Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
Mở đầu
Ung thư là căn bệnh gây tử vong hàng đầu hiện nay ở Việt Nam. Theo thống
kê của Hội Ung thư TP. Hồ Chí Minh, hàng năm Việt Nam có khoảng 200.000
bệnh nhân ung thư mắc mới với khoảng 150.000 bênh nhân tử vong vì căn bệnh
này, trong đó thường gặp nhất là ung thư phổi, ung thư gan, ung thư dạ dày ở nam
giới ung thư vú, ung thư cổ tử cung và ung thư phổi ở nữ giới. Phần lớn bệnh nhân
được phát hiện đã ở giai đoạn muộn, tỷ lệ chữa khỏi bệnh thấp, chi phí điều trị
bệnh cao và kéo dài. Các thuốc ung thư thế hệ mới thường có giá thành cao nên ít
bệnh nhân có điều kiện tiếp cận trong khi các thuốc hoá trị liệu cổ điển mặc dù có
giá thành hạ nhưng nhiều tác dụng phụ.
Gossypol là một hợp chất polyphenol được tìm thấy trong hạt của các loài
thuộc chi bông Gossypium, họ Malvaceae. Gossypol đã được biết điến với rất
nhiều hoạt tính sinh học có giá trị như tác dụng chống ôxy hoá, tránh thai nam,
chống ký sinh trùng, chống HIV và chống ung thư. Gần đây, gossypol đã thu hút
sự chú ý của các nhà khoa học với vai trò là một chất “mimetic BH3” (bắt chước
BH3) trong tự nhiên, có khả năng ức chế các protein anti-apoptosis thuộc họ Bcl-2.
Các protein này thường được biểu hiện quá mức ở một số loại tế bào ung thư, làm
cho các tế bào ung thư không chết theo chương trình (apoptosis), trở nên kháng
thuốc hoặc kém nhạy cảm với các thuốc hoá trị liệu. Gossypol (cũng như một số
thuốc đang được thử nghiệm trên lâm sàng khác như ABT-263, obatoclax (GX15-
070) có tác dụng ức chế các protein anti-apoptosis từ đó giúp cho các tế bào ung
thư có thể chết theo chương trình, giảm sự kháng thuốc hoặc giúp cho các tế bào
ung thư trở lên nhạy cảm hơn với các thuốc hoá trị liệu. Gossypol có 2 đồng phân
quang học là (-)-gossypol và (+)-gossypol, trong đó (-)-gossypol được xem là có
nhiều hoạt tính sinh học mạnh hơn (+)-gossypol như tác dụng chống ung thư, tránh
thai nam, chống HIV. Hiện nay, (-)-gossypol là thuốc đầu tiên được sử dụng theo
1
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
đường uống tác dụng đến đích Bcl-2 đang được thử nghiệm trên lâm sàng pha II
tại Mỹ.

nhạt, sợi trắng rất dễ rụng. Mùa hoa quả từ tháng 6 đến tháng 10 [4].
Hình 1.1. Bông hải đảo (Gossypium barbadense L.)
Chi Bông, Gossypium thuộc họ Malvaceae, bao gồm 39-40 loài khác nhau,
trong đó các loài có giá trị thương phẩm được trồng phổ biến trên thế giới bao
gồm: G. hirsutum, G. barbadense, G. arboreum và G. herbaceum. Ở Việt Nam, có
5 loài thuộc chi bông là G. hirsutum, G. barbadense, G. arboreum và G.
herbaceum và G. acuminatum [1].
3
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
Cây bông là loại cây duy nhất trong tự nhiên được sử dụng vừa làm thực
phẩm, vừa để cung cấp sợi. Cây bông được trồng ở vùng nhiệt đới hay á nhiệt đới
ở khắp nơi trên thế giới. Trong liên vụ 2003-2004, sản lượng sợi bông trên toàn
thế giới ước đạt 88 triệu kiện, trong đó đứng đầu là Trung Quốc, tiếp theo là Mỹ,
Ấn Độ và Pakistan chiếm xấp xỉ 3/4 sản lượng bông của toàn thể giới [71].
