Nghiên cứu các hợp chất thiên nhiên nhằm phát triển sản phẩm ngăn ngừa và điều trị dị ứng

PGS.TS Võ Thanh Sang - Trường Đại học Nguyễn Tất Thành sinh năm 1986, tốt nghiệp tiến sỹ chuyên ngành hóa sinh tại Đại học Quốc gia Pukyong (Hàn Quốc) năm 2013, với nhiều công bố trên các tạp chí quốc tế uy tín. Năm 2017, PGS.TS Võ Thanh Sang vinh dự được trao Giải thưởng Khoa học và công nghệ (KH&CN) Quả Cầu Vàng lĩnh vực công nghệ sinh học. Nhân dịp Xuân Nhâm Dần, Tạp chí KH&CN Việt Nam xin giới thiệu một kết quả nghiên cứu nổi bật của PGS.TS Võ Thanh Sang về hoạt tính kháng dị ứng của các hợp chất thiên nhiên nhằm tạo cơ sở khoa học cho việc phát triển các sản phẩm mới có thể ngăn ngừa và góp phần hỗ trợ điều trị dị ứng lâu dài và an toàn.

Dị ứng - căn bệnh phổ biến do miễn dịch cơ thể phản ứng quá mức bình thường

Dị ứng được xác định là tình trạng mà hệ miễn dịch của cơ thể phản ứng lại một cách quá mức so với bình thường đối với những tác nhân vô hại từ môi trường sống như bụi, phấn hoa, nấm mốc, thực phẩm, kháng sinh… Các đáp ứng dị ứng thường gặp như hắt hơi, ngứa, nổi mẩn đỏ, tụt huyết áp, khó thở hoặc thở khò khè và sưng cổ họng hoặc đường thở. Dị ứng là một trong số các bệnh khá phổ biến trên thế giới. Đáng chú ý, tỷ lệ mắc bệnh, mức độ nghiêm trọng và phức tạp của bệnh ngày càng tăng nhanh, làm tăng thêm gánh nặng về chi phí chăm sóc sức khỏe cho người bệnh trong thời gian gần đây. Hiện tại, nhiều loại thuốc đã được phát triển và sử dụng để điều trị dị ứng như histamine hoặc corticosteroid… Tuy nhiên, các loại thuốc này chỉ có tác dụng tạm thời và gây nhiều tác dụng phụ hoặc lờn thuốc khi sử dụng lâu dài…

Trước thực tiễn nêu trên, việc nghiên cứu các liệu pháp thay thế có tính an toàn, hữu hiệu nhằm góp phần hỗ trợ chữa trị dị ứng một cách lâu dài là điều cần thiết. Trong số đó, liệu pháp sử dụng các sản phẩm có nguồn gốc từ thiên nhiên là hướng đi rất tiềm năng để phòng ngừa và hỗ trợ chữa trị dị ứng lâu dài, an toàn và hiệu quả. Chính vì vậy, nhu cầu sử dụng các sản phẩm có nguồn gốc từ thiên nhiên nhằm bảo vệ sức khỏe và hỗ trợ chữa trị bệnh, đặc biệt là dị ứng, đang ngày càng tăng cao. Do đó, nghiên cứu phát triển các liệu pháp điều trị dị ứng mới từ thiên nhiên, phục vụ nhu cầu người tiêu dùng là điều cần thiết.

Tiềm năng kháng viêm dị ứng của quả sim

Sim là một loài cây bụi thuộc họ Myrtaceae mọc hoang dại rất nhiều ở khu vực đồi núi. Cây sim từ lâu đã được sử dụng như là dược liệu chữa trị tiêu chảy, kiết lỵ, đau dạ dày và chữa lành vết thương. Cây sim được biết đến với nhiều hoạt chất giá trị, đặc biệt là phenolic và các hoạt tính sinh học như kháng viêm, chống ôxy hóa, kháng khuẩn và ung thư. Đáng chú ý hơn cả, quả sim được biết đến rộng rãi như là một loại quả mọng nước có chứa nhiều hoạt chất phenolic và có thể ăn trực tiếp hoặc được sử dụng làm nguyên liệu trong chế biến mứt, rượu và mỹ phẩm...

Trên cơ sở tổng quan tài liệu và thực hiện sàng lọc các nguồn nguyên liệu có hoạt tính kháng viêm dị ứng từ rau, quả, cây dược liệu… PGS.TS Võ Thanh Sang và nhóm nghiên cứu đã thu nhận được kết quả khả quan về hoạt tính kháng viêm dị ứng của quả sim (Rhodomyrtus tomentosa) thu nhận tại Vườn quốc gia Phú Quốc.

