Thông tin Đề tài

Tên đề tài Nghiên cứu hoạt tính cảm ứng tái tạo xương của chất tự nhiên phân lập từ cây Bìm Bịp (Clinacanthus nutans (Burm.f.) Lindau)
Mã số đề tài VAST04.05/20-2
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) Viện Công nghệ Sinh học
Thuộc Danh mục đề tài Hướng Đa dạng sinh học và các hợp chất có hoạt tính sinh học (VAST04)
Họ và tên PGS.TS. Nguyễn Thị Mai Phương
Thời gian thực hiện 01/01/2020 - 31/12/2021
Tổng kinh phí 600 triệu đồng
Xếp loại Xuất sắc
Mục tiêu đề tài

Phân lập và đánh giá được tác dụng cảm ứng tái tạo xương trên mô hình in vitro của chất tự nhiên có trong cây Bìm Bịp (Clinacanthus nutans Lindau) nhằm làm sáng tỏ tác dụng của cây thuốc này trong điều trị loãng xương và các bệnh có liên quan.

Kết quả chính của đề tài

-    Về khoa học:
- Đã thu nhận được các dịch chiết phân đoạn ethanol, n-hexane, ethyl acetate và butanol của cây Bìm Bịp. Các phân đoạn chiết của cây Bìm Bịp đều có hoạt tính cảm ứng tái tạo xương, đặc biệt phân đoạn ethyl acetate có khả năng làm tăng hoạt tính enzyme ALP lên tới > 30% ở nồng độ 25 µg/mL và khả năng khoáng hóa của tế bào tiền tạo xương đạt tới > 135%, 185%, 125% và 140%  ở các  nồng độ tương ứng 5, 10, 25, 50 µg/mL.
- Đã phân lập được hai chất tự nhiên chính từ phân đoạn chiết ethyl acetate của cây Bìm Bịp là Lupeol (C30H50O với khối lượng phân tử là 426,7 g/mol) và -sistosterol (C29H50O với khối lượng phân tử là 414,7 g/mol).
- Đã đánh giá được hoạt tính cảm ứng tái tạo xương của chất Lupeol trên mô hình tế bào tiền tạo xương osteoblast MC3T3-E1. Lupeol không gây độc lên tế bào tiền tạo xương ở các nồng độ <40 µg/mL (p>0.05) và đã thể hiện hoạt tính cảm ứng TTX thông qua việc: i) tăng cường hoạt tính enzyme phosphatase kiềm (ALP) của tế bào nguyên bào xương lên 31,2%, 21% và 12% ở các nồng độ tương ứng là 5, 10 và 20 µg/mL (p <0,05); ii) Tăng cường hoạt tính khoáng hóa của tế bào tăng lên tới 170, 230, 185, và 117% ở nồng độ lần lượt là 5, 10, 20 và 40 μg / mL (p <0,05); iii) Tăng mức độ biểu hiện các gene chỉ thị liên quan đến sự biệt hóa nguyên bào xương là osteopontin (opn), osteorix (osx), collagen I (col 1), và runx2 lên 2,2, 5,4, 2,8 và 4,1 lần ở các nồng độ tương ứng là 2.5, 5,10, 20 µg/mL (p <0,05); iv) Ảnh hưởng đến sự biểu hiện của các
- protein p38/p-p38 và ERK/p-ERK trong con đường tín hiệu MAPK liên quan đến biệt
- hóa và khoáng hóa của tế bào xương.
- Đã đánh giá được độc tính của lupeol trên 02 dòng tế bào thường BHK2.1 và MC3T3-E1 và 04 dòng tế bào ung thư khác là Hela, SW1353, A549 và HepG2. Các chất này đều thể hiện hoạt tính gây độc rất thấp lên tất cả các dòng tế bào nghiên cứu.

Sản phẩm cụ thể giao nộp:

- Các bài báo đã công bố (liệt kê)
+ Minh T. H. Nguyen, Quang V. Ngo, Huyen T. T. Nguyen, Quan M. Pham, Trang H. Dinh, Huong T. T. Nguyen, Nguyen V. Tinh, and Phuong T. M. Nguyen* (2021) Osteogeneic Activity of lupeol isolated from Clinacanthus nutans Lindau: Activity and mode of action. Journal of Chemistry. https://doi.org/10.1155/2021/6704999. (Web of Science, Q2)
+ Pham Thi Thu Phuong, Nguyen Thi Hong Minh, Quach Thi Lien, Nguyen Thi Thanh Huong, Nguyen Thi Mai Phuong* (2020) Osteogenesis activity of fraction extracted from Clinacanthus nutans (Burm. F.) Lindau. Acad J Biol.42(2): 85–91.
+ Dinh Ha Trang, Nguyen Thi Mai Phuong, Nguyen Thi Hong Minh (2020) Evaluation of osteogenesis activity of natural compounds isolated from Clinacanthus nutans (Burm. F.) Lindau. Hội thảo quốc tế tại  Đại học Quy Nhơn 12/2020 (Poster/Abstract)
-  Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ)
+ 01 quy trình tinh sạch chất có hoạt tính cảm ứng tái tạo xương và 03 báo cáo khoa học được lưu giữ ở phòng Sinh hóa thực vật, Viện Công nghệ sinh học.
+ Sản phẩm chất tinh sạch (100 mg) và phân đoạn chiết (500 mg) đã được sử dụng cho nghiên cứu.
+ Đào tạo được 1 Thạc sỹ

Những đóng góp mới

Cơ chế tác dụng cảm ứng tái tạo xương của dịch chiết phân đoạn chiết ethyl acetate và chất lupeol trên tế bào tiền tạo xương MC3T3-E lần đầu tiên được công bố chi tiết trong nghiên cứu này. Chất này đã làm tăng cường hoạt tính của ALP bằng cách tương tác với các axit amin quan trọng trong vị trí hoạt động của enzyme. Nó cũng làm tăng mạnh quá trình khoáng hóa trong nguyên bào xương. Ở mức độ phân tử, chất này ảnh hưởng đến sự biểu hiện của các gene chỉ thị cho quá trình biệt hóa tế bào xương và con đường tín hiệu MAPK liên quan đến quá trình khoáng hóa và biệt hóa tế bào. Đây là những dẫn liệu khoa học mới, làm cơ sở cho các nghiên cứu ứng dụng tiếp theo.

Ảnh nổi bật đề tài
1664334134211-61.jpg