Nghiên Cứu Tính Chất Kháng Viêm và Kháng Ung Thư của Hợp Chất Từ Tầm Bóp (P. angulata) và Thù Lù Nhỏ (P. minima)

• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Văn A
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Sinh lý học người và động vật
• Đề tài: Nghiên Cứu Tính Chất Kháng Viêm và Kháng Ung Thư của Hợp Chất Từ Tầm Bóp và Thù Lù Nhỏ
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

• 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

I. Tổng Quan Về Tầm Bóp Thù Lù Nhỏ và Khả Năng Kháng Viêm

Viêm là một phản ứng phức tạp của cơ thể, xảy ra tại mô liên kết khi tế bào bị tổn thương. Quá trình này bao gồm thực bào, loại bỏ tác nhân gây viêm và sửa chữa tổn thương. Các triệu chứng thường gặp là sưng, nóng, đỏ và đau do mạch máu giãn nở và bạch cầu xâm nhập. Viêm có thể là phản ứng bảo vệ, nhưng cũng có thể gây hại nếu đáp ứng quá mức, dẫn đến tổn thương mô và rối loạn chức năng cơ quan. Các hợp chất tự nhiên từ thực vật, như tầm bóp và thù lù nhỏ, đang được nghiên cứu về khả năng kháng viêm tiềm năng. Theo nhiều báo cáo, viêm mãn tính có thể kích thích sự phát triển của khối u ung thư [2]. Do đó, việc tìm kiếm các dược chất kháng viêm từ nguồn gốc tự nhiên là rất quan trọng.

1.1. Vai Trò Của Đại Thực Bào Trong Quá Trình Viêm Nhiễm

Trong quá trình viêm, đại thực bào đóng vai trò quan trọng trong việc khởi động, duy trì và giải quyết tình trạng viêm. Dưới tác động của lipopolysaccharide (LPS), đại thực bào tiết ra các cytokine tiền viêm như interleukin-1β (IL-1β), interleukin-6 (IL-6), yếu tố hoại tử khối u (TNF-α) và các chất trung gian gây viêm như oxit nitric (NO) và prostaglandin E2 (PGE2). Các chất này được tổng hợp bởi NO synthase cảm ứng (iNOS) và cyclooxygenase-2 (COX-2). 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].

1.2. Các Giai Đoạn Chính Của Quá Trình Viêm Cần Nắm Rõ

Quá trình viêm thường diễn biến qua các giai đoạn chính: rối loạn tuần hoàn tại ổ viêm, hình thành dịch rỉ viêm, bạch cầu xuyên mạch và thực bào. Rối loạn tuần hoàn bao gồm rối loạn vận mạch, tăng tính thấm thành mạch. Bạch cầu xâm nhập vào mô, tiết các chất trung gian gây viêm. Nếu viêm cấp tính không được điều trị triệt để, có thể chuyển thành viêm mãn tính, gây ra nhiều biến chứng nguy hiểm. Việc kiểm soát các giai đoạn này là chìa khóa để điều trị hiệu quả.

II. Ung Thư và Tiềm Năng Kháng Ung Thư Từ Tầm Bóp Thù Lù

Ung thư là một trong những nguyên nhân gây tử vong hàng đầu trên toàn thế giới. Y học hiện đại đã có nhiều tiến bộ trong điều trị ung thư, nhưng vẫn còn nhiều hạn chế về hiệu quả và tác dụng phụ. Do đó, việc tìm kiếm các phương pháp điều trị mới, đặc biệt là từ nguồn gốc tự nhiên, đang được quan tâm. Các hợp chất tự nhiên từ thực vật, bao gồm tầm bóp và thù lù nhỏ, đã cho thấy tiềm năng kháng ung thư đáng kể. 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.

