1. Fucoidan là thành phần bổ sung (Dietary supplement) không phải là thuốc điều trị ung thư được FDA chứng nhận
Để độc giả hiểu rõ hơn về sự khác biệt giữa thuốc điều trị ung thư và thành phần bổ sung (Dietary supplement), phần tiếp theo chúng tôi sẽ giới thiệu về Fucoidan như một ví dụ minh họa.
Điều đầu tiên, chúng tôi muốn khẳng định “Fucoidan” là thành phần bổ sung (Dietary supplement), không phải thuốc điều trị ung thư. Một số lý do sau đây để chứng minh “Fucoidan” không phải là một thuốc điều trị ung thư:
1. Danh sách các thuốc điều trị ung thư được chứng nhận bởi Cơ Quan Quản Lý Thực Phẩm và Thuốc của Mỹ (Food and Drug Administration – FDA), không có Fucoidan.
2. Văn bản mang số hiệu GRAS Notice No. GRN 000661 được công bố trên website của FDA công nhận Fucoidan từ loài Tảo Fucus vesiculosus, được sử dụng như một thành phần trong một danh sách thực phẩm như bánh, súp, thức ăn nhẹ với hàm lượng không quá 30mg một khẩu phần.
Một số nghiên cứu khoa học cho thấy Fucoidan có tác dụng ức chế tế bào ung thư. Hoạt tính sinh học của Fucoidan được tóm lược bằng hình vẽ sau:
Hình vẽ sử dụng thông tin lấy từ bài viết “Bioactive compounds from brown seaweeds: Phloroglucinol, fucoxanthin and fucoidan as promising therapeutic agents against breast cancer” (D. Pádua, et al., 2015).
Một vài nghiên cứu chứng minh Fucoidan giúp tăng hiệu quả của hóa trị liệu, tuy nhiên, các kết quả này còn gây nhiều tranh cãi. Nghiên cứu đăng trên tạp chí Oncotarget đưa ra kết quả việc kết hợp Lapatinib và Fucoidan làm tăng tác dụng điều trị của Lapatinib đối với Melanoma (một dòng ung thư da ác tính) (Thakur et al., 2017). Ngược lại, nghiên cứu khác chỉ ra tác dụng cộng hưởng của Fucoidan và Lapatinib phụ thuộc vào dòng tế bào ung thư được điều trị. Đối với một số dòng ung thư, sự kết hợp Fucoidan và Lapatinib không làm tăng hiệu quả điều trị(Oh et al., 2014).
Mặt khác, Fucoidan từ các loài Tảo khác nhau có liều gây độc trên tế bào ung thư khác nhau. Nghiên cứu trên cùng một dòng tế bào ung thư đại tràng HCT-116, một nghiên cứu đưa ra kết quả liều gây độc tế bào ung thư của Fucoidan từ tảo nâu Saccharina cichorioides là 100–800 μg/mL. Trong lúc một nghiên cứu khác lại đưa ra kết quả liều gây độc tế bào ung thư của Fucoidan từ loài tảo F. Vesiculosus là 20 μg/mL(Atashrazm et al., 2015).
Các bằng chứng khoa học về họat tính sinh học của Fucoidan trong điều trị ung thư chỉ đang ở giai đoạn nghiên cứu lâm sàng, nghĩa là vẫn đang trên con đường nghiên cứu để phát triển thành một thuốc điều trị ung thư mới. Fucoidan vẫn chưa được FDA công nhận như một thuốc điều trị ung thư.
2. Tác dụng sinh học khác của Fucoidan
2.1. Fucoidan hỗ trợ hoạt động hệ miễn dịch
Fucoidan ảnh hưởng đến hoạt động của hệ miễn dịch như một công cụ làm gián đoạn quá trình gây bệnh bao gồm ung thư và mầm bệnh nhiễm trùng (Fitton et al., 2015). Nghiên cứu chỉ ra Fucoidan có thể cải thiện hoạt động của hệ thống miễn dịch bằng:
• Cải thiện hoạt động của đáp ứng miễn dịch (Jin et al., 2014).
• Kích hoạt hoạt động của tế bào T tiêu diệt (killer T cell) (Jin et al., 2014).
• Đẩy nhanh quá trình trưởng thành của tế bào tua (Dendritic cells) (Jin et al., 2014; Zhang et al., 2014a). Tế bào tua (Dendritic cells) là tế bào chuyên trình diện kháng nguyên cho các tế bào lympho T trong đáp ứng miễn dịch của động vật có vú.
2.2. Ức chế mầm gây bệnh
Kháng Vi rút
Một vài nghiên cứu về khả năng tác dụng sinh học của Fucoidan đối với vi rút cho thấy, Fucoidan từ tảo bẹ Undaria pinnatifida có tác dụng lên một vài chủng cúm A như H5N3 và H7N2(Hayashi et al., 2013). Đây là nền tảng để tiến hành những nghiên cứu đầu tiên về tác dụng cộng hưởng của Fucoidan và một số thuốc trị cúm phổ biến như Tamiflu.
Ngoài ra, một vài nghiên cứu khác về tác dụng của Fucoidan ức chế một số loại vi rút như Canine distemper (vi rút gây bệnh ở chó), Newcastle (vi rút gây bệnh cho các loài chim)(Elizondo-Gonzalez et al., 2012; Trejo-Avila et al., 2014).
