Hoạt động Khoa học Công nghệ

Tổng hợp sulfate β-glucan từ men bánh mì: Giúp hỗ trợ điều trị ung thư

14/07/2021

β-glucan là hợp chất tự nhiên được y học thế giới công nhận có tác dụng điều trị bệnh ung thư. Tuy nhiên làm thế nào chỉ dùng nguyên liệu dễ kiếm, giá thành thấp để chiết xuất hợp chất của β-glucan mà vẫn giữ được hoạt tính sinh học của nó lại là vấn đề rất khó thực hiện. Điều đáng mừng các nhà khoa học Việt Nam vừa có đề tài giải quyết được điều đó.

Nghiên cứu tăng tính tan của β-glucan 
 
Đó là đề tài cấp Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ (KHCN) Việt Nam: “Nghiên cứu quy trình công nghệ tổng hợp sulfate β-glucan từ men bánh mì nhằm tạo nguồn nguyên liệu hỗ trợ điều trị ung thư” do Tiến sĩ Nguyễn Duy Nhứt làm chủ nhiệm, Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Nha Trang chủ trì thực hiện. β-glucan là hợp chất tự nhiên có trong thành tế bào của ngũ cốc (yến mạch, lúa mạch), một số loại nấm (linh chi, nấm hương, maitake), nấm men, rong biển, tảo…  Theo Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA), β-glucan có khả năng kích hoạt hệ thống miễn dịch. Khi vào cơ thể, β-glucan giúp vật chủ có khả năng đáp ứng chống lại sự phát triển của khối u, nhiễm nấm, vi khuẩn, vi rút; không trực tiếp gây độc tế bào ung thư. Tuy nhiên, do không tan trong dung dịch sinh lý nên β-glucan rất khó dùng làm dược liệu tiêm hay để truyền tĩnh mạch, làm thức uống hỗ trợ điều trị. Phương pháp sản xuất β-glucan từ men bánh mì đã được FDA công nhận từ rất sớm.

 

Tiến sĩ Nhứt bên máy ly tâm lạnh cao tốc.
Tiến sĩ Nhứt bên máy ly tâm lạnh cao tốc.
 
Nhằm tăng tính tan của β-glucan, phương pháp thông thường là cắt β-glucan thành mạch ngắn, khối lượng phân tử thấp. Nhưng càng cắt ngắn, hoạt tính tăng cường miễn dịch của β-glucan càng giảm. Từ năm 2013, một số nghiên cứu nước ngoài đã chứng minh, sulfate hóa β-glucan sẽ tạo thành sulfate β-glucan. Sulfate β-glucan cũng có hoạt tính sinh học như β-glucan nhưng còn mạnh hơn do dễ tan, dễ hấp thu hơn; có tác dụng trực tiếp tiêu diệt tế bào ung thư sống.
 
Ở trong nước, đã có nhiều nghiên cứu nhưng đến trước giai đoạn Tiến sĩ Nhứt nghiên cứu (2017 - 2018), chưa có công nghệ sản xuất β-glucan lượng lớn từ nguồn nguyên liệu rẻ mà cho hàm lượng cao; còn nghiên cứu chất sạch hơn lại chiết xuất bằng nguồn nguyên liệu đắt tiền mà chỉ thu được hàm lượng nhỏ. Cũng chưa có nghiên cứu nào sản xuất sulfate β-glucan.
 
Bước đi mới 
 
Ở Việt Nam, β-glucan từ men bánh mì vẫn được sử dụng để bổ sung thức ăn cho chăn nuôi, giá thành rất thấp. Đề tài của Tiến sĩ Nhứt đã nghiên cứu thành công sulfate hóa β-glucan từ nấm men bánh mì có hoạt tính ức chế tế bào ung thư sống; đưa ra quy trình công nghệ mới sản xuất β-glucan và sulfate β-glucan trực tiếp từ men bánh mì. Đề tài đã giải quyết được các hạn chế lâu nay và mở ra nguồn nguyên liệu ổn định, dễ kiếm và rẻ tiền để sản xuất thuốc hỗ trợ điều trị ung thư. 
 
