May 5, 2016

Khả năng phòng chống ung thư của chất diệp lục

GIỚI THIỆU.

Chlorophyll (chất diệp lục) là sắc tố màu xanh có trong các loại cây và tảo. Chất diệp lục có 2 loại: diệp lục a (chlorophyll a) và diệp lục b (chlorophyll b) được tìm thấy ở thực vật. Chất diệp lục a và diệp lục b là các chất tự nhiên tan trong chất béo, được tìm thấy trong thực vật. Chất diệp lục a và b chỉ khác nhau nhóm định chức, cho phép từng loại chất diệp lục hấp thụ ánh sáng ở những bước sóng khác nhau.

Chlorophyllin là một hỗn hợp bán tổng hợp của muối đồng natri có nguồn gốc từ chất diệp lục. Trong quá trình tổng hợp chlorophyllin, nguyên tử Magiê ở trung tâm của vòng được thay thế bằng đồng và đuôi phytol bị mất. Không giống như các chất diệp lục tự nhiên, chlorophyllin tổng hợp tan được trong nước.

Sự vận chuyển và chuyển hóa của các chất diệp lục hoặc chlorophyllin trong cơ thể vẫn còn ít được biết đến. Cần nhiều nghiên cứu hơn để hiểu rõ hơn về vấn đề này

CÁC HOẠT TÍNH SINH HỌC

       Tạo phức với các phân tử khác

Chất diệp lục và chlorophyllin có thể tạo ra các phức phân tử chặt chẽ với một số hóa chất có khả năng gây ung thư, bao gồm các hydrocacbon thơm đa vòng tìm thấy trong khói thuốc lá (5), một số các amin dị vòng được tìm thấy trong thịt nấu chín (6), và aflatoxin-B1 (độc tố) (7). Các chất diệp lục hoặc chlorophyllin liên kết với các chất có khả năng gây ung thư này có thể cản trở sự hấp thu của các cơ quan tiêu hóa đối với các chất có tiềm năng gây ung thư, do vậy sẽ làm giảm số lượng các chất đó đến các mô nhạy cảm (8). Một nghiên cứu gần đây ở Viện nghiên cứu Linus Pauling do Giáo sư George S. Bailey dẫn đầu cho thấy rằng chlorophyllin và chất diệp lục có hiệu quả như nhau trong việc ngăn chặn sự hấp thu của aflatoxin B1 trong cơ thể người (9).

           Tác dụng chống oxy hóa

Chlorophyllin có thể trung hòa một số chất oxy hóa trong ống nghiệm (9, 10), và một số nghiên cứu trên động vật cho thấy bổ sung chlorophyllin có thể làm giảm các chất oxy hóa phá hủy gây ra bởi hóa chất gây ung thư và phóng xạ (11, 12).

          Sự biến đổi của quá trình chuyển hóa và loại bỏ các chất gây ung thư

Để bắt đầu sự phát triển của bệnh ung thư, một số thể tiền sinh ung thư (procarcinogens) trước tiên phải được chuyển hóa thành chất gây ung thư hoạt động, có khả năng gây tổn hại DNA hoặc các phân tử quan trọng khác trong các mô nhạy cảm. Bởi vì các enzyme trong men cytochrome P450 kích hoạt một số procarcinogens, ức chế các enzyme cytochrome P450 có thể làm giảm nguy cơ mắc các loại ung thư do chất hóa học. Trong nghiên cứu trên in vitro cho thấy chlorophyllin có thể làm giảm hoạt động của các enzyme cytochrome P450 (5, 13). Enzyme giai đoạn II chuyển hoá thúc đẩy việc loại bỏ các độc tố gây hại và chất gây ung thư ra khỏi cơ thể. Một số nghiên cứu trên động vật cho thấy chlorophyllin có thể làm tăng hoạt động của các enzyme giai đoạn II (14).

          Tác dụng điều trị

Một nghiên cứu gần đây cho thấy rằng sự phân bào của tế bào ung thư ruột kết bị dừng lại sau khi điều trị với chlorophyllin (15). Cơ chế liên quan đến sự ức chế hoạt động của ribonucleotide reductase. Ribonucleotide reductase đóng một vai trò quan trọng trong tổng hợp ADN và sửa chữa, và đang là mục tiêu của các tác nhân điều trị ung thư hiện đang được sử dụng, chẳng hạn như hydroxyurea (15). Điều này mở ra một con đường mới với nhiều tiềm năng cho chlorophyllin sử dụng trong lâm sàng, làm các tế bào ung thư trở nên nhạy cảm với các tác nhân gây tổn hại DNA.

