noong Marso 2026. Itinatag noong 1976, nagpapayo ang akademya sa pamahalaan at industriya ng Connecticut tungkol sa mga usapin sa agham at teknolohiya. Bukas ang pagkakahalal sa mga siyentista at inhinyerong nagtatrabaho o naninirahan sa Connecticut at nakabatay ito sa natatanging ambag sa agham sa pamamagitan ng mahahalagang orihinal na kontribusyon sa teorya o aplikasyon, natatanging tagumpay sa pangunguna sa mga bago at umuunlad na larangan ng inilapat na agham at teknolohiya, o kapwa nito.

Binanggit ng akademya ang pangunguna ni Nguyen sa pananaliksik tungkol sa nabubulok na piezoelectric at self-boosting microneedle vaccine, at ang pagsusulong niya sa biomedical engineering sa pamamagitan ng makabagong biomaterial at mga teknolohiyang naglilipat ng pananaliksik tungo sa praktikal na gamit, na nakaaapekto sa pandaigdigang kalusugan at nagpapalakas sa inobasyong pang-agham ng Connecticut. Ipapakilala ang 36 na bagong halal na miyembro sa ika-51 taunang hapunan ng akademya sa Aqua Turf Club sa Plantsville sa Mayo 19, 2026.

Sa iba’t ibang proyekto ni Nguyen, iisa ang karaniwang ideya: isang materyal na gumaganap ng gawaing medikal at pagkatapos ay nabubulok, o tumutulong sa katawan na muling bumuo ng tissue. Iba’t ibang pangangailangan ang tinutugunan ng vaccine patch, scaffold para sa buto at implant sa utak, na tuwirang iniuugnay ang disenyo ng materyal sa paggamot na nilalayong suportahan nito.

Mahahalagang Punto

• Sumali si Nguyen Duc Thanh sa UConn noong 2016 at nakaakit ng $25 milyon na pondo para sa pananaliksik ng unibersidad.
• Pagsapit ng Oktubre 2024, nakakuha ang kanyang pangkat ng mahigit $9.5 milyon mula sa apat na NIH R01 grant at $6.6 milyon mula sa dalawang grant ng Gates Foundation.
• Layunin ng nabubulok niyang microneedle patch na maghatid ng mga gamot o bakuna sa mga takdang pagitan matapos ang iisang paglalagay.
• Layunin naman ng iba pang proyekto na tugunan ang malulubhang pinsala sa buto at paghahatid ng chemotherapy para sa kanser sa utak.
• Nagtatag siya ng dalawang kompanya at naging tagapayo ng mahigit 30 doctoral at postdoctoral researcher.
• Naging Senior Member siya ng National Academy of Inventors noong 2024 at nahalal sa akademya ng agham at inhinyeriya ng Connecticut noong Marso 2026.
• Walang ibinigay na iskedyul kung kailan regular na makukuha ng mga pasyente ang mga teknolohiyang ito.