Hạt bông là một trong các loại hạt có hàm lượng dinh dưỡng cao, chứa từ 16-
24% protein và từ 13-24% dầu trong tổng khối lượng nhân hạt. Cùng với sợi bông
thì dầu và các protein từ hạt bông là hai sản phẩm chủ yếu từ cây bông. Dầu ép từ
hạt bông sau khi loại bỏ gossypol được dùng làm dầu ăn, dùng trong công nghiệp
đồ hộp hoặc làm xà phòng. Dầu hạt bông gồm các acid béo không no (acid oleic
40-50%, linoleic 25-30%), các acid béo no (acid palmatic, stearic 20-25%). Hiện
nay, trong nhóm các sản phẩm dầu từ hạt trên thế giới, dầu hạt bông đứng vị trí
thứ 3 (50 triệu tấn) sau dầu đậu nành (242 triệu tấn) và dầu hạt cải (52 triệu tấn)
[72]. Khô dầu hạt bông có hàm lượng protein cao (40-42%) được sử dụng làm
thức ăn gia súc hay làm phân bón. Trong hạt bông còn có các flavonoid là các
glucoside của quercetol và kaempferol và chất màu gossypol [4].
Ở Việt Nam, cây bông là cây công nghiệp quan trọng đã được nhà nước đưa
vào chương trình phát triển chiến lược để hướng tới phục vụ cho ngành công
nghiệp dệt may. Hiện nay, diện tích trồng bông tại Việt Nam tập trung chủ yếu ở
Tây Nguyên (42%), vùng duyên hải miền Trung (33%), miền Bắc (20%) và Đông
Nam bộ (5%). Diện tích trồng cây bông vải của nước ta liên vụ 2009-2010 ước đạt

lệ (+)- và (-)-gossypol trong G. arboreum (77 : 23), G. barbadense (44 : 56) và G.
herbaceum (68 : 32) [25]. Cass và cộng sự đã báo cáo tỷ lệ (+)- và (-)-gossypol
trong G. mustelinum (57 : 43 và 65 : 35), G. herbaceum (63 : 37) và giống lai giữa
G. herbaceum và G. hirsutum (48 : 52) [11]. Tỷ lệ (+)- và (-)-gossypol trong một
giống bông nhất định gần như không thay đổi dưới tác động của môi trường.
Nghiên cứu trên một số lượng lớn các giống G. hirsutum và G. barbadense thương
mại cho thấy rằng với một giống cây trồng nhất định, môi trường có tác động đến
lượng gossypol tổng số trong hạt nhưng không ảnh hưởng đến tỷ lệ (+)- và (-)-
gossypol [52]. Hơn nữa, tỷ lệ (+)- và (-)-gossypol vẫn không đổi trong một cây
nhất định bất chấp hạt đó được lấy từ quả thu hái từ đầu hay cuối vụ hoặc hạt từ
quả đó ở gốc hay đỉnh của cây.
1.2. Đặc tính của gossypol
1.2.1. Đặc tính lý hoá học của gossypol
Gossypol (1,1’6,6’,7,7’-hexahydroxy-5,5’-di-isopropyl-3,3’-dimethyl-(2,2’-
binaphthalene)-8,8’-dicarboxaldehyde) là một hợp chất polyphenol mầu vàng,
được tìm thấy chủ yếu trong các loài thuộc chi bông Gossypium họ Malvaceae.
Ngoài ra, gossypol còn được tìm thấy trong vỏ và hoa của cây nhiệt đới Thespesia
populinea, một loại cây phổ biến ở Châu Phi, Châu Á và các đảo ở Thái Bình
Dương. Gossypol có cấu tạo gồm 2 khung naphtalene đối xứng, mỗi khung chứa 3
nhóm -OH và 1 nhóm -CHO (Hình 1.3).
