Luận án Nghiên cứu hoạt tính gây độc một số dòng tế bào ung thư của các hợp chất phân lập từ ba loài san hô mềm Sinularia nanolobata, Sinularia leptoclados, Sinularia conferta thu thập ở vùng biển Trung Bộ Việt Nam

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC MỘT SỐ DÒNG TẾ BÀO UNG THƯ CỦA CÁC HỢP CHẤT PHÂN LẬP TỪ BA LOÀI SAN HÔ MỀM SINULARIA NANOLOBATA, SINULARIA LEPTOCLADOS, SINULARIA CONFERTA THU THẬP Ở VÙNG BIỂN TRUNG BỘ VIỆT NAM

Ngành:

Hóa sinh học

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Trong bối cảnh toàn cầu ngày càng quan tâm đến việc khai thác các chất có hoạt tính sinh học từ sinh vật biển cho mục đích y học, đặc biệt là trong điều trị ung thư, Việt Nam với đường bờ biển dài và nguồn tài nguyên sinh vật biển phong phú, sở hữu tiềm năng lớn. Tuy nhiên, các nghiên cứu trong nước về hoạt chất từ sinh vật biển còn hạn chế, đặc biệt ở giai đoạn thử nghiệm in vivo và cơ chế tương tác thuốc - tế bào ung thư, đòi hỏi sự phát triển nghiên cứu có hệ thống về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học. Luận án này tập trung vào ba loài san hô mềm thuộc chi Sinularia là S. nanolobata, S. leptoclados và S. conferta, thu thập tại vùng biển Trung Bộ Việt Nam, nhằm xác định thành phần hóa học và hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập được, từ đó định hướng ứng dụng trong nghiên cứu y sinh dược học.

Kết quả nghiên cứu đã xác định tên khoa học của ba loài san hô mềm dựa trên phân tích trình tự hai chỉ thị phân tử (gen msh1 và gen 28S rRNA) cùng đặc điểm hình thái. Tổng cộng 37 hợp chất đã được phân lập và xác định cấu trúc hóa học bằng các phương pháp sắc ký và phổ hiện đại, trong đó có 11 hợp chất mới. Cụ thể, từ S. nanolobata phân lập được 10 hợp chất (4 mới, 6 đã biết, thuộc nhóm sesquiterpen và steroid); từ S. leptoclados phân lập được 15 hợp chất (2 mới, 13 đã biết, tất cả thuộc nhóm steroid); và từ S. conferta phân lập được 12 hợp chất (5 mới, 7 đã biết, tất cả thuộc nhóm steroid). Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư trên 8 dòng tế bào người (KB, LNCaP, SK-LU-1, SK-Mel-2, HepG2, MCF-7, HL-60, SW480, A-549, PANC-1, Hela) cho thấy nhiều hợp chất có hoạt tính đáng kể. Đặc biệt, các hợp chất SLE 10, SLE 27, SLE 28 thể hiện hoạt tính gây độc trên 8 dòng tế bào, trong khi SCO 27, SCO 35 và SCO 37 cho hoạt tính tốt trên cả 3 dòng tế bào thử nghiệm (A-549, PANC-1, Hela). Nghiên cứu cơ chế gây độc của SCO 27 trên tế bào ung thư phổi A549 và SLE 27 trên tế bào ung thư vú MCF-7 chỉ ra rằng các hợp chất này cảm ứng quá trình apoptosis, kích hoạt sản sinh caspase 3 và gây thay đổi hình thái tế bào. Ngoài ra, SLE 27 còn có khả năng bắt giữ chu kì tế bào ở pha G0/G1. Những đóng góp này khẳng định SCO 27 và SLE 27 là hai hợp chất tiềm năng cho việc phát triển thuốc điều trị ung thư vú và ung thư phổi, đặt nền tảng cho các nghiên cứu sâu hơn về cơ chế tác động.