2.1. Cơ Chế Tác Động Kháng Ung Thư Của Hợp Chất Tự Nhiên

Các hoạt chất sinh học từ thực vật có thể ức chế tế bào ung thư thông qua nhiều cơ chế khác nhau. Chúng có thể ngăn chặn tổn thương DNA, kích hoạt apoptosis (quá trình chết tế bào theo chương trình), và ức chế các con đường truyền tín hiệu quan trọng cho sự phát triển của tế bào ung thư. Điều này giúp bảo vệ các tế bào lành và giảm thiểu tác dụng phụ so với các phương pháp điều trị truyền thống.

2.2. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Dược Liệu Trong Điều Trị Ung Thư

Việt Nam là một quốc gia có nguồn tài nguyên cây thuốc phong phú. Việc nghiên cứu và khai thác các dược liệu này có thể mang lại những đột phá trong điều trị ung thư. Các nghiên cứu tập trung vào phân lập và xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất tự nhiên từ các loài cây như tầm bóp và thù lù nhỏ có thể mở ra những hướng đi mới trong việc phát triển các loại thuốc kháng ung thư hiệu quả và an toàn.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Hoạt Tính Kháng Viêm Ung Thư Tầm Bóp

Nghiên cứu về tác dụng dược lý của tầm bóp và thù lù nhỏ đòi hỏi các phương pháp tiếp cận khoa học và bài bản. Các phương pháp này bao gồm thu thập mẫu, chiết xuất các hợp chất tự nhiên, phân lập và xác định cấu trúc hóa học, và đánh giá hoạt tính sinh học. Các thử nghiệm in vitro và in vivo được sử dụng để đánh giá khả năng kháng viêm và kháng ung thư của các chiết xuất tầm bóp và chiết xuất thù lù nhỏ. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp cơ sở khoa học cho việc sử dụng hai loài cây này trong y học.

3.1. Quy Trình Chiết Xuất và Phân Lập Hợp Chất Từ Tầm Bóp Thù Lù

Quy trình chiết xuất thường bắt đầu bằng việc sử dụng các dung môi khác nhau để thu được các phân đoạn có hoạt tính sinh học khác nhau. Sau đó, các phương pháp sắc ký như sắc ký cột, sắc ký lớp mỏng được sử dụng để phân lập các hợp chất tự nhiên tinh khiết. Cuối cùng, các phương pháp phổ như NMR, MS được sử dụng để xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất này.

3.2. Đánh Giá Hoạt Tính Sinh Học In Vitro và In Vivo Chi Tiết

Các thử nghiệm in vitro thường được thực hiện trên các dòng tế bào ung thư và tế bào viêm để đánh giá khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư và khả năng giảm viêm. Các thử nghiệm in vivo được thực hiện trên động vật để đánh giá hiệu quả và độ an toàn của các hợp chất tự nhiên trong môi trường sinh học phức tạp. Các chỉ số như sự thay đổi kích thước khối u, mức độ viêm, và các tác dụng phụ được theo dõi chặt chẽ.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Tác Dụng Kháng Viêm Của Hợp Chất Tầm Bóp

Nghiên cứu đã xác định được một số hợp chất tự nhiên từ tầm bóp có khả năng kháng viêm đáng kể. Các hợp chất này có thể ức chế sự sản xuất các chất trung gian gây viêm như NO và PGE2, cũng như giảm biểu hiện của các enzyme iNOS và COX-2. Kết quả này cho thấy tầm bóp có tiềm năng trong việc điều trị các bệnh viêm nhiễm. 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.

4.1. Xác Định Các Hợp Chất Kháng Viêm Hiệu Quả Từ Tầm Bóp

Các nghiên cứu đã phân lập và xác định cấu trúc của một số hợp chất tự nhiên từ tầm bóp có hoạt tính kháng viêm. Các hợp chất này thuộc các nhóm hóa học khác nhau, như withanolides và physalins. Các nghiên cứu sâu hơn về cơ chế tác động của các hợp chất này có thể giúp phát triển các loại thuốc kháng viêm mới.

