Tên luận án:
NGHIÊN CỨU THU NHẬN SẢN PHẨM LÊN MEN PHỐI HỢP CÓ KHẢ NĂNG HỖ TRỢ LÀM TAN HUYẾT KHỐI VÀ KHỬ GỐC TỰ DO
Ngành:
Công nghệ Sinh học (Mã ngành: 9420201)
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Nghiên cứu này tập trung vào việc phát triển chế phẩm sinh học lên men phối hợp có khả năng ly giải huyết khối và khử gốc tự do, nhằm hỗ trợ điều trị bệnh lý tim mạch liên quan đến cục máu đông và stress oxy hóa. Hai chủng vi khuẩn Bacillus subtilis TO46 (sinh enzyme nattokinase) và Komagataeibacter nataicola TD6 (sinh acid glucuronic) được phân lập từ nguồn vi sinh vật bản địa tại Đồng bằng Sông Cửu Long. Quy trình lên men được tối ưu hóa bằng phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM-CCD), cho thấy B. subtilis TO46 đạt hoạt tính nattokinase tối đa 198,02 FU/mL và K. nataicola TD6 đạt hàm lượng acid glucuronic cao nhất 102,23 µg/mL.
Các sản phẩm lên men sau khi tinh sạch sơ bộ đã được đánh giá hoạt tính sinh học, bao gồm khả năng ly giải fibrin và ức chế sự oxy hóa lipid. Thử nghiệm in vivo trên mô hình chuột nhắt trắng bị gây huyết khối bằng k-carrageenan cho thấy sự phối hợp giữa enzyme nattokinase và acid glucuronic làm tan huyết khối hiệu quả hơn, cải thiện đáng kể các thông số huyết tương (D-dimer, triglyceride, LDL-C, HDL-C) và bảo vệ nội mô mạch máu tốt hơn so với việc sử dụng từng chất đơn lẻ hoặc đối chứng hóa dược.
Đây là nghiên cứu đầu tiên đánh giá hiệu quả phối hợp ly giải huyết khối in vivo của hai hoạt chất này, mở ra triển vọng ứng dụng chế phẩm sinh học kết hợp trong phòng và điều trị bệnh lý tim mạch, góp phần nâng cao tính hiệu quả, an toàn và tự nhiên trong y học hiện đại.
Mục lục chi tiết:
- MỤC LỤC i
- CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1
- 1.1 Bối cảnh và tính cấp thiết của đề tài 1
- 1.2 Mục đích và mục tiêu nghiên cứu 2
- 1.3 Nội dung chính của nghiên cứu. 3
- 1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của nghiên cứu 3
- CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
- 2.1 Huyết khối và các phương pháp điều trị hiện nay. 5
- 2.1.1 Khái quát về huyết khối. 5
- 2.1.2 Nguyên nhân hình thành huyết khối. 5
- 2.1.3 Hậu quả lâm sàng của huyết khối và tác động đến sức khỏe tim mạch... 5
- 2.1.4 Các phương pháp điều trị huyết khối 6
- 2.1.5 Tác dụng phụ của các phương pháp điều trị. 6
- 2.2 Chất kháng oxy hóa và stress oxy hóa 6
- 2.3 Thực phẩm Natto và enzyme Nattokinase 7
- 2.3.1 Giới thiệu về Natto 7
- 2.3.2 Enzyme Nattokinase 7
- 2.4 Acid Glucuronic 8
- 2.4.1 Đại cương về Acid Glucuronic 8
- 2.4.2 Vai trò kháng oxy hóa của Acid Glucuronic. 8
- 2.4.3 Khả năng hỗ trợ làm tan huyết khối 8
- 2.5 Vi khuẩn Bacillus sp. sinh enzyme Nattokinase 9
- 2.5.1 Vai trò của vi khuẩn Bacillus sp. 9
- 2.5.2 Đặc điểm sinh lý của Bacillus subtilis. 9
- 2.6 Vi khuẩn sinh acid glucuronic 9
- 2.6.1 Vai trò của vi khuẩn Acetic trong tự nhiên 9
- 2.6.2 Vi khuẩn acetic sinh acid glucuronic. 9
- 2.7 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến đề tài 10
- CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12
- 3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 12
- 3.1.1 Thời gian nghiên cứu. 12
- 3.1.2 Địa điểm nghiên cứu 12
- 3.2 Vật liệu nghiên cứu 12
- 3.2.1 Vi khuẩn sử dụng trong nghiên cứu 12
- 3.2.2 Động vật thí nghiệm 12
- 3.2.3 Dụng cụ và thiết bị 12
- 3.2.4 Hóa chất và môi trường 13
- 3.3 Sơ đồ nghiên cứu. 13