6
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
OHCHO
HO
HO
OH CHO
OH
OH
Gossypol
1

bền của các đồng phân quang học này rất được quan tâm nghiên cứu. Jaroszewski
đã tiến hành thí nghiệm racemic hoá (+)-gossypol bằng nhiệt độ, sử dụng hệ dung
môi nước : dioxane (1 : 3). Kết quả cho thấy không có quá trình racemic hoá xảy ra
sau khi gia nhiệt kéo dài (15 giờ) ở 90ºC [25]. Do (-)-gossypol không thể trực tiếp
phân lập từ nguồn nguyên liệu thực vật nên các phương pháp phân lập (-)-gossypol
tinh khiết quang học được phát triển dựa trên phương pháp kết tinh [49] hay sắc ký
các hỗn hợp racemic của gossypol sau khi đã tạo dẫn xuất diastereoisomer của
gossypol, đặc biệt là dẫn xuất bazơ Schiff [26].
Gossypol tồn tại ở 3 dạng tautomeric khác nhau là: aldehyde, ketone và
hemiacetal trong các dung môi khác nhau (Hình 1.5). Trong các hệ dung môi thông
dụng, gossypol tồn tại chủ yếu ở dạng ketone, nhưng trong các loại dung môi trơ
như chloroform, acetone, dioxane hay trong điều kiện acid, gossypol tồn tại chủ yếu
ở dạng aldehyde. Trong các dung môi phân cực như dimethyl sulfoxide (DMSO)
trong môi trường kiềm, gossypol tồn tại ở trạng thái cân bằng giữa các dạng
hemiacetal, dạng aldehyde và dạng ketone. Vì vậy, gossypol thường được hòa tan
trong DMSO khi nghiên cứu hoạt tính sinh học, khi đó các dạng tautomeric của
gossypol có thể cùng đóng góp vào hoạt tính sinh học của nó.
OHCHO
HO
HO
OH CHO
OH
OH
d¹ng aldehyde
O
HO
HO
O
OH
OH

gossypol với nhóm amino của các protein trong quá trình chế biến hạt bông. Bên
cạnh đó, gossypol có thể tạo phức càng cua với sắt trong các sản phẩm từ hạt bông
để tạo thành phức kim loại không tan, nó cũng có thể bị ôxy hóa hoặc tạo thành
dạng gossypol polymer. Các nhóm –OH phenol của gossypol có thể phản ứng với
các acid carboxylic và các phenol khác trong hạt bông để tạo thành các este hoặc
ether tương ứng [27].
1.2.2. Đặc tính sinh dược học của gossypol
1.2.2.1. Tác dụng tránh thai cho nam
Gossypol đã được nghiên cứu sâu với vai trò là một thuốc tránh thai trên các
mô hình in vivo bao gồm chuột cống, chuột nhắt, khỉ, chuột đồng, thỏ, bò và cả
trên người. Khi cho uống G-AA với liều 5-10 mg/kg thể trọng trong vòng 12 tuần
thì gây vô sinh trên chuột đực. Trên thỏ đực, với liều từ 1,25-10 mg/kg thể
trọng/ngày trong vòng 5-14 tuần làm giảm khả năng di động của tinh trùng nhưng
không làm giảm số lượng tinh trùng. Khi cho khỉ đực trưởng thành uống G-AA
với liều 5 hay 10 mg/kg thể trọng trong vòng 6 tháng cho thấy nồng độ và khả
năng di động của tinh trùng giảm, mặc dù không có sự khác biệt về nồng độ
testosterone trong máu [49].
Nghiên cứu cho thấy (-)-gossypol có hoạt tính tránh thai manh hơn (+)-
gossypol. Sử dụng (+)-gossypol với liều 30 mg/kg theo đường uống trong vòng 14
ngày không những không có hoạt tính tránh thai mà còn gây độc trên chuột cống
9
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
đực. Trong khi đó, (-)-gossypol với liều 30 mg/kg thể trọng theo đường uống trong
vòng 7 ngày thể hiện rõ hoạt tính tránh thai trên chuột cống đực [61].
