Luận án tiến sĩ nghiên cứu hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư của một số hợp chất phân lập từ hai loài tầm bóp p angulata và thù lù nhỏ p minima họ cà solanaceae

Luận án tiến sĩ nghiên cứu nghiên cứu hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư của một số hợp chất phân lập từ hai loài tầm bóp p, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng

• Tác giả: Phạm Thị Hải Yến
• Người hướng dẫn: PGS. Đỗ Thị Thảo
• Trường học: Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
• Chuyên ngành: Sinh lý học người và động vật
• Đề tài: Nghiên cứu hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư từ hợp chất chi Tầm bóp và Thù lù nhỏ
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Một vài nét về viêm và ung thư
• 1.2. Viêm và tiềm năng kháng viêm của các hợp chất từ thực vật
• 1.3. Ung thư và tiềm năng kháng tế bào ung thư của các hợp chất từ thực vật
• 1.4. Mối liên quan giữa viêm và ung thư
• 1.5. Vai trò sinh lý của Oxit nitric (NO) trong ung thư và viêm. Apoptosis trong ung thư và viêm
• 1.6. Sơ lược về chi Physalis
• 1.7. Đặc điểm thực vật chi Physalis
• 1.8. Thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của chi Physalis
• 1.9. Giới thiệu về loài Tầm bóp (P. angulata)
• 1.10. Giới thiệu về loài Thù lù nhỏ (P. minima)
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu
• 2.2. Mẫu loài Tầm bóp (P. angulata)
• 2.3. Mẫu loài Thù lù nhỏ (P. minima)
• 2.4. Vật liệu nghiên cứu
• 2.5. Hoá chất và thiết bị sử dụng trong nghiên cứu
• 2.6. Phương pháp nghiên cứu
• 2.6.1. Phương pháp xử lý tạo cao chiết methanol và các cao phân đoạn của các mẫu P.
• 2.6.2. Phương pháp phân lập các hợp chất từ loài P.
• 2.6.3. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất
• 2.6.4. Phương pháp sắc ký dùng để phân lập các hợp chất từ mẫu thực vật
• 2.6.5. Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân
• 2.6.6. Phương pháp phổ khối lượng
• 2.6.7. Phương pháp đo độ quay cực [α]D
• 2.6.8. Phương pháp đánh giá hoạt tính sinh học
• 2.6.9. Phương pháp nuôi cấy tế bào in vitro
• 2.6.10. Phương pháp đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư (cytotoxic assay)
• 2.6.11. Phương pháp xác định khả năng ức chế sản sinh NO của tế bào sử dụng tế bào đại thực bào RAW 264
• 2.6.12. Phương pháp Western Blot
• 2.6.13. Phương pháp đánh giá tác động cảm ứng apoptosis
• 2.6.14. Phương pháp phân tích thống kê
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả sàng lọc hoạt tính ức chế sự sản sinh NO trong tế bào RAW 264.7 và hoạt tính gây độc tế bào của loài P.
• 3.2. Kết quả sàng lọc hoạt tính ức chế sự sản sinh NO trong tế bào RAW 264.7 của các cao chiết phân lập từ loài P.
• 3.3. Kết quả sàng lọc hoạt tính gây độc tế bào của các cao chiết từ hai loài P.
• 3.4. Kết quả xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập từ loài P.
• 3.5. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế sinh NO định hướng kháng viêm và gây độc tế bào của các hợp chất phân lập từ loài P.
• 3.6. Kết quả đánh giá hoạt tính cảm ứng enzyme iNOS và COX-2 của hợp chất PA13 và PA14 phân lập từ loài P.
• 3.7. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế một số dòng tế bào ung thư của các hợp chất phân lập từ loài P.
• 3.8. Kết quả đánh giá cảm ứng apoptosis của hợp chất PA6 trên dòng tế bào ung thư phổi (A549)
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• KIẾN NGHỊ
• NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
• DANH MỤC CÁC CÔNG BỐ KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư từ Tầm bóp và Thù lù nhỏ

Nghiên cứu về hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư từ các hợp chất chi Tầm bóp (P. angulata) và Thù lù nhỏ (P. minima) đang thu hút sự chú ý của giới khoa học. Hai loài thực vật này thuộc họ Cà - Solanaceae, nổi bật với khả năng cung cấp các hợp chất có tiềm năng dược lý. Việc tìm hiểu về các hợp chất này không chỉ giúp mở rộng kiến thức về dược liệu mà còn có thể dẫn đến những ứng dụng thực tiễn trong điều trị bệnh lý viêm và ung thư.

1.1. Đặc điểm sinh học của Tầm bóp và Thù lù nhỏ

Tầm bóp (P. angulata) và Thù lù nhỏ (P. minima) là hai loài thực vật có nhiều đặc điểm sinh học thú vị. Chúng thường được tìm thấy ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, với khả năng sinh trưởng mạnh mẽ. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, các hợp chất chiết xuất từ hai loài này có thể có tác dụng kháng viêm và kháng ung thư, mở ra hướng đi mới trong nghiên cứu dược liệu.

1.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu hoạt tính kháng viêm

Nghiên cứu về hoạt tính kháng viêm từ các hợp chất tự nhiên là rất quan trọng. Viêm mãn tính được xem là một trong những yếu tố chính dẫn đến sự phát triển của ung thư. Do đó, việc tìm kiếm các hợp chất có khả năng ức chế viêm từ thực vật như Tầm bóp và Thù lù nhỏ có thể mang lại những giải pháp điều trị hiệu quả.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu hoạt tính kháng viêm

Mặc dù có nhiều nghiên cứu về hoạt tính kháng viêm từ thực vật, nhưng vẫn còn nhiều thách thức trong việc xác định và ứng dụng các hợp chất này. Các vấn đề như độ an toàn, hiệu quả và khả năng tương tác với các loại thuốc khác cần được xem xét kỹ lưỡng. Hơn nữa, việc chiết xuất và phân lập các hợp chất từ Tầm bóp và Thù lù nhỏ cũng gặp nhiều khó khăn do sự đa dạng về thành phần hóa học.

2.1. Những khó khăn trong việc chiết xuất hợp chất

Quá trình chiết xuất các hợp chất từ Tầm bóp và Thù lù nhỏ thường gặp khó khăn do sự đa dạng và phức tạp của các thành phần hóa học. Việc lựa chọn phương pháp chiết xuất phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo thu được các hợp chất có hoạt tính sinh học cao.

2.2. Thách thức trong việc đánh giá hoạt tính kháng viêm

Đánh giá hoạt tính kháng viêm của các hợp chất chiết xuất từ Tầm bóp và Thù lù nhỏ cần phải được thực hiện qua nhiều phương pháp khác nhau. Việc lựa chọn mô hình thử nghiệm và tiêu chí đánh giá cũng là một thách thức lớn trong nghiên cứu này.

