Tìm ra hợp chất có hoạt tính kháng ung thư từ xạ khuẩn nội cộng sinh trên cây quế và cây màng tang

Hiện tượng kháng thuốc kháng sinh của vi sinh vật (VSV) gây bệnh và sự gia tăng các loại bệnh là mối quan tâm của cộng đồng. Vì vậy, việc nghiên cứu lựa chọn các tác nhân kháng khuẩn mới từ tự nhiên đang là ưu tiên hàng đầu của các nhà khoa học và các công ty dược phẩm trên thế giới.

Nhiều nghiên cứu gần đây chứng minh thực vật là một nguồn tự nhiên quan trọng trong điều trị các bệnh truyền nhiễm do VSV và hỗ trợ điều trị ung thư. Theo Berdy (2005), khoảng 70% kháng sinh có nguồn gốc tự nhiên được sử dụng trong lâm sàng sinh tổng hợp từ xạ khuẩn. Sự đa dạng của xạ khuẩn nội sinh (XKNS) trong cơ thể thực vật là phong phú, hứa hẹn tiềm năng ứng dụng các hợp chất có hoạt tính sinh học do các chủng xạ khuẩn này sinh ra. Tuy nhiên, các nghiên cứu về XKNS trên thực vật vẫn còn rất hạn chế. Việc phân lập xạ khuẩn từ cây dược liệu hứa hẹn tiềm năng khai thác trong y học, nông nghiệp và các ngành công nghiệp khác, trong đó sàng lọc các hợp chất có hoạt tính kháng sinh và chống ung thư từ XKNS trên cây dược liệu là hướng nghiên cứu đầy triển vọng.

Sau hơn 2 năm thực hiện đề tài đã phân lập được 216 chủng xạ khuẩn nội sinh trên cây quế thu thập tại Hòa Bình và Yên Bái, 143 chủng xạ khuẩn nội sinh trên cây màng tang thu thập tại Phú Thọ, Sóc Sơn (Hà Nội), Thanh Hóa. Đánh giá mức độ đa dạng sinh học các chủng xạ khuẩn phân lập được theo tỷ lệ phân lập xạ khuẩn dựa trên địa điểm lấy mẫu, đặc điểm hình thái, nhóm màu khuẩn ty khí sinh, môi trường phân lập, bộ phận cây (rễ, thân, lá).

Thử nghiệm khả năng kháng khuẩn của 359 chủng xạ khuẩn nội sinh sử dụng 9 chủng vi sinh vật kiểm định, tuyển chọn được 116 chủng xạ khuẩn có khả năng kháng ít nhất một trong chín chủng vi sinh vật kiểm định. Tổng số 116 chủng được khuếch đại gen mã hóa các enzym  liên quan tới quá trình sinh tổng hợp kháng sinh và khả năng sinh thuộc nhóm anthracycline được sử dụng phổ biến trong điều trị ung thư.

Thử khả năng ức chế ung thư của 27 chủng xạ khuẩn nội sinh có khả năng kháng khuẩn tốt nhất sử dụng 3 dòng tế bào ung thư ở người phổi A549, gan Hep3B và vú MCF7, cho thấy dịch kháng sinh của 14 chủng có khả năng ức chế tế bào ung thư phổi A549; 15 chủng ức chế tế bào ung thư gan Hep3B; 24 chủng ức chế tế bào ung thư vú MCF7 ở nồng độ sử dụng 100 µg/ml và 7 chủng ức chế với cả 3 dòng tế bào ung thư kể trên ở nồng độ 100 µg/ml.