Thử nghiệm lâm sàng trên 10.000 người đàn ông tình nguyện Trung Quốc vào
năm 1978, liều 20 mg/ngày, trong 75 ngày, sau đó với liều duy trì 50 mg/tuần cho
thấy chỉ có một số ít trường hợp (0,75%) bị tăng kali huyết, và 10% số đàn ông
dùng gossypol trên 1 năm không phục hồi được quá trình tạo tinh trùng. Một thử
nghiệm quốc tế khác trên 151 đàn ông Brazil, Nigeria, Kenya và Trung Quốc cho
thấy, khi dùng 15 mg gossypol/ngày trong 12 đến 16 tuần, sau đó dùng liều 7,5-10

khoảng 350-500 triệu trường hợp lây nhiễm với hơn 1 triệu người chết vì bệnh sốt
rét. Gossypol cho thấy khả năng kháng ký sinh trùng sốt rét P. falciparum với giá
trị IC
50
trong khoảng 7 đến 28 µM. Một số dẫn xuất của nó cũng cho thấy khả
năng kháng ký sinh trùng sốt rét (IC
50
trong khoảng 12 đến 83 µM), trong đó tác
dụng mạnh nhất là dẫn xuất 1,1’ nitrile gossylic của nó với IC
50
là 13 µM trên P.
falciparum [44]. Hoạt tính chống sốt rét của gossypol và dẫn xuất thông qua sự ức
chế LDH, một enzyme quan trọng nhất trong chu trình sống kỵ khí của P.
falciparum. Nghiên cứu trên Entamobea histolytica cũng cho thấy gossypol có khả
năng ức chế alcohol dehydrogenase và các malic enzyme, (-)-gossypol có hoạt tính
mạnh hơn gossypol racemic và (+)-gossypol. (-)-Gossypol có hoạt tính ức chế
malic enzyme mạnh hơn 3,6 và 13 lần so với gossypol racemic và (+)-gossypol.
Tác dụng ức chế alcohol dehydrogenase của (-)-gossypol mạnh gấp 1,9 và 2,9 lần
so với gossypol racemic và (+)-gossypol [45]. Gossypol cũng đã được báo cáo là
có khả năng ức chế Trypanosome, một ký sinh trùng gây bệnh mãn tính được gọi
là ốm ngủ (sleeping sickness) với IC
50
khoảng 7,8 ppm sau 24 h xử lý với
gossypol. Trên T. crizi gossypol ức chế các oxidoreductase như alpha-hydroxyacid
và malate dehydrogenase, các enzyme liên kết với NAD và glutamate
dehydrogenase, malic enzyme, glucose-6-phosphate dehydrogenase, các enzyme
phụ thuộc vào NADP [16]. Theo đó, cơ chế chống ký sinh trùng của gossypol có
thể là sự ức chế chọn lọc các enzyme thiết yếu của ký sinh trùng.
1.2.2.3. Hoạt tính chống ôxy hoá
Giống như nhiều hợp chất phenolic khác như coumaric acid, gallic acid,

/ascorbate [30].
1.2.2.4. Tác dụng chống ung thư
Tác dụng chống ung thư của gossypol lần đầu tiên được Tuszinsky và Cossu
phát hiện vào năm 1984. Họ đã tiến hành nghiên cứu tác động của gossypol lên sự
sinh trưởng của một số dòng tế bào ung thư của người như melanoma (WM9,
WM56, WM164), ung thư biểu mô ruột kết (SW407, SW1084, SW1116), dòng
erythroleukemia (K562), adenocarcioma (HT3) và trên dòng nguyên bào sợi bình
thường của phổi phôi thai (WI38). Kết quả cho thấy các dòng tế bào melanoma và
ung thư biểu mô ruột kết của người nhạy cảm với gossypol nhất, với giá trị IC
50
12
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
vào khoảng 5 µM. Trong khi đó các dòng tế bào ung thư khác và dòng nguyên bào
sợi bình thường chỉ nhạy cảm với gossypol ở nồng độ trên 20 µM. Mặc dù
gossypol có độc tính tế bào cao trên môi trường nuôi cấy nhưng liều gây chết của
nó lại khá cao (LD
50
= 2400 mg/kg) trên chuột cống, điều này đã chỉ ra rằng
gossypol có độc tính thấp in vivo trên các mô bình thường. Với độc tính thấp của
gossypol trên in vivo cùng với tác dụng đặc hiệu của nó trên một số dòng tế bào
ung thư làm cho gossypol rất có tiềm năng làm thuốc điều trị ung thư [53].