III. Phương pháp nghiên cứu hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư

Để nghiên cứu hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư từ các hợp chất chi Tầm bóp và Thù lù nhỏ, nhiều phương pháp hiện đại đã được áp dụng. Các phương pháp này bao gồm chiết xuất, phân lập, và đánh giá hoạt tính sinh học của các hợp chất. Việc sử dụng các kỹ thuật phân tích như sắc ký và phổ khối lượng giúp xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất một cách chính xác.

3.1. Phương pháp chiết xuất và phân lập hợp chất

Phương pháp chiết xuất sử dụng dung môi như methanol hoặc ethanol để thu được các hợp chất từ Tầm bóp và Thù lù nhỏ. Sau đó, các hợp chất này được phân lập bằng các kỹ thuật sắc ký, giúp tách biệt các thành phần có hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư.

3.2. Đánh giá hoạt tính sinh học của hợp chất

Hoạt tính sinh học của các hợp chất được đánh giá thông qua các thử nghiệm in vitro. Các phương pháp như thử nghiệm gây độc tế bào và ức chế sản sinh NO được sử dụng để xác định khả năng kháng viêm và kháng ung thư của các hợp chất phân lập.

IV. Kết quả nghiên cứu hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư

Kết quả nghiên cứu cho thấy các hợp chất phân lập từ Tầm bóp và Thù lù nhỏ có hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư đáng kể. Các thử nghiệm cho thấy khả năng ức chế sản sinh NO và gây độc tế bào ung thư của các hợp chất này. Những phát hiện này mở ra hướng đi mới trong việc phát triển các loại thuốc từ thiên nhiên để điều trị bệnh lý viêm và ung thư.

4.1. Kết quả sàng lọc hoạt tính kháng viêm

Các hợp chất từ Tầm bóp và Thù lù nhỏ đã cho thấy khả năng ức chế sản sinh NO trong tế bào RAW 264.7. Kết quả này cho thấy tiềm năng của các hợp chất này trong việc điều trị các bệnh lý viêm.

4.2. Kết quả đánh giá hoạt tính kháng ung thư

Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các hợp chất phân lập có khả năng gây độc tế bào đối với một số dòng tế bào ung thư. Điều này cho thấy tiềm năng ứng dụng của các hợp chất này trong điều trị ung thư.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Nghiên cứu về hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư từ Tầm bóp và Thù lù nhỏ đã mở ra nhiều cơ hội mới trong lĩnh vực dược liệu. Các hợp chất phân lập từ hai loài này không chỉ có tiềm năng trong điều trị bệnh mà còn có thể được phát triển thành các sản phẩm dược phẩm mới. Việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển các hợp chất này là cần thiết để khai thác tối đa giá trị của chúng.

5.1. Hướng đi mới trong nghiên cứu dược liệu

Việc nghiên cứu sâu hơn về các hợp chất từ Tầm bóp và Thù lù nhỏ có thể dẫn đến việc phát triển các loại thuốc mới. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc xác định cơ chế tác động của các hợp chất này.

5.2. Tiềm năng ứng dụng trong điều trị bệnh

Các hợp chất từ Tầm bóp và Thù lù nhỏ có thể được ứng dụng trong điều trị các bệnh lý viêm và ung thư. Việc phát triển các sản phẩm từ thiên nhiên này sẽ góp phần nâng cao hiệu quả điều trị và giảm thiểu tác dụng phụ.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ sinh học với đề tài "Nghiên cứu hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư của một số hợp chất phân lập từ hai loài Tầm bóp (P. angulata) và Thù lù nhỏ (P. minima), họ Cà - Solanaceae" do nghiên cứu sinh Phạm Thị Hải Yến thực hiện thuộc chuyên ngành Sinh lý học người và động vật (Mã số: 9.04), dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Đỗ Thị Thảo và PGS. Hoàng Lê Tuấn Anh tại Học viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam (bảo vệ năm 2023).

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Bệnh ung thư và các rối loạn viêm mãn tính đang gia tăng nhanh chóng trên phạm vi toàn cầu cũng như tại Việt Nam. Theo số liệu của Tổ chức Nghiên cứu Ung thư Quốc tế (Globocan) năm 2020, toàn thế giới ghi nhận 19,3 triệu ca mắc mới và 10 triệu ca tử vong do ung thư; riêng tại Việt Nam có khoảng 182.563 ca mắc mới và gần 122.690 ca tử vong. Viêm mãn tính được xác định là một trong những yếu tố kích thích quá trình phát sinh, tiến triển và di căn của khối u ác tính. Mặc dù các loại thuốc điều trị ung thư và viêm tổng hợp hóa dược đã có những bước tiến, song các loại thuốc hiện hành vẫn tồn tại nhiều hạn chế về tác dụng không mong muốn và chi phí điều trị.

Các hợp chất chuyển hóa thứ cấp có nguồn gốc từ thực vật được ghi nhận có khả năng ức chế tế bào ung thư và điều hòa phản ứng viêm thông qua nhiều con đường truyền tín hiệu sinh học với độ dung nạp tốt. Việt Nam sở hữu nguồn tài nguyên thực vật phong phú với hơn 5.117 loài và dưới loài thực vật bậc cao được sử dụng trong y học dân gian. Hai loài Tầm bóp (Physalis angulata) và Thù lù nhỏ (Physalis minima) thuộc chi Physalis (họ Cà - Solanaceae) đã được sử dụng lâu đời trong các bài thuốc cổ truyền để trị cảm sốt, ho, viêm nhiễm và hỗ trợ điều trị khối u. Tuy nhiên, các nghiên cứu chuyên sâu về thành phần hóa học tinh khiết gắn liền với cơ chế tác động sinh lý học ở mức độ phân tử đối với hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư của hai loài này thu hái tại Việt Nam vẫn cần được bổ sung các cơ sở khoa học thực nghiệm cụ thể.