          Phòng chống dịch bệnh

Aflatoxin B1 (AFB1) một chất gây ung thư gan sản sinh bởi một số loài nấm, được tìm thấy trong ngũ cốc bị mốc và các loại đậu, như ngô, lạc, đậu tương và đậu nành (2, 8). Tại các khu vực nóng, ẩm của châu Phi và châu Á, hạt lưu trữ không đúng cách dẫn đến hàm lượng AFB1 cao trong chế độ ăn uống làm tăng nguy cơ ung thư gan. Hơn nữa, sự kết hợp của nhiễm viêm gan B và tiếp xúc với AFB1 trong chế độ ăn uống làm tăng nguy cơ cao ung thư gan. Trong gan, AFB1 được chuyển hóa thành một chất gây ung thư có khả năng gắn kết với DNA và gây đột biến. Trong các mô hình động vật bệnh ung thư gan do AFB1 gây ra, sự bổ sung của chlorophyllin đồng thời tiếp xúc với chế độ ăn uống có AFB1 làm giảm đáng kể khả năng AFB1 gây tác hại DNA trong gan của cá hồi và chuột (16-18), và cho thấy có mối tương quang giữa liều lượng sử dụng và sự ức chế phát triển của ung thư gan ở cá hồi (19). Một nghiên cứu khác trên chuột cho thấy rằng chlorophyllin không giúp chống lại các tổn thương gan do aflatoxin gây ra nếu bắt đầu điều trị sau khi khối u đã bắt đầu hình thành (20). Ngoài ra, một nghiên cứu gần đây báo cáo rằng chất diệp lục tự nhiên ức chế ung thư gan gây ra bởi AFB1 ở chuột (18).

Để xác định xem chlorophyllin có thể làm giảm tổn thương DNA do AFB1 gây ra ở người, một thử nghiệm kiểm chứng có sử dụng giả dược để đối chiếu được tiến hành ngẫu nhiên ở 180 người cư trú tại một vùng ở Trung Quốc, nơi có nguy cơ ung thư biểu mô tế bào gan rất cao do chế độ ăn uống có AFB1 và bệnh viêm gan B mãn tính (22). Những người tham gia được bổ sung 100 mg chlorophyllin hoặc giả dược trước bữa ăn mỗi ngày ba lần. Sau 16 tuần điều trị, nồng độ của AFB1-N7-guanine trong nước tiểu ở những người dùng chlorophyllin thấp hơn 55% ở những người uống giả dược. Điều này cho thấy rằng bổ sung chlorophyllin trước bữa ăn có thể làm giảm đáng kể tổn hại DNA do AFB1 gây ra. Mặc dù việc giảm trong ung thư biểu mô tế bào gan vẫn chưa được chứng minh ở người dùng chlorophyllin, các nhà khoa học hy vọng rằng việc bổ sung chlorophyllin sẽ giúp bảo vệ những người có nguy cơ cao bị ung thư biểu mô tế bào gan do tiếp xúc với AFB1 trong chế độ ăn uống (8).

Hy vọng sẽ có nhiều nghiên cứu hơn trong tương lai để làm sáng tỏ cơ chế ngăn ngừa ung thư của chlorophyllin và chlorophyll.

KẾT LUẬN

  • Tác dụng điều trị ung thư của chlorophyll chỉ mới được chứng minh trên động vật. Chưa có đủ bằng chứng lâm sàng trên người
  • Chlorophyll thể hiện tiềm năng trở thành chất phòng chống ung thư, và là sắc tố màu xanh dễ dàng tìm thấy trong tất cả các loại cây và tảo. Bổ sung nhiều rau vào bữa ăn hằng ngày để cung cấp cho cơ thể nhiều loại vitamin, muối khoáng và chlorophyll tự nhiên có sẵn, giúp cơ thể giảm nguy cơ mắc phải một số loại ung thư.

Nguồn: Chlorophyll and Chlorophyllin.