Mục lục chi tiết:

• MỞ ĐẦU

• CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

  • 1.1. Thử nghiệm đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư
    • 1.1.1. Các dòng tế bào ung thư
    • 1.1.2. Vai trò của các thử nghiệm sinh học trong tìm kiếm các hoạt chất chống ung thư
    • 1.1.3. Cơ chế diệt tế bào ung thư dựa trên apoptosis
    • 1.1.4. Cơ chế diệt tế bào ung thư liên quan đến chu kỳ tế bào
  • 1.2. Các hợp chất tự nhiên từ sinh vật biển trong điều trị ung thư
    • 1.2.1. Tình hình nghiên cứu phát triển thuốc điều trị ung thư có nguồn gốc từ sinh vật biển
    • 1.2.2. Tình hình nghiên cứu các hợp chất có hoạt tính chống ung thư từ san hô mềm của Việt Nam
  • 1.3. Giới thiệu chung về san hô mềm
    • 1.3.1. Đặc điểm của san hô mềm
    • 1.3.2. Tổng quan về san hô mềm chi Sinularia
    • 1.3.3. Ứng dụng các chỉ thị phân tử trong phân loại san hô mềm
    • 1.3.4. Nghiên cứu hoạt tính sinh học của các hợp chất phân lập từ các loài san hô mềm thuộc chi Sinularia

• CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

  • 2.1. Đối tượng nghiên cứu
  • 2.2. Phương pháp nghiên cứu
    • 2.2.1. Xác định tên khoa học của các mẫu san hô mềm bằng các chỉ thị phân tử (msh1 và 28S RNA)
      • 2.2.1.2. Khuyếch đại và xác định trình tự các đoạn ADN chỉ thị
      • 2.2.1.3. Xác định loài và phân tích đa dạng di truyền
    • 2.2.2. Phương pháp phân lập các hợp chất
      • 2.2.2.1. Phân lập các hợp chất từ mẫu san hô mềm S. nanolobata
      • 2.2.1.2. Phân lập các hợp chất từ mẫu san hô mềm S. leptoclados
      • 2.2.1.2. Phân lập các hợp chất từ mẫu san hô mềm S. conferta
    • 2.2.3. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học các hợp chất
    • 2.2.4. Phương pháp đánh giá hoạt tính và cơ chế gây độc tế bào ung thư

  • CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ

    • 3.1. Xác định loài bằng chỉ thị phân tử
      • 3.1.1. Giải trình tự tự đoạn gen 28S rARN và msh1 của 3 mẫu san hô mềm
      • 3.1.2. So sánh trình tự của 3 mẫu san hô mềm bằng chương trình BLAST
    • 3.2. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất
      • 3.2.1. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ mẫu san hô mềm S. nanolobata
      • 3.2.1. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ mẫu san hô mềm S. leptoclados
      • 3.2.1. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất từ mẫu san hô mềm S. conferta
    • 3.3. Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất phân lập được từ các mẫu san hô mềm
      • 3.3.1. Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập từ loài S. nanolobata
      • 3.3.2. Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập từ loài S. leptoclados
      • 3.3.3. Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập từ loài S. conferta
      • 3.3.4. Nghiên cứu cơ chế gây độc tế bào ung thư của hợp chất SLE 27 và và hợp chất SCO 27
        • 3.3.4.1. Nghiên cứu cơ chế gây độc tế bào ung thư của hợp chất SCO27 trên tế bào ung thư phổi A549
        • 3.3.4.2. Nghiên cứu cơ chế gây độc tế bào ung thư của hợp chất SLE 27 trên tế bào ung thư vú MCF-7

  • CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

    • 4.1. Xác định loài của các mẫu san hô mềm dựa vào các trình tự DNA chỉ thị
    • 4.2. Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất phân lập từ loài S. nanolobata
    • 4.3. Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất phân lập từ loài S. leptoclados
    • 4.4. Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất phân lập từ loài S. conferta
    • 4.5. Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các hợp chất phân lập được
      • 4.5.4.1. Nghiên cứu cơ chế gây độc tế bào ung thư của hợp chất SCO27 trên tế bào ung thư phổi A549
      • 4.5.4.2. Nghiên cứu cơ chế gây độc tế bào ung thư của hợp chất SLE 27 trên tế bào ung thư vú MCF-7

  • KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

    • 1. Nghiên cứu xác định tên khoa học:
    • 2. Nghiên cứu về thành phần hóa học:
    • 3. Nghiên cứu về hoạt tính sinh học
    • 4. Nghiên cứu cơ chế gây độc tế bào ung thư của 2 hợp chất SCO 27 và SLE 27 cho thấy:

  • NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN

  • DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