Mục tiêu nghiên cứu

Luận án xác định hai mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

1. Phân lập và xác định cấu trúc hóa học của một số hợp chất từ hai loài Tầm bóp (Physalis angulata) và Thù lù nhỏ (Physalis minima) thuộc chi Physalis ở Việt Nam.
2. Phát hiện các hợp chất có hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư tiềm năng từ hai loài thực vật này làm cơ sở cho các nghiên cứu về dược lý tiếp theo.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Hai loài thực vật thuộc chi Physalis, bao gồm:
  • Loài Tầm bóp (Physalis angulata L.).
  • Loài Thù lù nhỏ (Physalis minima L.).
• Phạm vi không gian: Mẫu loài P. angulata được thu hái tại tỉnh Thái Bình; mẫu loài P. minima được thu hái tại tỉnh Thừa Thiên Huế.
• Phạm vi nội dung và thời gian: Luận án thực hiện trong giai đoạn đến năm 2023, tập trung vào việc tạo dịch chiết tổng và các phân đoạn, phân lập các hợp chất tinh khiết, xác định cấu trúc hóa học bằng các phương pháp phổ hiện đại; đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh oxit nitric (NO) trên dòng tế bào đại thực bào RAW 264.7 kích thích bởi lipopolysaccharide (LPS); khảo sát khả năng gây độc trên các dòng tế bào ung thư người (in vitro); phân tích biểu hiện protein iNOS, COX-2 và cơ chế cảm ứng apoptosis tế bào.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trước đây được điểm lại

Tổng quan tài liệu của luận án đã hệ thống hóa các công trình nghiên cứu trong nước và quốc tế về mối quan hệ giữa viêm và ung thư, các cơ chế tác động sinh học, cùng thành phần hóa học của chi Physalis:

• Mối liên hệ giữa viêm và ung thư:

  • Mantovani và cộng sự (2008) chỉ ra rằng tế bào viêm và các chất trung gian là thành phần thiết yếu của vi môi trường khối u (TME), kích thích sự tiến triển, xâm lấn và lây lan di căn của khối u thông qua các con đường nội bào và ngoại bào.
  • Hanahan và cộng sự (2000) xác định các đặc tính sinh học của tế bào ung thư và vai trò của yếu tố phiên mã NF-κB trong việc kiểm soát các tín hiệu tăng sinh, kháng apoptosis, hình thành mạch máu và xâm lấn mô.
  • Meylan và cộng sự (2009) chứng minh ức chế NF-κB thông qua con đường STAT3 trong khối u phổi làm giảm sự phát triển của khối u.

• Các hoạt chất tự nhiên kháng viêm và kháng ung thư:

  • Nghiên cứu về các chất kháng viêm tự nhiên từ Curcumin (Curcuma longa), Cucurbitacin từ cây Wilbrandia ebracteata (Peter và cộng sự, 1999), và Flavonoid (Pelzer và cộng sự, 1998; Wang và cộng sự, 1999; Hou và cộng sự, 2005).
  • Các hoạt chất tác động lên thoi phân bào và chu trình tế bào: Alkaloid vinca từ cây Dừa cạn (Catharanthus roseus); Taxol phân lập từ cây Thông đỏ Taxus brevifolia (Wani và cộng sự, 1971); các chất ức chế topoisomerase như Camptothecin từ cây Camptotheca acuminata (Wall và Wani, 1966), Etoposide và Teniposide từ Podophyllum peltatum.

• Nghiên cứu về chi Physalis và hai loài P. angulata, P. minima:

  • Phân loại học thực vật: Chi Physalis có khoảng 120 loài trên thế giới; tại Việt Nam theo Võ Văn Hợp (2018) ghi nhận 5 loài (P. angulata, P. alkekengi, P. peruviana, P. cordata, P. minima). Thành phần hóa học chính của chi gồm withanolide, labdane diterpene, sucrose ester, flavonoid và ceramide.
  • Sun và cộng sự (2016) phân lập 16 withanolide mới (physangulatin A–N, withaphysalin Y–Z) và 12 hợp chất đã biết từ P. angulata, đánh giá khả năng ức chế các dòng tế bào ung thư tuyến tiền liệt (C4-2B, 22Rvl), thận (786-O, A-498, ACHN), u hắc tố ác tính (A375-S2) và ức chế NO trên tế bào RAW 264.7.
  • Maldonado và cộng sự (2015) công bố hoạt tính gây độc tế bào của physangulide B, 4-O-acetylphysangulide B và physangulide acetamide từ P. angulata trên 6 dòng tế bào ung thư người (PC-3, SK-LU-1, U-251, K-562, HCT-15, MCF-7).
  • Hsu và cộng sự (1992), Chiang và cộng sự (1992) khảo sát tác động của physalin B và physalin F trên các dòng tế bào bạch cầu và u ác tính thông qua con đường apoptosis phụ thuộc ROS, NF-κB, caspase-3, caspase-9 và ti thể.
  • Hsieh và cộng sự (2006) chứng minh dịch chiết P. angulata gây bắt giữ chu kỳ tế bào ở pha G2/M trên dòng ung thư vú MDA-MB-231 qua điều hòa cyclin A, Cdc2, p21 và p27.
  • Wu và cộng sự (2012) ghi nhận dịch chiết P. angulata cảm ứng apoptosis trên tế bào ung thư gan HepG2.
  • Ma và cộng sự (2016) phân lập các withanolide (physagulide I, physagulide J, withangulatin A) từ P. villosa có hoạt tính ức chế tế bào HepG2, MCF-7, MG-63.
  • Tôn Nữ Liên Hương và cộng sự (2020) khảo sát độc tính tế bào của các phân đoạn chiết từ P. angulata trên các dòng A549, MCF-7, MDA-MB-231, KB, KB-VIN và phát triển sản phẩm trà túi lọc kết hợp cỏ ngọt.

Khoảng trống nghiên cứu luận án lựa chọn giải quyết

Mặc dù chi Physalis đã được nghiên cứu trên thế giới, nhưng thành phần hóa học của các mẫu Physalis angulata thu hái tại Thái Bình và Physalis minima thu hái tại Thừa Thiên Huế cần được phân lập chi tiết, định danh cấu trúc hóa học đầy đủ. Đồng thời, luận án tập trung khảo sát hoạt tính kháng viêm định hướng thông qua ức chế sinh NO và biểu hiện của các enzyme then chốt (iNOS, COX-2), sàng lọc hoạt tính gây độc tế bào ung thư trên các dòng tế bào người và làm sáng tỏ cơ chế cảm ứng apoptosis của hợp chất điển hình.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

Luận án dựa trên các cơ sở lý thuyết sinh lý học, sinh học phân tử và hóa học hợp chất thiên nhiên:

• Lý thuyết về cơ chế phản ứng viêm: Hoạt hóa đại thực bào bởi LPS kích thích các con đường truyền tín hiệu nội bào (NF-κB, MAPK, JAK-STAT, TLR4/MyD88), dẫn đến biểu hiện quá mức của enzyme cảm ứng iNOS và COX-2, từ đó giải phóng các chất trung gian gây viêm NO, PGE2 và các cytokine tiền viêm (IL-1β, IL-6, TNF-α).
• Lý thuyết về cơ chế chết theo chương trình (Apoptosis): Bao gồm con đường ngoại bào qua thụ thể màng (TNF-α/TNFR1, Fas/FasL hình thành phức hợp DISC kích hoạt caspase-8, caspase-10) và con đường nội bào qua ti thể (biến đổi protein họ Bcl-2 như Bax/Bcl-2, giải phóng Cytochrome c kết hợp Apaf-1 và pro-caspase-9 tạo apoptosome, hoạt hóa caspase-9 và tiếp tục phân cắt caspase-3 gây phân mảnh DNA và ngưng tụ chất nhiễm sắc).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