Kể từ đó đã có rất nhiều báo cáo về tác dụng chống ung thư in vitro của
gossypol trên các tế bào ung thư khác nhau như ung thư buồng trứng (IC
50
từ 1,5-
3,8 µM) [66], ung thư tiền liệt tuyến (IC
50
= 10 µM) [68], ung thư vú ( MCF-7,
IC
50

của hỗn
hợp gossypol racemic trên 2 dòng tế bào được khảo sát [3].
Một số nghiên cứu đã chứng minh (-)-gossypol có độc tính tế bào mạnh hơn
so với (±)-gossypol và (+)-gossypol. Nghiên cứu cho thấy (-)-gossypol có độc tính
tế bào mạnh hơn 2-14 lần so với (+)-gossypol trên các dòng tế bào người [7]. Đặc
biệt hoạt tính chống ung thư của (-)-gossypol cũng đã được so sánh với các thuốc
thường dùng để điều trị cho bênh nhân melanoma, ung thư phổi và ung thư máu.
(-)-Gossypol có hoạt tính cao hơn cisplatine, melphalan, dacarbazine trên 2 dòng
13
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
melanoma, cisplatine và daunorubicin trên dòng ung thư phổi, (-)-gossypol cũng
có hoạt tính mạnh hơn hydroxyure và busulphan trên một số dòng ung thư máu
[50]. Gossypol cũng có tác dụng chống lại các dòng tế bào ung thư kháng với các
thuốc chống ung thư đã được sử dụng trên lâm sàng như adriamycin, vinblastine,
cisplatine [24]. Điều đáng lưu ý là (-)-gossypol thể hiện độc tính tế bào một cách
chọn lọc được thể hiện bằng liều gây độc của nó trên các dòng tế bào thường cao
hơn so với các dòng tế bào ung thư. (-)-Gossypol có hoạt tính chống tăng sinh gấp
5-10 lần trên các dòng tế bào ung thư khi so sánh với các tế bào gan bình thường
trên môi trường nuôi cấy [6]. Trong nghiên cứu của Oliver và cộng sự, (-)-
gossypol ức chế sự sinh trưởng của 10 dòng tế bào ung thư biểu mô hình vảy ở
đầu và cổ với IC
50
trong khoảng 2.5-10 µM, trong khi đó giá trị này trên nguyên
bào sợi bình thường cao gấp 2-10 lần và trên keratinocyte cao gấp 2-3 lần [41].
Cơ chế gây độc tế bào của gossypol cũng đã được nghiên cứu. Gossypol đã
được biết đến từ những năm 1990 với vai trò là một chất ức chế các enzyme trong
tế bào chất và ty thể có liên quan đến quá trình tạo năng lượng của tế bào [58], ức
chế các enzyme liên quan đến quá trình tái bản và sửa chữa ADN bao gồm ADN-
polymerase α, topoisomerase II và làm cản trở quá trình tổng hợp ADN. Với nồng
độ 10 µM, gossypol đã được báo cáo là đã có tác dụng ức chế quá trình tổng hợp

giải phóng cytochrome c, chứng tỏ có sự tác động trực tiếp lên Bcl-2 có mặt trên
màng ngoài của ty thể [41]. Nghiên cứu gần đây đã chứng minh (-)-gossypol hoạt
động như một chất bắt chước domain BH3 (mimetic BH3), liên kết với các domain
BH3 của các thành viên anti-apototic trong họ Bcl-2 như Bcl-2, Bcl-x
L
, từ đó gây
ra apoptosis [59]
Một nghiên cứu trên in vivo đã cho thấy (-)-gossypol làm tăng cường hoạt
tính chống ung thư khi chiếu xạ tia X, tác dụng này theo cơ chế ức chế cả hai
protein anti-aposis Bcl-2/Bcl-x
L
[63]. Sử dụng kết hợp docetaxel và (-)-gossypol
làm tăng cường hoạt tính chống ung thư tiền liệt tuyến PC-3 của docetaxel cả in
vitro và in vivo (mô hình xenograft trên chuột nhắt). Tác dụng chống ung thư của
(-)-gossypol thông qua sự ức chế protein anti-apoptosis Bcl-x
L
cùng với sự tăng
cường biểu hiện các protein pro-apoptosis là Noxa và Puma [37].