4.2. Cơ Chế Tác Động Kháng Viêm Của Hợp Chất Tầm Bóp

Các hợp chất tự nhiên từ tầm bóp có thể tác động lên nhiều mục tiêu khác nhau trong quá trình viêm. Chúng có thể ức chế các enzyme tham gia vào quá trình sản xuất các chất trung gian gây viêm, cũng như điều hòa các con đường truyền tín hiệu liên quan đến viêm. Điều này giúp giảm thiểu các triệu chứng viêm và bảo vệ các mô khỏi tổn thương.

V. Kết Quả Nghiên Cứu Tác Dụng Kháng Ung Thư Của Hợp Chất Tầm Bóp

Nghiên cứu cũng đã chứng minh rằng một số hợp chất tự nhiên từ tầm bóp có khả năng kháng ung thư. Các hợp chất này có thể ức chế sự phát triển của các dòng tế bào ung thư khác nhau, cũng như gây ra apoptosis (chết tế bào theo chương trình) ở các tế bào ung thư. Kết quả này cho thấy tầm bóp có tiềm năng trong việc điều trị ung thư. Kết quả đánh giá hoạt tính ức chế một số dòng tế bào ung thư của các hợp chất phân lập từ loài P.

5.1. Các Hợp Chất Kháng Ung Thư Tiềm Năng Từ Tầm Bóp

Các nghiên cứu đã xác định được một số hợp chất tự nhiên từ tầm bóp có hoạt tính kháng ung thư trên các dòng tế bào ung thư khác nhau. Các hợp chất này có thể ức chế sự phát triển của tế bào ung thư, gây ra apoptosis, và ngăn chặn sự di căn của tế bào ung thư.

5.2. Cơ Chế Tác Động Kháng Ung Thư Của Hợp Chất Tầm Bóp

Các hợp chất tự nhiên từ tầm bóp có thể tác động lên nhiều mục tiêu khác nhau trong tế bào ung thư. Chúng có thể ức chế các enzyme quan trọng cho sự phát triển của tế bào ung thư, gây tổn thương DNA, và kích hoạt các con đường tín hiệu dẫn đến apoptosis. Điều này giúp tiêu diệt tế bào ung thư một cách chọn lọc và giảm thiểu tác dụng phụ.

VI. Ứng Dụng và Triển Vọng Nghiên Cứu Tầm Bóp Thù Lù Nhỏ

Nghiên cứu về tác dụng dược lý của tầm bóp và thù lù nhỏ mở ra nhiều triển vọng trong việc phát triển các loại thuốc kháng viêm và kháng ung thư mới. Các hợp chất tự nhiên từ hai loài cây này có thể được sử dụng để điều trị các bệnh viêm nhiễm và ung thư, cũng như phòng ngừa các bệnh này. Tuy nhiên, cần có thêm các nghiên cứu lâm sàng để đánh giá hiệu quả và độ an toàn của các hợp chất này trên người. 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.

6.1. Tiềm Năng Ứng Dụng Trong Y Học Cổ Truyền và Hiện Đại

Tầm bóp và thù lù nhỏ đã được sử dụng trong y học cổ truyền để điều trị nhiều bệnh khác nhau. Các nghiên cứu hiện đại đang xác nhận các tác dụng dược lý của hai loài cây này, mở ra tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong y học hiện đại. Các hợp chất tự nhiên từ hai loài cây này có thể được sử dụng để phát triển các loại thuốc mới, cũng như bổ sung vào các phương pháp điều trị hiện có.

6.2. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Tầm Bóp Thù Lù Nhỏ

Cần có thêm các nghiên cứu về cơ chế tác động của các hợp chất tự nhiên từ tầm bóp và thù lù nhỏ, cũng như các nghiên cứu lâm sàng để đánh giá hiệu quả và độ an toàn của các hợp chất này trên người. Các nghiên cứu về dược động học và dược lực học cũng cần được thực hiện để tối ưu hóa việc sử dụng các hợp chất này trong điều trị bệnh.