Luận án kết hợp các kỹ thuật hóa học phân tích và sinh học thực nghiệm in vitro:

Nhóm phương pháp	Kỹ thuật / Thiết bị cụ thể	Mục đích thực hiện
Chiết xuất và phân lập	Chiết ngấm kiệt/dung môi methanol, phân bố lỏng-lỏng tạo các cao phân đoạn; sắc ký cột silica gel (pha thường, pha đảo), sắc ký lớp mỏng (TLC).	Tách chiết và tinh sạch các hợp chất từ mẫu cây P. angulata và P. minima.
Xác định cấu trúc hóa học	Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1D và 2D: $^{1}\text{H-NMR}$, $^{13}\text{C-NMR}$, DEPT, $^{1}\text{H-}^{1}\text{H}$ COSY, HSQC, HMBC, NOESY; Phổ khối lượng phân giải cao HR-ESI-MS; Đo độ quay cực $[\alpha]_D$.	Xác định công thức phân tử, cấu trúc không gian và định danh các hợp chất phân lập.
Đánh giá hoạt tính kháng viêm (in vitro)	Nuôi cấy đại thực bào RAW 264.7, cảm ứng viêm bằng LPS ($1,\mu\text{g/mL}$); định lượng sự tạo thành ion nitrit ($\text{NO}2^-$) qua phản ứng Griess; xác định giá trị $\text{IC}{50}$.	Đánh giá khả năng ức chế sản sinh oxit nitric (NO) của các cao chiết và hợp chất tinh khiết.
Đánh giá biểu hiện protein	Phương pháp Western Blot với kháng thể đặc hiệu kháng iNOS và COX-2; protein chuẩn đối chứng nội $\beta$-actin.	Xác định mức độ ức chế cảm ứng biểu hiện enzyme iNOS và COX-2 của hợp chất.
Đánh giá độc tính tế bào ung thư	Thử nghiệm gây độc tế bào in vitro (cytotoxic assay) trên các dòng tế bào: A549, SK-LU-1, HeLa, HepG2, MCF-7, PANC-1; xác định giá trị $\text{IC}_{50}$.	Sàng lọc và định lượng hoạt tính ức chế sự sống/tăng sinh của tế bào ung thư.
Đánh giá cơ chế cảm ứng apoptosis	Nhuộm huỳnh quang nhân tế bào bằng Hoechst 33342; phân tích tế bào theo dòng chảy (Flow cytometry) với kit nhuộm kép Annexin V-FITC / PI; đo hoạt tính enzyme caspase-3.	Khảo sát mức độ co rút, ngưng tụ, phân mảnh nhân, định lượng tỷ lệ tế bào apoptosis sớm/muộn và đo mức sinh enzyme caspase-3.
Xử lý số liệu	Phân tích thống kê toán học, xác định giá trị trung bình $\pm$ độ lệch chuẩn (SD), phân tích ý nghĩa thống kê ($p < 0,05$).	Đảm bảo tính lặp lại và độ tin cậy của các số liệu thực nghiệm.

Nguồn tư liệu và dữ liệu

• Nguồn mẫu thực vật: Toàn cây Physalis angulata thu tại tỉnh Thái Bình và Physalis minima thu tại tỉnh Thừa Thiên Huế.
• Các dòng tế bào thử nghiệm: Đại thực bào RAW 264.7; các dòng tế bào ung thư người gồm biểu mô phổi (A549, SK-LU-1), cổ tử cung (HeLa), gan (HepG2), vú (MCF-7), tụy (PANC-1).

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 trình bày 4 nội dung trọng tâm:

1. Khái quát về viêm và ung thư: Phân tích bản chất sinh lý bệnh học của phản ứng viêm cấp tính và viêm mãn tính; cấu trúc và các con đường truyền tín hiệu gây viêm (NF-κB, MAPK bao gồm ERK1/2, p38, JNK, JAK-STAT, TLR4/MyD88); cơ chế hoạt động của các enzyme iNOS, COX-2, 15-LOX và các cytokine tiền viêm (IL-1β, IL-6, TNF-α); cơ sở dược lý của các hợp chất chống viêm tự nhiên (curcumin, cucurbitacin, flavonoid).
2. Khái quát về ung thư: Các đặc tính sinh học của tế bào khối u ác tính (tăng sinh không kiểm soát, chống lại tín hiệu ức chế, thoát apoptosis, kích thích tạo mạch máu mới, xâm lấn và di căn); các nhóm chất chống ung thư có nguồn gốc thực vật tác động ức chế tubulin (paclitaxel, alkaloid vinca, colchicine) và ức chế topoisomerase (camptothecin, etoposide, teniposide).
3. Mối liên quan giữa viêm và ung thư, vai trò của NO và Apoptosis: Vi môi trường khối u chịu tác động của tình trạng viêm mãn tính; con đường nội bào liên quan đến đột biến gen sinh ung thư (KRAS) và các yếu tố phiên mã STAT3, NF-κB; vai trò sinh lý học hai mặt của NO (ở nồng độ sinh lý/thấp gây kích thích miễn dịch, ở nồng độ cao kích thích đột biến, tạo mạch VEGF hoặc gây độc tế bào); các con đường truyền tín hiệu apoptosis nội bào (ti thể, Bcl-2, Bax, Cytochrome c, caspase-9, caspase-3) và ngoại bào (TNFR1, Fas, caspase-8, caspase-10).
4. Tổng quan về chi Physalis và hai loài nghiên cứu: Đặc điểm hình thái thực vật, vùng phân bố sinh thái, công dụng dân gian; tổng quan thành phần hóa thực vật (với hơn 216 hợp chất đã được định danh trên thế giới, chủ yếu là các withanolide) và các báo cáo hoạt tính sinh học kháng u, kháng viêm của loài P. angulata và P. minima.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết quy trình thực nghiệm:

1. Mẫu thực vật và hóa chất: Quy trình thu thập, xử lý cơ học, phơi khô và nghiền nhỏ mẫu cây P. angulata (Thái Bình) và P. minima (Thừa Thiên Huế); danh mục dung môi phân tích, hóa chất nuôi cấy tế bào, kit sinh học phân tử và hệ thống máy đo quang phổ (NMR 500 MHz, HR-ESI-MS).
2. Quy trình chiết xuất và phân lập:
   • Xử lý bột dược liệu chiết ngấm kiệt bằng methanol ở nhiệt độ phòng, cô thu hồi dung môi tạo cao tổng MeOH.
   • Phân bố lỏng-lỏng với các dung môi có độ phân cực tăng dần (n-hexane, dichloromethane/ethyl acetate, nước) để thu các cao phân đoạn.
   • Phân lập hợp chất từ phân đoạn ethyl acetate/dichloromethane của loài P. angulata (ký hiệu phân đoạn PAD) thu được 15 hợp chất (ký hiệu từ PA1 đến PA15).
   • Phân lập hợp chất từ các phân đoạn của loài P. minima (ký hiệu phân đoạn PMD và PME) thu được 6 hợp chất (ký hiệu từ PM1 đến PM6).
3. Quy trình xác định cấu trúc hóa học: Áp dụng các phổ cộng hưởng từ hạt nhân ($^{1}\text{H-NMR}$, $^{13}\text{C-NMR}$, COSY, HSQC, HMBC, NOESY), phổ khối lượng phân giải cao HR-ESI-MS và góc quay cực $[\alpha]_D$.
4. Quy trình đánh giá hoạt tính sinh học:
   • Nuôi cấy tế bào đại thực bào RAW 264.7, ủ với LPS ($1,\mu\text{g/mL}$) và các nồng độ mẫu thử, đo mật độ quang ở bước sóng $540,\text{nm}$ bằng thuốc thử Griess để xác định nồng độ NO.
   • Phương pháp Western Blot xác định mức độ biểu hiện của protein enzyme iNOS và COX-2.
   • Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư in vitro bằng phương pháp SRB/thử nghiệm độc tính tế bào trên các dòng tế bào chuẩn.
   • Thử nghiệm cơ chế apoptosis: Nhuộm nhân tế bào bằng Hoechst 33342 quan sát hình thái nhân dưới kính hiển vi huỳnh quang; đo mức độ phân bố tế bào sống, tế bào apoptosis sớm, apoptosis muộn và hoại tử bằng máy đếm dòng chảy tế bào (Flow cytometry) sử dụng kit Annexin V/PI; đo hoạt độ enzyme caspase-3.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương 3 trình bày toàn bộ kết quả phân tích cấu trúc và đánh giá hoạt tính sinh học:

1. Kết quả sàng lọc ban đầu các cao chiết

• Các cao chiết tổng và cao phân đoạn của P. angulata và P. minima được đánh giá khả năng ức chế sản sinh NO trên tế bào RAW 264.7 và hoạt tính gây độc trên dòng tế bào ung thư phổi A549.
• Phân đoạn dịch chiết PAD (từ P. angulata) và các phân đoạn PMD, PME (từ P. minima) thể hiện hoạt tính ức chế sinh NO và gây độc tế bào ung thư rõ rệt nhất, được lựa chọn để phân lập các hợp chất tinh sạch.

2. Kết quả phân lập và xác định cấu trúc hóa học

• Từ cao phân đoạn PAD của loài P. angulata, phân lập và xác định cấu trúc thành công 15 hợp chất tinh khiết (PA1 đến PA15). Cấu trúc của các hợp chất điển hình như PA1, PA6, PA12 được minh chứng chi tiết qua số liệu phổ cộng hưởng từ hạt nhân ($^{1}\text{H-NMR}$, $^{13}\text{C-NMR}$) và các tương tác HMBC, $^{1}\text{H-}^{1}\text{H}$ COSY chính.
• Từ các cao phân đoạn PMD và PME của loài P. minima, phân lập và xác định cấu trúc thành công 6 hợp chất tinh khiết (PM1 đến PM6) dựa trên phân tích phổ NMR và tương tác HMBC.

3. Hoạt tính ức chế sinh NO và kháng ung thư của các hợp chất từ loài P. angulata

• Đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh NO trên tế bào RAW 264.7 của 15 hợp chất phân lập từ loài P. angulata (Bảng 3.4 trong luận án).
• Phân tích Western Blot cho thấy các hợp chất PA13 và PA14 có khả năng ức chế trực tiếp sự biểu hiện của các protein enzyme gây viêm iNOS và COX-2 trong tế bào đại thực bào RAW 264.7 đã cảm ứng bằng LPS (Hình 3.18).
• Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào trên các dòng tế bào ung thư người (A549, SK-LU-1, MCF-7, HepG2, HeLa, PANC-1) của 15 hợp chất từ cao PAD (Bảng 3.5).
• Nghiên cứu sâu về cơ chế cảm ứng apoptosis của hợp chất PA6 trên dòng tế bào ung thư phổi biểu mô A549:
  • Nhuộm huỳnh quang Hoechst 33342 cho thấy PA6 làm tăng tỷ lệ tế bào có nhân bị co rút, ngưng tụ chất nhiễm sắc hoặc phân mảnh nhân theo sự gia tăng nồng độ (Bảng 3.6, Hình 3.19).
  • Phân tích qua Flow cytometry với kit Annexin V/PI xác định PA6 làm tăng tỷ lệ tế bào đi vào con đường apoptosis sau 48 giờ ủ mẫu (Bảng 3.7, Hình 3.20).
  • Thử nghiệm sinh hóa chứng minh PA6 làm gia tăng nồng độ/hoạt tính enzyme caspase-3 trong tế bào A549 (Bảng 3.8).

4. Hoạt tính ức chế sinh NO và kháng ung thư của các hợp chất từ loài P. minima

• Đánh giá hoạt tính ức chế sản sinh NO trên tế bào đại thực bào RAW 264.7 của các hợp chất PM1 đến PM6 (Bảng 3.9 trong luận án).
• Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào của 6 hợp chất phân lập từ phân đoạn PMD và PME trên các dòng tế bào ung thư thử nghiệm (Bảng 3.10 trong luận án).