Đặc biệt, đã có nhiều thử nghiệm lâm sàng về tác dụng chống ung thư của
gossypol trong những năm gần đây. Một trong những thử nghiệm lâm sàng đầu
tiên vào năm 1993 sử dụng gossypol theo đường uống với liều 30-70 mg trên 21
bệnh nhân ung thư thượng thận di căn, 30% trong số bệnh nhân này có phản ứng
15
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
tốt với liệu pháp, trong đó có 3 bệnh nhân giảm trên 50% kích thước khối u sau 6
tuần điều trị [19]. Một thử nghiệm lâm sàng khác, pha I/II, trên 20 phụ nữ bị mắc
ung thư vú di căn với liều 30-50 mg gossypol/ngày theo đường uống cho thấy có 1
bệnh nhân ít đáp ứng với thuốc, 2 bệnh nhân giảm trên 50% các marker ung thư
trong huyết thanh. Các tác dụng phụ bao gồm buồn nôn, mệt mỏi, thay đổi vị giác,
tiêu chảy. Độc tính trên da đã giới hạn liều sử dụng gossypol, liều dung nạp tối đa

trình tăng sinh và quá trình chết của tế bào và cuối cùng phát triển thành một quần
thể tế bào có thể xâm chiếm các mô và di căn đến các vị trí khác, gây bệnh và nếu
không điều trị thì sẽ làm chết vật chủ.
Trên quan điểm của lâm sàng, ung thư là một nhóm lớn các bệnh, có lẽ
khoảng hai trăm bệnh, đa dạng theo độ tuổi mắc bệnh, tốc độ phát triển, trạng thái
biệt hoá của tế bào, triệu trứng, khả năng xâm lấn, di căn, phản ứng với cách điều
trị và chẩn đoán. Trên quan điểm của sinh học phân tử và tế bào, ung thư có thể là
một số lượng nhỏ các căn bệnh gây bởi những khiếm khuyết trong chức năng của
tế bào ở mức độ phân tử do những biến đổi thông thường trong các gene của tế
bào. Cuối cùng, ung thư là một bệnh với những bất thường trong biểu hiện gene.
Có một số cơ chế làm biến đổi biểu hiện gene. Các cơ chế này có thể xảy ra theo
con đường tác động trực tiếp đến ADN như đột biến gene, hoán vị gen, khuyếch
đại gen, mất gene hay theo cơ chế bất thường trong phiên mã và dịch mã. Toàn bộ
kết quả này làm mất cân bằng giữa quá trình tái bản của tế bào và quá trình chết
của tế bào trong quần thể tế bào ung thư dẫn đến sự phát triển của mô khối u [46].
1.3.2. Tình hình phát triển bệnh ung thư trong nước và trên thế giới
Ung thư là một trong những nguyên nhân gây chết hàng đầu ở các nước
phương Tây. Ở Mỹ và một số nước Châu Âu, ung thư là nguyên nhân gây chết thứ
2 đứng sau bệnh tim mạch. Riêng ở Mỹ, kể từ năm 1999, số người chết ở độ tuổi
17
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
dưới 85 vì bệnh ung thư đã vượt qua bệnh tim. Ở Mỹ, hàng năm có hơn 1,3 triệu
ca ung thư mắc mới, trong đó không kể có trên 1 triệu ca hàng năm. Mức độ nguy
hiểm cao nhất trong các bệnh ung thư là ung thư phổi, ung thư ruột kết, ung thư
trực tràng, ung thư vú và ung thư tiền liệt tuyến. Hàng năm có hơn 570 nghìn
người chết bởi ung thư tại Mỹ [46].