Tác giả:  Jane Higdon, Ph.D. Linus Pauling Institute. Oregon State University

Chịu trách nhiệm thông tin: Lê Ngọc Hồng Phượng

Cố vấn khoa học: TS. Nguyễn Hồng Vũ

REFERENCES

  1. Matthews CK, van Holde KE. Biochemistry. 2nd ed. Menlo Park: The Benjamin/Cummings Publishing Company; 1996.
  2. Sudakin DL. Dietary aflatoxin exposure and chemoprevention of cancer: a clinical review. J Toxicol Clin Toxicol. 2003;41(2):195-204.
  3. Dashwood RH. The importance of using pure chemicals in (anti) mutagenicity studies: chlorophyllin as a case in point. Mutat Res. 1997;381(2):283-286.
  4. Egner PA, Stansbury KH, Snyder EP, Rogers ME, Hintz PA, Kensler TW. Identification and characterization of chlorin e(4) ethyl ester in sera of individuals participating in the chlorophyllin chemoprevention trial. Chem Res Toxicol. 2000;13(9):900-906.
  5. Tachino N, Guo D, Dashwood WM, Yamane S, Larsen R, Dashwood R. Mechanisms of the in vitro antimutagenic action of chlorophyllin against benzo[a]pyrene: studies of enzyme inhibition, molecular complex formation and degradation of the ultimate carcinogen. Mutat Res. 1994;308(2):191-203.
  6. Dashwood R, Yamane S, Larsen R. Study of the forces of stabilizing complexes between chlorophylls and heterocyclic amine mutagens. Environ Mol Mutagen. 1996;27(3):211-218.
  7. Breinholt V, Schimerlik M, Dashwood R, Bailey G. Mechanisms of chlorophyllin anticarcinogenesis against aflatoxin B1: complex formation with the carcinogen. Chem Res Toxicol. 1995;8(4):506-514.
  8. Egner PA, Munoz A, Kensler TW. Chemoprevention with chlorophyllin in individuals exposed to dietary aflatoxin. Mutat Res. 2003;523-524:209-216.
  9. Jubert C, Mata J, Bench G, Dashwood R, Pereira C, Tracewell W, Turteltaub K, Williams D, Bailey G. Effects of chlorophyll and chlorophyllin on low-dose aflatoxin B(1) pharmacokinetics in human volunteers. Cancer Prev Res (Phila). 2009 Dec;2(12):1015-22. doi: 10.1158/1940-6207. CAPR-09-0099.
  10. Kumar SS, Devasagayam TP, Bhushan B, Verma NC. Scavenging of reactive oxygen species by chlorophyllin: an ESR study. Free Radic Res. 2001;35(5):563-574.
  11. Kamat JP, Boloor KK, Devasagayam TP. Chlorophyllin as an effective antioxidant against membrane damage in vitro and ex vivo. Biochim Biophys Acta. 2000;1487(2-3):113-127.
  12. Park KK, Park JH, Jung YJ, Chung WY. Inhibitory effects of chlorophyllin, hemin and tetrakis(4-benzoic acid) porphyrin on oxidative DNA damage and mouse skin inflammation induced by 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate as a possible anti-tumor promoting mechanism. Mutat Res. 2003;542(1-2):89-97.
  13. Kumar SS, Shankar B, Sainis KB. Effect of chlorophyllin against oxidative stress in splenic lymphocytes in vitro and in vivo. Biochim Biophys Acta. 2004;1672(2):100-111.
  14. Yun CH, Jeong HG, Jhoun JW, Guengerich FP. Non-specific inhibition of cytochrome P450 activities by chlorophyllin in human and rat liver microsomes. Carcinogenesis. 1995;16(6):1437-1440.
  15. Dingley KH, Ubick EA, Chiarappa-Zucca ML, et al. Effect of dietary constituents with chemopreventive potential on adduct formation of a low dose of the heterocyclic amines PhIP and IQ and phase II hepatic enzymes. Nutr Cancer. 2003;46(2):212-221.
  16. Chimploy K, Diaz GD, Li Q, et al. E2F4 and ribonucleotide reductase mediate S-phase arrest in colon cancer cells treated with chlorophyllin. Int J Cancer. 2009;125(9):2086-94.
  17. Dashwood RH, Breinholt V, Bailey GS. Chemopreventive properties of chlorophyllin: inhibition of aflatoxin B1 (AFB1)-DNA binding in vivo and anti-mutagenic activity against AFB1 and two heterocyclic amines in the Salmonella mutagenicity assay. Carcinogenesis. 1991;12(5):939-942.
  18. Kensler TW, Groopman JD, Roebuck BD. Use of aflatoxin adducts as intermediate endpoints to assess the efficacy of chemopreventive interventions in animals and man. Mutat Res. 1998;402(1-2):165-172.
  19. Simonich MT, Egner PA, Roebuck BD, et al. Natural chlorophyll inhibits aflatoxin B1-induced multi-organ carcinogenesis in the rat. Carcinogenesis. 2007;28(6):1294-1302.
  20. Breinholt V, Hendricks J, Pereira C, Arbogast D, Bailey G. Dietary chlorophyllin is a potent inhibitor of aflatoxin B1 hepatocarcinogenesis in rainbow trout. Cancer Res. 1995;55(1):57-62.
  21. Orner GA, Roebuck BD, Dashwood RH, Bailey GS. Post-initiation chlorophyllin exposure does not modulate aflatoxin-induced foci in the liver and colon of rats. J Carcinog. 2006;5:6.
  22. Qian GS, Ross RK, Yu MC, et al. A follow-up study of urinary markers of aflatoxin exposure and liver cancer risk in Shanghai, People’s Republic of China. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 1994;3(1):3-10.
  23. Egner PA, Wang JB, Zhu YR, et al. Chlorophyllin intervention reduces aflatoxin-DNA adducts in individuals at high risk for liver cancer. Proc Natl Acad Sci U S A. 2001;98(25):14601-14606.

 

';
Phượng Lê

About Phượng Lê

Biên tập viên
Cử nhân Công nghệ sinh học

  •  

Leave a Comment