---

Kết quả và những đóng góp mới

Những đóng góp mới của luận án

1. Về mặt thành phần hóa học: Đã tiến hành chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc hóa học của 15 hợp chất (PA1–PA15) từ phân đoạn dịch chiết của loài Tầm bóp (Physalis angulata L., thu hái tại Thái Bình) và 6 hợp chất (PM1–PM6) từ phân đoạn dịch chiết của loài Thù lù nhỏ (Physalis minima L., thu hái tại Thừa Thiên Huế).
2. Về mặt hoạt tính kháng viêm:
   • Xác định được các hợp chất tinh khiết có khả năng ức chế hiệu quả sự sản sinh NO trên mô hình tế bào đại thực bào RAW 264.7 kích thích bởi LPS.
   • Chứng minh thực nghiệm bằng kỹ thuật Western Blot rằng các hợp chất PA13 và PA14 từ loài P. angulata có tác dụng ức chế rõ rệt sự biểu hiện của hai protein enzyme chủ chốt trong phản ứng viêm là iNOS và COX-2.
3. Về mặt hoạt tính kháng ung thư và cơ chế tác động:
   • Xác định hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất phân lập từ hai loài trên các dòng tế bào ung thư người (in vitro).
   • Làm sáng tỏ cơ chế ức chế tế bào ung thư biểu mô phổi A549 của hợp chất PA6: gây tổn thương ngưng tụ và phân mảnh nhân tế bào (nhuộm Hoechst 33342), cảm ứng tế bào chết theo chương trình apoptosis (thông qua phân tích Annexin V/PI) và kích hoạt gia tăng sự tạo thành enzyme caspase-3.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất

• Tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về cơ chế phân tử của các hợp chất tiềm năng trên các con đường truyền tín hiệu nội bào khác (như NF-κB, MAPK, STAT3).
• Triển khai thử nghiệm đánh giá độc tính bán trường diễn và hoạt tính sinh học của các hợp chất có hoạt tính mạnh trên mô hình động vật thực nghiệm (in vivo).
• Nghiên cứu quy trình công nghệ chiết xuất, tiêu chuẩn hóa cao định chuẩn và phát triển các chế phẩm hỗ trợ điều trị bệnh viêm và ung thư từ nguồn dược liệu Physalis angulata và Physalis minima tại Việt Nam.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

• Các đánh giá hoạt tính sinh học (ức chế NO, gây độc tế bào, ức chế biểu hiện protein và cảm ứng apoptosis) mới dừng lại ở quy mô thử nghiệm in vitro trên các dòng tế bào nuôi cấy.
• Phạm vi thu hái mẫu thực vật giới hạn ở hai địa phương cụ thể (P. angulata tại Thái Bình và P. minima tại Thừa Thiên Huế), chưa so sánh biến động hàm lượng hoạt chất theo mùa vụ và vùng địa lý khác nhau.
• Chưa đi sâu khảo sát toàn bộ các dòng tế bào ung thư khác và các con đường truyền tín hiệu chi tiết xuôi dòng của tất cả các hợp chất phân lập được.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

• Mở rộng khảo sát hoạt tính kháng viêm và kháng u trên mô hình động vật sống (in vivo).
• Nghiên cứu bán tổng hợp hoặc biến đổi cấu trúc hóa học của các hợp chất withanolide tiềm năng nhằm tối ưu hóa hoạt tính sinh học và độ tan.
• Nghiên cứu xây dựng tiêu chuẩn chất lượng dược liệu và đánh giá tác động kết hợp của các phân đoạn hoạt tính phục vụ ứng dụng sản xuất dược phẩm.

---

Giá trị tham khảo

Luận án mang lại các giá trị khoa học và thực tiễn cụ thể:

• Đối với nghiên cứu sinh và học viên sau đại học ngành Hóa sinh, Dược học, Sinh lý học: Cung cấp tài liệu tham khảo chi tiết về quy trình chiết tách, phân lập hợp chất tự nhiên khung withanolide, các số liệu phổ cộng hưởng từ hạt nhân ($^{1}\text{H-NMR}$, $^{13}\text{C-NMR}$, 2D-NMR) và phương pháp xác định cấu trúc; quy trình thực nghiệm tế bào in vitro (đo NO bằng Griess, Western Blot iNOS/COX-2, nhuộm Hoechst, Flow cytometry Annexin V/PI).
• Đối với giảng viên và nhà nghiên cứu dược liệu học: Cung cấp dữ liệu thực nghiệm chuẩn xác về hoạt tính sinh học của hai loài thuộc chi Physalis phân bố tại Việt Nam, làm cơ sở dữ liệu đối sánh cho các nghiên cứu hóa học thực vật họ Solanaceae.
• Đối với các đơn vị nghiên cứu và phát triển sản phẩm y dược: Cung cấp cơ sở khoa học để định hướng khai thác nguồn dược liệu Tầm bóp và Thù lù nhỏ trong nước nhằm bào chế các chế phẩm, thực phẩm bảo vệ sức khỏe có tác dụng hỗ trợ kháng viêm và phòng ngừa khối u.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án nghiên cứu trên những đối tượng thực vật cụ thể nào và thu hái ở đâu?

Luận án nghiên cứu hai loài thuộc chi Physalis, họ Cà (Solanaceae):

• Loài Tầm bóp (Physalis angulata L.) được thu hái tại tỉnh Thái Bình.
• Loài Thù lù nhỏ (Physalis minima L.) được thu hái tại tỉnh Thừa Thiên Huế.

2. Có bao nhiêu hợp chất tinh khiết đã được phân lập và xác định cấu trúc trong luận án?

Tổng cộng có 21 hợp chất tinh khiết đã được phân lập và định danh cấu trúc hóa học:

• 15 hợp chất từ cao phân đoạn PAD của loài Physalis angulata (ký hiệu từ PA1 đến PA15).
• 06 hợp chất từ các cao phân đoạn PMD và PME của loài Physalis minima (ký hiệu từ PM1 đến PM6).

3. Những hợp chất nào từ loài P. angulata đã được kiểm tra tác động ức chế enzyme iNOS và COX-2 bằng Western Blot?

Hai hợp chất PA13 và PA14 phân lập từ loài Physalis angulata đã được đánh giá bằng phương pháp Western Blot, kết quả cho thấy cả hai hợp chất đều có tác dụng ức chế rõ rệt sự biểu hiện của hai protein enzyme gây viêm iNOS và COX-2 trong tế bào đại thực bào RAW 264.7 đã cảm ứng bằng LPS.

4. Cơ chế cảm ứng apoptosis của hợp chất PA6 trên dòng tế bào ung thư phổi A549 được chứng minh qua những chỉ số thực nghiệm nào?

Cơ chế cảm ứng apoptosis của hợp chất PA6 trên tế bào A549 được chứng minh thông qua 3 thử nghiệm:

1. Gây co rút, ngưng tụ chất nhiễm sắc và phân mảnh nhân tế bào quan sát qua kỹ thuật nhuộm huỳnh quang Hoechst 33342.
2. Gia tăng tỷ lệ tế bào apoptosis theo nồng độ sau 48 giờ xử lý mẫu khi phân tích tế bào dòng chảy (Flow cytometry) sử dụng kit nhuộm kép Annexin V/PI.
3. Kích thích gia tăng sự biểu hiện và hoạt tính của enzyme caspase-3 trong tế bào A549.

