b, Đi từ nguyên liệu củ Gừng gió khơ
1.3.4. Hoạt tính sinh học của zerumbone
Trong 35 năm trở lại đây, hoạt tính sinh học của zerumbone đƣợc nhiều nhà
khoa học quan tâm nghiên cứu. Kết quả nghiên cứu cả in vitro và in vivo cho thấy
zerumbone có hoạt tính chống ung thƣ, chống viêm, chống oxi hoá, bảo vệ gan, tăng cƣờng miễn dịch, chống xơ vỡ động mạch, giảm đau và kháng khuẩn [83].
Trong đó hoạt tính chống ung thƣ và chống tái phát ung thƣ đƣợc nghiên cứu nhiều nhất. Năm 2014, Rahman H. S. và cộng sự đã tổng kết 150 cơng trình nghiên cứu cây Gừng gió và hoạt tính chống ung thƣ của zerumbone phân lập từ cây Gừng gió và nhận thấy zerumbone ức chế mạnh sự phát triển của 17 loại ung thƣ ngƣời khác nhau nhƣ ung thƣ gan [69,74-76,89,92], ung thƣ tử cung [20], ung thƣ phổi [45,78], ung thƣ vú [101,110], ung thƣ đại tràng [45], ung thƣ tụy [101], ung thƣ buồng trứng [19], ung thƣ da [68], ung thƣ P-388D1 [37], ung thƣ máu [18,21,22,31,46,83,102,107].
Ở Việt Nam, năm 2005, PGS. TS. Văn Ngọc Hƣớng trong cơng trình nghiên cứu về hoạt chất chống ung thƣ và HIV từ cây cỏ Việt Nam, đã chiết tách zerumbone từ củ cây Gừng gió (Zingiber zerumbet Sm.) vùng Tam Đảo và khảo sát
hoạt tính chống ung thƣ in vitro đối với 3 dòng ung thƣ ngƣời Hep-2, RD, KB; kết
quả cho thấy zerumbone ức chế mạnh đối với sự phát triển của dịng ung thƣ biểu mơ KB, ung thƣ màng tim RD và ung thƣ gan Hep-2 (Bảng 1.8) [7].
Bảng 1.8: Cƣờng độ gây độc tế bào ung thƣ của zerumbone in vitro Ký hiệu mẫu
Dòng tế bào IC50 (μg/ml)
KB Hep-2 RD
Đối chứng (+) 0,002 0,001 0,002
Zerumbone 0,310 1,000 0,340
So sánh hoạt tính chống ung thƣ đại tràng in vivo của zerumbone với
curcumin I, ngƣời ta thấy hoạt tính của zerumbone mạnh hơn của curcumin I rất nhiều, IC50 của zerumbone là 1,27 μg/ml, trong khi đó IC50 của curcumin I là 9,4 μg/ml [71].
So sánh hoạt tính chống ung thƣ của zerumbone với hoạt tính chống ung thƣ của cis-platin đối với ung thƣ tử cung ngƣời Hela, Abdul A. B. H. và cộng sự nhận thấy IC50 của zerumbone là 2,5 μg/ml và IC50 của cis-platin là 1,6μg/ml. Kết quả này cho thấy viễn cảnh tốt đẹp của zerumbone trong việc phát triển thuốc mới cho
Khảo sát chi tiết hoạt tính gây độc tế bào ung thƣ gan của zerumbone và cis- platin, Sharifash Sakinah S. A. và cộng sự khẳng định rằng zerumbone gây độc chọn lọc tế bào ung thƣ, chống sự phát triển đột biến, còn cis-platin khơng có tính chất chọn lọc, nó độc với cả tế bào ung thƣ (cancerous cells) lẫn tế bào thƣờng (non-cancerous cells). Các số liệu của họ cũng khẳng định cis-platin gây độc tế bào
ung thƣ gan Hep G2 (IC50=7,08±0,073 μg/ml) yếu hơn so với độ độc của
zerumbone đối với Hep-G2 (IC50=3,15±0,026 μg/ml). Điều này cho thấy
zerumbone cũng rất có triển vọng trong việc nghiên cứu thuốc điều trị ung thƣ gan [92].
Nghiên cứu hoạt tính chống ung thƣ của các loại thuốc, các cơng trình nghiên cứu tập trung đi sâu vào cơ chế tác dụng của thuốc với hy vọng tìm ra thuốc mới. Với zerumbone cho đến nay, có ba cơ chế đã đƣợc các nhà khoa học đề cập.
1.3.4.1.Cơ chế sinh học phân tử [103]
Cơ sở khoa học của cơ chế này đã đƣợc nhà khoa học Mỹ Takada nêu ra năm 2005. Cơ chế này dựa vào yếu tố nhân (NF-kB) (Nuclear factor kappa B) trong quá trình phát triển sinh học. Cho đến nay, ngƣời ta đã khẳng định mọi tế bào đều có NF-kB và I-kB (inhibit-kappa B). Ở trạng thái bình thƣờng NF-kB và I-kB liên kết khơng đồng hóa trị với nhau. Nhƣng vì một lý do nào đó nhƣ tác động độc hại của tia phóng xạ, của hóa chất, suy thối mơi trƣờng hay sự xâm nhập của các vi khuẩn, …, làm cho I-kB bị mất tác dụng điều khiển sự sinh sản tế bào theo lập trình của NF-kB, nên NF-kB đƣợc giải phóng và trở nên hoạt động bất thƣờng.
Chính sự hoạt động bất thƣờng của NF-kB là nguyên nhân gây ra rất nhiều bệnh tật cho con ngƣời, đặc biệt là bệnh ung thƣ, viêm nhiễm, thần kinh, Alzheimer,… Theo Takada và cộng sự, zerumbone đóng vai trị nhƣ một I-kB, nó liên kết với NF-kB hoạt động nhờ nhóm chức sinh học của mình, gây ức chế sự hoạt động bất thƣờng của NF-kB nên ngăn chặn đƣợc các bệnh tật do NF-kB hoạt hóa gây ra nhƣ bệnh ung thƣ, các bệnh viêm nhiễm,…