Nghiên cứu tác dụng ức chế một số dòng tế bào ung thư và theo dõi tích lũy alcaloid từ cây trồng loài Stephania dielsiana y.c.wu (củ Dòm)

Các chất tinh khiết được phân lập từ các loài thuộc chi này có tác dụng kháng một số dòng tế bào ung thư như cepharanthin, tetrandrin thuộc nhóm bis benzylisoquinolin. Hơn nữa, hợp chất oxostephanin đã phân lập tinh khiết từ loài S.dielsiana ở Việt Nam. Quá trình thử nghiệm hợp chất này cho thấy có tác dụng gây độc cả 3 dòng tế bào ung thư gan (Hep-2), ung thư cơ vân (RD) và ung thư phổi (LU) với IC50 (Inhibiting cell growth by 50% - giá trị nồng độ tại đó chất khử có khả năng ức chế 50% sự tăng trưởng của tế bào) lần lượt là 0,566; 0,755 và 1,404 µg/ml.
Các kết quả thực tế trong quá trình nghiên cứu của nhóm đã đạt được như sau:
- Chiết xuất và lựa chọn thành công được 3 phân đoạn cho thử nghiệm tác dụng ức chế tế bào ung thư; Thử nghiệm được tác dụng của các phân đoạn lên 6 dòng tế bào ung thư và 1 dòng tế bào thường; Lựa chọn được phân đoạn có tác dụng ức chế các dòng tế bào ung thư tốt nhất trong các phân đoạn chiết xuất.
- Từ phân đoạn SM2, phân lập và xác định được cấu trúc hóa học của 5 hoạt chất tinh khiết, bao gồm: oxostephanin, thailandin, crebanin, dehydrocrebanin, dehydrocorydalmin. Riêng chất tinh khiết Thailandin được chiết xuất từ thân và lá củ Dòm.
- Thử tác dụng ức chế 6 dòng tế bào ung thư của 3 hoạt chất tinh khiết oxostephanin, crebanin và dehydrocrebanin. Oxostephanin là hoạt chất có tác dụng ức chế các dòng tế bào ung thư mạnh nhất, có độc tính trên 5 dòng tế bào ung thư như: HeLa (tế bào ung thư cổ tử cung), HepG2, OVCAR-8 (tế bào ung thư buồng trứng), MDA và H358 (tế bào ung thư biểu mô cuống phổi và phế nang ở người). Giá trị IC50 trên các dòng tế bào đều khá thấp, đặc biệt IC50 trên dòng tế bào HeLa, HepG2, OVCAR-8 đều nhỏ hơn 1µg/ml. Riêng đối với dòng N87 (tế bào ung thư dạ dày), mẫu oxostephanin không thể hiện độc tính.
- Kiểm tra oxostephanin có tác động theo cơ chế gây kích hoạt con đường chết theo chương trình (apotosis). Oxostephanin có tác dụng làm tăng tỷ lệ apotosis của dòng tế bào OVCAR-8 lên 6,5 lần.
- Thử tác dụng gây độc tố tế bào của phân đoạn SM2 ở in vivo. Phân đoạn SM2 là phân đoạn có tác dụng mạnh nhất trên cả 6 dòng tế bào ung thư thử nghiệm. Cả phân đoạn SM2 và chất đối chứng Taxol đều có tác động lên dòng tế bào thường HEK293, tuy nhiên mức độ tác động thấp hơn so với tác động trên các dòng tế bào ung thư. Tác dụng của SM2 trên in vivo cho thấy SM2 có tác dụng làm thoái lui thể tích khối u trên chuột là 33,7%.
- Lập vườn giống gốc và nhân giống cây trồng từ hom và hạt tại xã Tản Lĩnh, Ba Vì, Hà Nội. Từ đó, tạo nguồn nguyên liệu cho nghiên cứu hóa học và nghiên cứu tác dụng gây độc tế bào.
- Thiết lập oxostephanin làm chất chuẩn định lượng. Xây dựng và thẩm định quy trình định lượng oxostephanin bằng phương pháp HPLC (High performance liquid chromatography- sắc ký lỏng hiệu năng cao). Định lượng alcaloid toàn phần và oxostephanin trong củ của cây trồng từ thân và cây trồng từ hạt 1 và 2 năm tuổi, của cây trưởng thành theo các mùa thu hái khác nhau.
+ Alcaloid ở mẫu củ 1,2 năm tuổi của cây trồng từ hạt lần lượt là 2.68% và 4.24%.
+ Alcaloid ở mẫu củ 1,2 năm tuổi của cây trồng từ thân lần lượt là 2.06% và 3.10%.
+ Theo dõi theo mùa thu hái cho thấy hàm lượng alcaloid toàn phần cao nhất vào mùa đông (4.285%), mùa thu (4.09%), mùa hạ (3.716%) và thấp nhất là mùa xuân (3.314%).
- Đánh giá sự tích lũy oxostephanin trong củ của cây trồng theo thời gian:
+ Ở mẫu củ 1,2 năm tuổi của cây trồng từ hạt lần lượt là 0.186% và 0.212%.
+ Ở mẫu củ 1,2 năm tuổi của cây trồng từ thân lần lượt là 0.159% và 0.219%.
+ Hàm lượng oxostephanin ở củ thu hái theo mùa trong năm cho thấy cao nhất là mùa đông (0.3956%), thu (0.2058%), mùa hạ (0.1557%) và thấp nhất là mùa xuân (0.1297%).
Như vậy, có thể thấy công trình nghiên cứu về hóa học, tác dụng sinh học và khả năng nhân giống cây trồng của củ Dòm của TS. Nguyễn Quốc Huy có ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn, có tiềm năng ứng dụng lớn trong sản xuất thuốc điều trị các bệnh ung thư. Đồng thời nghiên cứu đã bổ sung thêm tư liệu khoa học cơ bản và góp phần vào việc phát triển nguồn gen loài nghiên cứu, góp phần bảo tồn loại cây thuốc quý có nguy cơ bị tuyệt chủng cho đồng bào dân tộc Dao, phát triển nguồn nguyên liệu làm thuốc trong nước, nâng cao nội lực của ngành Dược Việt Nam.
Có thể tìm đọc toàn văn Đề tài “Nghiên cứu tác dụng ức chế một số dòng tế bào ung thư và theo dõi tích lũy alcaloid từ cây trồng loài Stephania dielsiana y.c.wu (củ Dòm)” tại Thư viện Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia. Mã số Đề tài 11359/2016./.