5. Các mô hình và dòng tế bào chính nào được sử dụng để đánh giá hoạt tính sinh học trong luận án?

• Mô hình đánh giá hoạt tính kháng viêm: Dòng tế bào đại thực bào chuột RAW 264.7 kích thích bằng LPS ($1,\mu\text{g/mL}$).
• Mô hình đánh giá độc tính tế bào ung thư: Các dòng tế bào ung thư người gồm biểu mô phổi (A549, SK-LU-1), ung thư cổ tử cung (HeLa), ung thư gan (HepG2), ung thư vú (MCF-7) và ung thư tụy (PANC-1).

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Phạm Thị Hải Yến đã thực hiện việc chiết xuất, phân lập và xác định cấu trúc hóa học của 21 hợp chất tinh khiết từ hai loài Tầm bóp (Physalis angulata) và Thù lù nhỏ (Physalis minima) thu hái tại Việt Nam. Kết quả thực nghiệm sinh học in vitro đã xác định được các hợp chất có hoạt tính ức chế sản sinh NO, trong đó các hợp chất PA13 và PA14 có khả năng ức chế biểu hiện của enzyme iNOS và COX-2 trên đại thực bào RAW 264.7. Đồng thời, luận án đã chứng minh hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập và làm sáng tỏ cơ chế cảm ứng apoptosis của hợp chất PA6 trên dòng tế bào ung thư phổi A549 qua sự kích hoạt caspase-3 và phân mảnh nhân. Các kết quả này cung cấp cơ sở khoa học thực nghiệm cho việc giải thích công dụng dân gian và định hướng ứng dụng nguồn dược liệu chi Physalis trong nghiên cứu phát triển các sản phẩm hỗ trợ kháng viêm và kháng u.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Ung thư là căn bệnh gây tỉ lệ tử vong cao và đang trở thành gánh nặng lớn tại các quốc gia trên thế giới, đặc biệt với các nước nghèo và các nước đang phát triển. Theo số liệu của Tổ chức nghiên cứu ung thư quốc tế (Globocan), năm 2020 trên thế giới có 19,3 triệu ca mắc mới ung thư và 10 triệu ca ung thư tử vong, trong đó Châu Á chiếm tỷ lệ mắc mới cao nhất, chiếm 49,6% số bệnh nhân ung thư mắc mới trên toàn cầu [1]. Tại Việt Nam, ung thư cũng là loại bệnh lý đang tăng nhanh và tăng cao. Theo thống kê của Tổ chức nghiên cứu ung thư quốc tế (Globocan), năm 2020 tại Việt Nam có khoảng 182,563 ca ung thư mới mắc, gần 122,690 trường hợp tử vong và hơn 353,826 người đang phải chung sống với căn bệnh ung thư.

Bên cạnh đó, theo nhiều báo cáo viêm và viêm mãn tính được xem là một trong những yếu tố kích thích phát triển khối u ung thư [2]. Các nhà khoa học đã ghi nhận sự xuất hiện của nhiều loại tế bào viêm khác nhau cùng với sự gia tăng các cytokine viêm trong vi môi trường khối u [3]. Bởi vậy việc tìm kiếm những loại thuốc/dược chất mới đặc trị kháng u, kháng viêm cũng như hỗ trợ điều trị hoặc hỗ trợ phòng bệnh là hết sức cần thiết và cấp bách. Mặc dù trong y học hiện đại đã có những bước phát triển trong việc tổng hợp các loại thuốc điều trị bệnh ung thư, bệnh viêm, nhưng tới nay chưa có thuốc nào được cho là hoàn toàn hiệu quả và an toàn [4].

Thực vật và các sản phẩm (hoạt chất) có nguồn gốc thực vật hiện vẫn được xem là có hiệu quả và phù hợp trong điều trị, kiểm soát bệnh ung thư. Đó là do các hợp chất thiên nhiên có độc tính thấp, có khả năng dung nạp tốt trong cơ thể sinh vật, có khả năng diệt các tế bào u, bảo vệ được tế bào lành [5]. Các nghiên cứu cho thấy các chất chuyển hóa thứ cấp chiết xuất từ thực vật ức chế tế bào ung thư thông qua chống tổn thương DNA, kích hoạt các enzym gây apoptosis thông qua việc ức chế các con đường truyền tín hiệu như: con đường RAS-ERK, con đường tín hiệu c- Met, con đường tín hiệu PI3K/Akt, con đường ty thể v. Vì vậy, ngày nay, hầu hết các công trình nghiên cứu tìm kiếm các loại thuốc ung thư hay kháng viêm mới đều hướng vào thực vật và các hợp chất thiên nhiên có nguồn gốc từ thực vật.

2 Việt Nam là đất nước có nguồn tài nguyên cây thuốc vô cùng đa dạng và phong phú, phân bố trên toàn lãnh thổ. Theo thống kê năm 2016, Việt Nam có khoảng 5117 loài và dưới loài thực vật bậc cao được sử dụng làm thuốc chữa bệnh trong dân gian [7]. Điều này cho thấy tiềm năng to lớn của nguồn dược liệu Việt Nam có thể sử dụng trong nghiên cứu sàng lọc để tìm ra những chất có hoạt tính dược học quý hiếm, trong đó có các chất kháng u và kháng viêm mới có hiệu quả cao, ít hoặc không gây ra các phản ứng phụ. Trong số những loài đã được phát hiện, loài Tầm bóp (Physalis angulata) và Thù lù nhỏ (Physalis minima) thuộc chi Physalis là những loài được sử dụng nhiều trong các bài thuốc Đông y để điều trị bệnh trong đó có các bệnh lý viêm và ung thư.

Trong những năm gần đây, ở Việt Nam cũng đã có một số nghiên cứu khoa học về phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất có hoạt tính sinh học của loài P. minima đã được công bố [8, 9]. Tìm hiểu về thành phần hóa học và hoạt tính kháng u, kháng viêm của hai loài này sẽ bổ sung nguồn cơ sở khoa học cho việc sử dụng trong quá trình hỗ trợ, điều trị những căn bệnh này. Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư của một số hợp chất phân lập từ hai loài Tầm bóp (P.

angulata) và Thù lù nhỏ (P. minima), họ Cà - Solanaceae”. Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ đóng góp vào việc đánh giá hoạt tính kháng tế bào ung thư, kháng viêm tiềm năng của các dịch chiết, phát hiện các hợp chất tinh khiết có tác dụng hỗ trợ, điều trị các bệnh lý viêm và ung thư được tách chiết từ loài P. minima phân bố ở Việt Nam.