- 3.4 Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn Bacillus sp. sinh enzyme nattokinase 14
- 3.4.1 Phân lập vi khuẩn: 14
- 3.4.2 Định tính giá khả năng ly giải fibrin: 14
- 3.4.3 Đánh giá hoạt tính phân giải huyết khối của enzyme ngoại bào 14
- 3.4.4 Chọn lọc vi khuẩn Bacillus sp. tương ứng với nguồn nguyên liệu lên men natto 14
- 3.4.5 Định danh vi khuẩn Bacillus sp. có khả năng ly giải huyết khối cao 15
- 3.4.6 Xác định trình tự mã hóa nattokinase của vi khuẩn Bacillus sp. 15
- 3.5 Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn sinh acid glucuronic 15
- 3.5.1 Phân lập vi khuẩn acetic sinh acid glucuronic 15
- 3.5.2 Đánh giá khả năng sinh GluA của vi khuẩn acetic........ 16
- 3.5.3 Định danh vi khuẩn acetic có khả năng sinh acid glucuronic cao 16
- 3.6 Tối ưu hóa quy trình lên men thu nhận enzyme nattokinase và acid glucuronic 16
- 3.6.1 Tối ưu hóa quy trình lên men thu nhận enzyme nattokinase từ chủng Bacillus sp. 16
- 3.6.2 Tối ưu hóa quy trình lên men thu nhận GluA 17
- 3.7 Tinh chế và đánh giá khả năng ức chế sự oxy hóa lipid của acid glucuronic và enzyme nattokinase in vitro 17
- 3.7.1 Tinh sạch enzyme nattokinase 17
- 3.7.2 Tinh chế và định lượng acid glucuronic 17
- 3.7.3 Đánh giá khả năng ức chế sự oxy hóa lipid. 17
- 3.8 Đánh giá khả năng hỗ trợ ly giải huyết khối và khử gốc tự do khi phối hợp enzyme nattokinase và acid glucuronic trên mô hình chuột nhắt trắng 18
- 3.8.1 Xây dựng mô hình huyết khối trên đuôi chuột nhắt trắng bằng k-carrageenan. 18
- 3.8.2 Đánh giá sự thay đổi của tình trạng huyết khối 18
- 3.9 Phương pháp phân tích thống kê 19
- CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 20
- 4.1 Phân lập và tuyển chọn. vi khuẩn Bacillus sp. sinh enzyme nattokinase. 20
- 4.1.1 Phân lập vi khuẩn Bacillus sp. 20
- 4.1.2 Định tính khả năng ly giải fibrin trên đĩa fibrin ....... 20
- 4.1.3 Đánh giá hoạt tính phân giải huyết khối của enzyme ngoại bào 20
- 4.1.4 Chọn lọc vi khuẩn Bacillus sp. tương ứng với nguyên liệu lên men natto 21
- 4.1.5 Định danh vi khuẩn Bacillus sp. có khả năng ly giải huyết khối cao 21
- 4.1.6 Xác định trình tự mã hóa nattokinase của vi khuẩn Bacillus sp. 22
- 4.2 Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn sinh acid glucuronic 22
- 4.2.1 Phân lập vi khuẩn acetic sinh acid glucuronic 22
- 4.2.2 Đánh giá khả năng sinh acid glucuronic của vi khuẩn acetic. 23
- 4.2.3 Định danh vi khuẩn acetic có khả năng sinh acid glucuronic cao 23
- 4.3 Tối ưu hóa quy trình lên men thu nhận enzyme nattokinase và acid glucuronic 24
- 4.3.1 Tối ưu hóa quy trình lên men thu nhận enzyme nattokinase từ chủng Bacillus sp. 24
- 4.3.2 Tối ưu hóa quy trình lên men thu nhận acid glucuronic 25
- 4.4 Tinh chế và đánh giá khả năng ức chế sự oxy hóa lipid của acid glucuronic và enzyme nattokinase in vitro 26
- 4.4.1 Kết quả tinh sạch enzyme nattokinase 26
- 4.4.2 Kết quả tinh chế và định lượng acid glucuronic............ 26
- 4.4.3 Đánh giá khả năng ức chế sự oxy hóa lipid. 27
- 4.5 Đánh giá khả năng hỗ trợ ly giải huyết khối và khử gốc tự do khi phối hợp enzyme nattokinase và acid glucuronic trên mô hình chuột nhắt trắng 27
- 4.5.1 Mô hình huyết khối trên đuôi chuột nhắt trắng bằng k-carrageenan. 27
- 4.5.2 Đánh giá sự thay đổi của tình trạng huyết khối ở chuột nhắt trắng được điều trị phối hợp bằng enzyme nattokinase và acid glucuronic 28
- CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 30
- 5.1 Kết luận 30
- 5.2 Đề xuất 30