Tại Việt Nam, ung thư là căn bệnh gây tử vong hàng đầu. Theo thống kê,
hàng năm Việt Nam có khoảng 200.000 người mắc bệnh ung thư và 150.000 bênh
nhân tử vong vì căn bệnh này. Chỉ tính riêng tại TPHCM, mỗi năm có khoảng
5.500-6.000 ca ung thư mới, trong đó thường gặp nhất là ung thư phổi, gan, dạ dày

pháp này có thể kể đến như sử dụng các kháng thể đơn dòng và các độc tố miễn
dịch đặc hiệu, các chất chống tạo mạch máu mới nuôi khối u, các chất chống
proteasome như bortezomide, các thuốc ức chế Bcl-2 gây apoptosis như
genasene,... Hầu hết các thuốc điều trị ung thư hướng đích hiện nay mới đang được thử
nghiệm tiền lâm sàng, một số đang trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng và một số khác
đã được FDA đồng ý đưa vào điều trị. Điều trị ung thư hướng đích có thể sử dụng đơn lẻ,
kết hợp với nhau hoặc kết hợp với các thuốc hóa trị liệu khác [2, 46]
1.3.4. Chất ức chế protein anti-apoptosis họ Bcl-2 và tiềm năng trong liệu
pháp điều trị ung thư
- Họ protein Bcl-2 và con đường apoptosis:
Apoptosis là một cơ chế “chết theo chương trình của tế bào” làm cho các
sinh vật đa bào có thể điểu khiển được số lượng tế bào trong các mô và loại bỏ các
tế bào không cần thiết hay đã bị lão hoá trong quá trình phát triển của cơ quan.
Apoptosis được xảy ra bởi quá trình hoạt hoá liên tiếp các cysteine protease trong
họ caspase theo cả hai con đường. Con đường bên ngoài là hoạt hoá caspase-8
(caspase 10 trên người) xảy ra khi quá trình trimer hoá thụ thể cái chết (death
receptor) trên màng tế bào. Con đường bên trong (còn được gọi là con đường ty
thể hay con đướng stress) hoạt hoá caspase-9 bởi protein Apaf-1 khi cytochrome c
19
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
được giải phóng ra khỏi ty thể phản ứng với các stress khác nhau như mất các
cytokine và sai hỏng trong ADN. Các caspase khởi đầu (initiator caspase) này có
thể phân cắt và hoạt hóa các caspase thi hành (effector caspase) (caspase-3,
caspase-6 và caspase-7), gián tiếp làm phá huỷ tế bào bằng cách phân cắt hàng loạt
các protein thiết yếu của tế bào [58]. Hình 1.6 mô tả quá trình apoptosis thông qua
con đường ty thể gây ra bởi hóa trị liệu hoặc tia xạ.
Hình 1.6. Apoptosis thông qua con đường ty thể [35]
Con đường bên trong được kiểm soát bởi họ protein Bcl-2, thông qua sự điều
khiển tính nguyên vẹn của màng ngoài ty thể. Các protein thuộc họ Bcl-2 (B-cell
lymphoma 2) có thể phân làm 3 nhóm:

liệu pháp hoá học và xạ trị của các tế bào ung thư.
Một nghiên cứu dựa trên cấu trúc của các protein họ Bcl-2 đã thiết kế ra phân
tử ABT-737, có khả năng liên kết mạnh với domain liên kết với BH3 (ái lực cỡ
nM) của Bcl-2. Bcl-x
L
và Bcl-w nhưng không liên kết với Mcl-1, A1. ABT-737 đã
21
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
được chứng minh là có tác dụng trên nhiều loại tế bào ung thư lympho B, ung thư
máu lympho bào mãn tính (CLL) cũng như là dòng tế bào ung thư phổi tế bào nhỏ.