Công nghệ mới sản xuất β-glucan có độ tinh sạch trên 95%, tách được 75% β-glucan trong men bánh mì; sản xuất được sulfate β-glucan có độ tinh sạch 95%, với 75% β-glucan trong men bánh mì được chuyển thành sulfate β-glucan, cao hơn đáng kể so với yêu cầu đề tài. Nghiên cứu cũng cho thấy, sản phẩm không độc, không ảnh hưởng đến sự tăng trọng, các chỉ tiêu huyết học, chỉ số enzyme thận cơ bản… của vật thí nghiệm; có khả năng ức chế một số loại tế bào ung thư (vú, dạ dày, biểu mô miệng, tiền liệt tuyến, gan, phổi). 
 
Từ năm 2010 đến nay, Tiến sĩ Nhứt đã chủ nhiệm 11 đề tài, dự án; trong đó có những đề tài, dự án cấp Viện Hàn lâm KHCN Việt Nam hoặc thuộc Chương trình nghiên cứu KHCN trọng điểm quốc gia phát triển công nghiệp hóa dược đến năm 2020. Hiện tại, Tiến sĩ Nhứt đang phát triển sản phẩm thương mại β-glucan sulfate hóa kết hợp với rutin dạng nano (nano β-glucan sulfate hóa - rutin).
Từ kết quả trên, Tiến sĩ Nhứt được Chương trình Nghiên cứu KHCN trọng điểm quốc gia phát triển công nghiệp hóa dược đến năm 2020 cho thực hiện dự án Sản xuất thử nghiệm “Hoàn thiện công nghệ bán tổng hợp β-glucan sulfat từ nấm men Saccharomyces cerevisiae làm nguyên liệu hỗ trợ điều trị ung thư”. Theo Tiến sĩ, nghiên cứu viên chính Huỳnh Hoàng Như Khánh - Phó Viện trưởng Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Nha Trang, nhiệm vụ KHCN trên thuộc dự án Sản xuất thử nghiệm cấp Nhà nước, do Bộ Công Thương quản lý, thực hiện giai đoạn 2019 - 2020, đã nghiệm thu đầu năm 2021. Kết quả, đã xây dựng được quy trình công nghệ bán tổng hợp sulfate β-glucan từ nấm men Saccharomyces cerevisiae quy mô 2kg/mẻ; xây dựng tiêu chuẩn cơ sở của sản phẩm; lập xong hồ sơ về độc tính; đã đăng ký công bố sản phẩm Genk Plus có thành phần sulfate β-glucan. Tháng 10-2020, kết quả của các nghiên cứu đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp Bằng giải pháp hữu ích cho “Quy trình sulfat hóa trực tiếp men bánh mì để điều chế glucan sulfat”. 
 
Tiến sĩ Nhứt là một trong những cán bộ nghiên cứu khoa học có nhiều kết quả nghiên cứu được triển khai, ứng dụng nhanh chóng, phát triển thành các sản phẩm có ích, phục vụ cộng đồng. Một số sản phẩm là kết quả nghiên cứu do Tiến sĩ Nhứt chủ nhiệm đã được Công ty Cổ phần Dược phẩm GoldHealth Việt Nam sản xuất, đưa ra thị trường từ năm 2015 - 2016 như: Genk STF, GHV Ksol, dùng trong dự phòng, hỗ trợ điều trị ung bướu, ghi nhận kết quả tích cực trên bệnh nhân. 2 sản phẩm này đã đạt cúp vàng Chương trình truyền thông khảo sát “Sản phẩm, thương hiệu chất lượng cao năm 2017”.
 
NGUYỄN VŨ
Trích nguồn "Báo Khánh Hòa"