ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CHỐNG LÃO HÓA DA CỦA ASTAXANTHIN CHIẾT XUẤT TỪ TẢO HAEMATOCOCCUS PLUVIALIS TRÊN MÔ HÌNH CHUỘT
Công nghệ sinh học (Mã số: 9 42 02 01)
Luận án tiến sĩ "Đánh giá hiệu quả chống lão hóa da của Astaxanthin chiết xuất từ tảo Haematococcus pluvialis trên mô hình chuột" của Tô Minh Quân tập trung nghiên cứu tiềm năng chống lão hóa của Astaxanthin (AST), một carotenoid có hoạt tính chống oxy hóa hàng đầu. Mở đầu luận án nhấn mạnh rằng các gốc oxy hóa hoạt động (ROS) là nguyên nhân chính gây lão hóa da, phá hủy tế bào da, collagen và elastin, trong khi AST có khả năng mạnh mẽ để ức chế quá trình này và phục hồi da lão hóa. Mặc dù AST đã được ứng dụng trong y học và thẩm mỹ, các nghiên cứu ứng dụng tại Việt Nam còn hạn chế và thiếu sự thống nhất.
Mục tiêu tổng quát của nghiên cứu là đánh giá hiệu quả chống lão hóa của dịch chiết tảo Haematococcus pluvialis giàu AST trên cả mô hình tế bào (in vitro) và mô hình chuột (in vivo). Các mục tiêu cụ thể bao gồm cảm ứng thành công tổng hợp AST từ H. pluvialis, đánh giá khả năng bảo vệ tế bào của dịch chiết giàu AST khỏi tác nhân gây oxy hóa in vitro, và đánh giá hiệu quả bảo vệ da khỏi tia UV.
Các phương pháp nghiên cứu được triển khai bao gồm nuôi cấy và cảm ứng tảo H. pluvialis để tổng hợp AST, thu nhận và định lượng AST bằng HPLC, đánh giá hoạt tính chống oxy hóa bằng phương pháp FRAP và ABTS. Nghiên cứu cũng khảo sát độc tính của AST-EX trên nguyên bào sợi, khả năng tăng sinh và di cư của tế bào. Đặc biệt, luận án tập trung vào việc tạo mô hình lão hóa tế bào bằng H2O2 và mô hình chuột lão hóa da do tia UV để đánh giá khả năng bảo vệ của AST-EX. Các chỉ tiêu đánh giá bao gồm sự biểu hiện marker lão hóa (p53, p21, p16), chức năng tế bào ở mức độ phiên mã (MMP3, MMP1, collagen, elastin) và protein (CDK4, CDK6, cyclin D1), cũng như các thay đổi hình thái da chuột.
Kết quả nghiên cứu cho thấy đã cảm ứng thành công AST từ giống tảo HP-C với nồng độ cao nhất 3.1% khối lượng khô. Dịch chiết giàu AST (AST-EX) không gây độc tế bào ở nồng độ 0.5-10 µg/ml và không ảnh hưởng tiêu cực đến sự tăng sinh hay di cư của tế bào. AST-EX có khả năng bảo vệ tế bào khỏi tác nhân gây stress oxy hóa H2O2, giảm sự biểu hiện các marker lão hóa và hạn chế sự biến đổi hình dạng tế bào do H2O2. Nồng độ 1 µg/ml AST-EX được xác định là nồng độ tối thiểu có hiệu quả bảo vệ tế bào. Trên mô hình chuột, dịch chiết giàu AST khi sử dụng ở dạng thoa đã bảo vệ da khỏi tác động của tia UV, với nồng độ 20 µg/ml cho hiệu quả tốt nhất.
Những đóng góp mới của luận án bao gồm việc khảo sát tính chất của chủng tảo H. pluvialis địa phương tại Việt Nam, chứng minh khả năng bảo vệ tế bào khỏi ROS của dịch chiết giàu astaxanthin cao hơn AST tinh khiết, cung cấp căn cứ sử dụng cho người, và xác định nồng độ tối ưu 20 µg/ml khi sử dụng dịch chiết giàu AST.