Khảo sát sơ bộ ban đầu cho thấy, cao chiết tổng ethanol từ quả sim có hoạt tính kháng dị ứng tiềm năng. Hoạt tính đó được thể hiện rõ thông qua việc ức chế quá trình thoát bọng (degranulation) - một quá trình đáp ứng dị ứng quan trọng của dưỡng bào (mast cells) làm giải phóng nhiều yếu tố gây viêm dị ứng. Vì vậy, sự giải phóng các yếu tố gây viêm dị ứng như histamine, β-hexosaminidase, IL-1β, TNF-α từ dưỡng bào được giảm đi đáng kể khi có sự hiện diện của cao chiết quả sim. Từ nghiên cứu sơ bộ đó, PGS.TS Nguyễn Thanh Sang và nhóm nghiên cứu đã tiếp tục sàng lọc và tách chiết để thu nhận đơn chất có hoạt tính tốt nhất nhằm đánh giá cơ chế hoạt động của chúng đối với hoạt tính kháng viêm dị ứng trên mô hình dưỡng bào. Thông qua quá trình sàng lọc các dung môi khác nhau và các hệ dung môi khác nhau trên hệ thống sắc ký cột và HPLC, quá trình định danh bằng kỹ thuật khối phổ MicrOTOF QII và NMR, so sánh với dữ liệu NMR từ các công bố trước đó, nhóm nghiên cứu đã xác định được một số đơn chất, đặc biệt là hợp chất myricetin với hoạt tính kháng viêm dị ứng cao nhất từ quả sim.

Myricetin là một hợp chất nằm trong nhóm flavonoid có nhiều hoạt tính sinh học khác nhau, đặc biệt là khả năng kháng ôxy hóa cao. Trong nghiên cứu này, PGS.TS Võ Thanh Sang và cộng sự lần đầu tiên chứng minh được khả năng ức chế quá trình thoát bọng từ dưỡng bào bởi hợp chất myricetin, góp phần làm giảm đáng kể sự giải phóng của các tác nhân gây viêm dị ứng từ dưỡng bào. Tiếp đó, hoạt động ức chế của hợp chất myricetin đối với quá trình thoát bọng từ dưỡng bào cũng được làm sáng tỏ thông qua khả năng bất hoạt các nguyên tử trong con đường truyền tín hiệu nội bào liên quan đến đáp ứng dị ứng trong dưỡng bào như spleen tyrosine kinase (Syk), phospholipase Cγ (PLCγ) và Nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B (NF-κB), từ đó ngăn chặn sự tăng lên của canxi nội bào, dẫn đến sự ức chế của quá trình thoát bọng. Ngoài ra, hoạt tính kháng ôxy hóa vượt trội của hợp chất myricetin cũng được chứng minh thông qua khả năng bắt gốc tự do DPPH và ABTS+. Hoạt tính kháng ôxy hóa cũng được xem là hoạt động gián tiếp góp phần làm giảm đáp ứng viêm dị ứng của dưỡng bào. Các kết quả đánh giá trên đã góp phần làm sáng tỏ hoạt tính kháng viêm dị ứng của hợp chất myricetin từ quả sim, từ đó cho thấy vai trò tiềm năng của nguồn nguyên liệu này trong việc phát triển thành phẩm có thể phòng ngừa và góp phần ngăn chặn đáp ứng dị ứng.

Khả năng hạ hàm lượng canxi nội bào (A) và hoạt tính ức chế các phân tử truyền tín hiệu trong đáp ứng dị ứng ở dưỡng bào (B) của myricetin.

Các kết quả nghiên cứu của PGS.TS Võ Thanh Sang và cộng sự đã được đăng tải trên các tạp chí quốc tế uy tín như: BioMed Research International, Journal of Food Biochemistry…

Tiếp tục sàng lọc và thử nghiệm hoạt tính kháng dị ứng

Với số lượng người mắc các triệu chứng về dị ứng trên thế giới ngày một tăng, cùng với tình trạng kháng thuốc và tác dụng phụ của thuốc khi sử dụng lâu dài thì nhu cầu về các sản phẩm có thể góp phần ngăn chặn và chữa trị dị ứng một cách hiệu quả, an toàn và lâu dài càng trở nên cấp thiết. Vì vậy, xu hướng nghiên cứu về hoạt tính kháng dị ứng của dược liệu và rau quả đã nhận được nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học trên thế giới. Việt Nam được biết đến với hệ sinh thái phong phú, đa dạng về các loại thực vật và rau quả, trong đó có nhiều cây dược liệu được xếp vào danh sách quý hiếm trên thế giới. Đây thực sự là một nguồn tiềm năng vô tận để nghiên cứu khám phá ra các đối tượng có hoạt tính sinh học tốt và an toàn nhằm phát triển nhiều loại sản phẩm từ thiên nhiên phục vụ nhu cầu phòng và chữa trị dị ứng cho cộng đồng.

Với xu hướng và tiềm năng vốn có về nguồn dược liệu trong nước, PGS.TS Võ Thanh Sang và nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục sàng lọc và thử nghiệm hoạt tính kháng dị ứng của các nguồn nguyên liệu thiên nhiên khác, từ đó tạo cơ sở cho việc nghiên cứu xây dựng công thức sản phẩm có chứa các thành phần có hoạt tính kháng dị ứng tốt, góp phần phát triển dòng sản phẩm vốn còn hạn chế hiện nay.

Theo https://vjst.vn/