Đặc biệt, nó có tác dụng ức chế hiệu quả các tế bào ung thư phổi trên chuột (mô
hình xenografts) với ít tác dụng phụ. Nó cũng gây chết tế bào ung thư bạch cầu
cấp tính (AML) nhưng lại không làm chết tế bào máu bình thường in vitro và ức
chế ung thư máu trên mô hình xenografts mà không gây tác dụng phụ. ABT-737
và A-385358-chất ức chế Bcl-x
L
đặc hiệu đã được chứng minh là làm cho tế bào
ung thư trở lên nhạy hơn với các thuốc hoá trị liệu khác như dexamethasone,
vincristine, và L-asparagine [5].
Obatoclax (GX15-070), đây là một dẫn xuất indol bipyrrol của prodiginine
trong vi khuẩn được phát triển bởi hãng dược phẩm Gemin X Biotechnology
(Canada), có đặc tính bắt chước BH3. Khác với ABT-737, obatoclax có khả năng
ức chế không những Bcl-2 mà còn có khả năng ức chế cả Mcl-1. Obatoclax gây
apoptosis trên các dòng tế bào ung thư máu, ung thứ vú và thậm trí trên cả các
dòng tế bào đã kháng với các thuốc khác như melphalan, ABT-737 hoặc
bortezomib. Đã có nghiên cứu cho thấy rằng obatoclax liên kết với Bcl-w, Bcl-x
L
và Mcl-1 tái tổ hợp và làm phá vỡ mối tương tác Mcl-1/Bak trong tế bào [35].

Hinh 1.7. Mô hình liên kết giữa Bcl-2 với (-)-gossypol và Bim

giống, Viện Nghiên cứu và phát triển cây bông, Nha Hố, Ninh Thuận cung cấp.
Các dòng tế bào ung thư ở người được cung cấp bởi ATCC gồm: Hep-G2
(Hepatocellular carcinoma) - ung thư gan; LU-1 (Human lung carcinoma) – ung thư
phổi và MCF-7 (Human breast carcinoma) - ung thư vú.
2.1.2. Hóa chất và thiết bị nghiên cứu
- Các hóa chất và dung môi dùng cho tổng hợp, tinh chế, đo các loại phổ và
thử độc tính tế bào (MTT assay) được mua của hãng Merck hoặc Sigma.
Vincristine được cung cấp bởi Tiến sỹ Trần Bạch Dương-Viện Hóa Công nghiệp.
Các dung môi dùng cho chiết xuất là dung môi tinh khiết của Trung Quốc.
- Các thiết bị nghiên cứu chính được sử dụng gồm:
• Xác định độ ẩm trên máy Precisa HA60 - Viện Dược liệu
• Máy quang phổ tử ngoại Cary 1E (Varian) - Viện Dược liệu.
• Máy đo điểm nóng chảy: SMP3 (Stuart) - Viện Dược liệu
• Máy quang phổ hồng ngoại Impact 410 Nicolet - Viện Hoá học.
• Phổ khối lượng (Mass Spectroscopy) được đo trên máy Shimadzu LC-
MS 2010 EV - Khoa Hóa học - Đại học Quốc Gia Hà Nội.
• Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy,
NMR) được đo trên máy Bruker AM500-FT-NMR - Viện Hóa học.
24
Website: http://www.docs.vn Email : [email protected] Tel (: 0918.775.368
• Máy phân cực kế Electronic Polarimeter-P3001 - Viện Dược liệu.
• Máy sắc ký lỏng cao áp (HPLC) của hãng Agilent 1200 (Mỹ) -
Trường Đại học Dược Hà Nội.
• Các thiết bị để nuôi cấy và phân tích độc tính tế bào gồm có: Tủ ấm
CO
2
(INNOVA CO-170), tủ cấy sinh học an toàn cấp II, máy li tâm
(Universal 320R), kính hiển vi ngược (Zeizz), tủ lạnh sâu -25
0
C đến