Các kết quả của đề tài là cơ sở khoa học, góp phần giải thích về hoạt tính kháng u và kháng viêm của các bài thuốc trong dân gian, nâng cao giá trị sử dụng của các loài cây này. Mục tiêu đề tài luận án 1. Phân lập và xác định cấu trúc hóa học của một số hợp chất từ hai loài Tầm bóp (P. angulata) và Thù lù nhỏ (P.

minima) thuộc chi Physalis ở Việt Nam; 2. Phát hiện các hợp chất có hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư tiềm năng từ hai loài thực vật này làm cơ sở cho các nghiên cứu về dược lý tiếp theo. 3 Đối tƣợng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của đề tài là hai loài thuộc chi Physalis: Loài tầm bóp (P. angulata) được thu hái tại tỉnh Thái Bình và loài Thù lù nhỏ (P.

minima) được thu hái tại tỉnh Thừa Thiên Huế. Nội dung luận án bao gồm 1. Sàng lọc các hoạt tính kháng viêm và kháng ung thư từ các dịch chiết của hai loài P. minima thuộc chi Physalis ở Việt Nam.

Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất phân lập được từ các dịch chiết tiềm năng của hai loài P. minima thuộc chi Physalis ở Việt Nam. Đánh giá hoạt tính ức chế NO định hướng kháng viêm của các hợp chất được phân lập. Đánh giá hoạt tính kháng ung thư của các hợp chất được phân lập.

4 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Một vài nét về viêm và ung thƣ 1. Viêm và tiềm năng kháng viêm của các hợp chất từ thực vật Hiện nay, viêm là căn bệnh rất phổ biến ở Việt Nam cũng như trên thế giới. Viêm là phản ứng phức tạp của cơ thể tại mô liên kết - một mô có mặt ở mọi cơ quan - khởi phát sau khi bị tổn thương tế bào.

Biểu hiện bằng sự thực bào tại chỗ, có tác dụng loại trừ tác nhân gây viêm và sửa chữa tổn thương; Quá trình viêm thường kèm theo các triệu chứng sưng, nóng, đỏ và đau do các mạch máu giãn nở, đưa nhiều máu đến nơi bị tổn thương. Các bạch cầu cũng theo mạch máu xâm nhập vào mô, tiết các chất prostalandin, cytokine nhằm tiêu diệt hoặc trung hòa các tác nhân gây tổn thương. Khi viêm cấp tính không được chữa trị triệt để thì có thể chuyển biến và trở thành viêm mãn tính. Viêm không phải là một bệnh cụ thể mà là một quá trình bệnh lý, gặp ở nhiều dạng khác nhau.

Viêm vừa là một phản ứng bảo vệ cơ thể chống lại yếu tố gây bệnh, vừa là phản ứng bệnh lý, khi đáp ứng viêm không phù hợp hoặc có sự gia tăng quá mức, viêm sẽ trở thành có hại cho cơ thể như tổn thương mô lành, rối loạn các chức năng cơ quan, gây ung thư [10]. Trong quá trình viêm, các đại thực bào đóng vai trò quan trọng trong việc khởi động, duy trì và giải quyết tình trạng viêm [11]. Ví dụ như dưới tác động của lipopolysaccharide (LPS) là một thành phần phổ biến trên màng ngoài vi khuẩn Gram âm, các đại thực bào sẽ tiết ra các cytokine tiền viêm (interleukin-1β (IL-1β), interleukin-6 (IL-6), yếu tố hoại tử khối u (TNF-α) và các chất trung gian gây viêm (oxit nitric - NO, prostaglandin E2 - PGE2) được tổng hợp tương ứng bởi NO synthase cảm ứng (iNOS) và cyclooxygenase-2 (COX-2) [12]. NO tác động lên tế bào cơ trơn mạch máu tại vị trí viêm, làm tăng tính thấm thành mạch và đẩy nhanh sự xâm nhập của các chất trung gian gây viêm, đau, lôi kéo bạch cầu đơn nhân vào vị trí viêm.

iNOS tạo ra NO từ L-arginine là chất trung gian chính của quá trình kích hoạt miễn dịch và viêm. iNOS có khả năng kích hoạt COX-2, một loại enzyme quan trọng của quá trình viêm và cảm nhận đau, do LPS gây ra trên dòng tế bào đại thực bào RAW 264.7 bằng cách tạo NO nội sinh [13]. Các kích thích viêm kích hoạt COX-2 5 cũng kích hoạt iNOS, tạo ra NO. Do đó, ức chế sự biểu hiện quá mức của iNOS và COX-2 là một giải pháp cần thiết để ngăn ngừa và điều trị các bệnh viêm [14].

Các giai đoạn của quá trình viêm Quá trình viêm thường diễn biến qua các giai đoạn sau [10]: - Rối loạn tuần hoàn tại ổ viêm: Rối loạn tuần hoàn tại ổ viêm xảy ra ngay khi yếu tố gây viêm tác động lên cơ thể gồm bốn hiện tượng: Rối loạn vận mạch, hình thành dịch rỉ viêm, bạch cầu xuyên mạch và bạch cầu thực bào. - Rối loạn chuyển hóa: Tại ổ viêm, quá trình oxy hóa tăng làm tăng nhu cầu oxy, nhưng sự sung huyết động mạch chưa đáp ứng kịp. Do vậy, pH máu giảm và giảm mạnh khi bắt đầu chuyển sang sung huyết tĩnh mạch, từ đó kéo theo hàng loạt những rối loạn chuyển hóa của các glucid, lipid và protein. - Tổn thương mô: Tại vị trí viêm có hai loại tổn thương: Tổn thương tiên phát do nguyên nhân gây viêm tạo ra và tổn thương thứ phát do những rối loạn tại ổ viêm gây nên.

- Tăng sinh tế bào - Quá trình làm lành vết thương: Viêm bắt đầu bằng tổn thương tế bào và kết thúc bằng quá trình phát triển tái tạo. Ngay trong giai đoạn đầu đã có tăng sinh tế bào (bạch cầu đa nhân trung tính, rồi đơn nhân và lympho bào). Về cuối, sự tăng sinh vượt mức hoại tử khiến ổ viêm được chữa lành. Các tế bào nhu mô tại ví trí viêm có thể được tái sinh hoàn toàn khiến cấu trúc và chức năng tại mô viêm vẫn được phục hồi.

Trong trường hợp tế bào nhu mô không được tái sinh hoàn toàn hoặc không tái sinh mô viêm bị thay thế bằng mô xơ (sẹo). Các con đường tín hiệu gây viêm Các con đường gây viêm tác động đến cơ chế bệnh sinh của một số bệnh mãn tính và liên quan đến các chất trung gian gây viêm phổ biến. Các tác nhân kích thích viêm kích hoạt các đường dẫn truyền tín hiệu nội bào, sau đó kích hoạt sản xuất các chất trung gian gây viêm.