Kháng khuẩn
Trong điều kiện phòng thí nghiệm, Fucoidan thể hiện hoạt tính kháng khuẩn mạnh mẽ đối với Helcobacter pylorus (nguyên nhân gây bệnh loét dạ dày) (Besednova et al., 2015) và vi khuẩn Gram âm (nguyên nhân gây nhiễm trùng máu do tiết nội độc tố)(Kuznetsova et al., 2014).
Khả năng kháng viêm
Fucoidan được đề xuất như một chất có khả năng kháng viêm (Fitton et al., 2015).
Nghiên cứu trên chuột chỉ rằng 25mg/kg Fucoidan từ Fucus vesiculosus làm giảm những triệu chứng nghiêm trọng của bệnh viêm tụy (Carvalho et al., 2014).
Trong nghiên cứu mỹ phẩm, sản phẩm thử nghiệm chứa 0.3% Fucoidan có nguồn gốc từ Undaria pinnatifida hoặc Fucus vesiculosus có hiệu quả cao trong việc ức chế ban đỏ do nhiễm khuẩn (erythema infectiosum) và tình trạng mất nước đối với bệnh viêm da do UV gây ra (Fitton et al., 2015).
Phình động mạch chủ là bệnh lý thường gặp đối với nam giới lớn tuổi. Bệnh xảy ra do tình trạng viêm nhiễm cục bộ trong mạnh máu. Nghiên cứu trên động vật cho thấy Fucoidan làm giảm tình trạng sưng của động mạch bằng cách giảm số lượng bạch cầu trung tính (Neutrophil) tại vị trí viêm(Alsac et al., 2013).
Hiện tại, Fucoidan đang được nghiên cứu để phát triển thành một thuốc chống viêm mới đặc hiệu, có thể ứng dụng lên các tình trạng viêm nhiễm cục bộ(Fitton et al., 2015).
2.3. Fucoidan được phát triển như một phương pháp điều trị mới đối với các bệnh về gan và thận
Fucoidan là một hợp chất tiềm năng trong điều trị các bệnh về gan, tổn thương thận.
Nghiên cứu cho thấy Fucoidan từ Saccharina japonica có tác dụng có lợi trong việc cải thiện chức năng của thận. Béo phì là một bệnh mãn tính phức tạp, gây ra những tổn thương kéo dài đối với thận do việc duy trì lượng đường cao trong máu. Nghiên cứu trên động vật chỉ ra, việc sử dụng Fucoidan bằng đường uống làm giảm lượng đường trong máu, đồng thời tăng khả năng bài tiết u rê của thận do đó làm giảm nồng độ u rê trong máu(Wang et al., 2014).
Gan nhiễm mỡ là một căn bệnh giết người thầm lặng. Nghiên cứu chỉ ra rằng, chuột được nuôi dưỡng với hàm lượng chất béo cao, vẫn có thể giảm cân nặng nếu kết hợp bữa ăn với Fucoidan. Hàm lượng chất béo tích tụ trong gan giảm(Kim et al., 2014). Nghiên cứu này còn cho thấy Fucoidan là một hợp chất tiềm năng trong việc phát triển một sản phẩm có thể khống chế trọng lượng cơ thể, đồng thời giảm nguy cơ về các bệnh tim mạch, cũng như cải thiện tình trạng của gan.
Fucoidan hiệu quả đối với bệnh gan do vi rút gây ra. Viêm gan mãn tính do vi rút Hepatitis C là một căn bệnh nguy hiểm, hiện nay vẫn chưa có vắc xin phòng bệnh, đáp ứng của thuốc không khả quan. Những nghiên cứu gần đây chỉ ra Fucoidan là một hợp chất tiềm năng trong lĩnh vực này. Nghiên cứu lâm sàng trên người cho thấy việc sử dụng Fucoidan làm giảm nồng độ serum Alanine Aminotransferase trong máu(Mori et al., 2012). Nồng độ Alanine Aminotransferase (ALT) là một chỉ số thường được sử dụng để kiểm tra sự tổn thương gan. Enzyme này được tìm thấy chủ yếu trong gan, một lượng nhỏ ALT cũng được tìm thấy trong thận và các bộ phận khác, thông thường nồng độ ALT ở trong máu thấp. Nếu gan xuất hiện tổn thương nó sẽ phóng thích nhiều ALT vào máu hơn là tăng nồng độ ALT.
2.4. Fucoidan một chất chống đông máu tiềm năng
Các nghiên cứu chỉ ra rằng Fucoidan là một một nhóm phân tử có thể ức chế quá trình đông máu, một hợp chất tiềm năng trong điều trị các bệnh huyết khối(Pomin, 2014). Tác dụng phụ của Heparin (thuốc chống huyết khối phổ biến hiện nay) là làm tăng nguy cơ xuất huyết, ảnh hưởng đến quá trình đông máu. Thử nghiệm trên chuột cho thấy Undaria pinnatifida Fucoidan có tác dụng chống huyết khối nhưng không có ảnh hưởng đến thời gian đông máu (Min et al., 2012). Tuy nhiên, nghiên cứu khác tìm ra Fucoidan từ Fucus vesiculosus có thể làm kéo dài thời gian đông máu(Zhang et al., 2014b). Khám phá này chứng minh Fucoidan từ những loài Tảo khác nhau có tác dụng sinh học khác nhau.
3. Tại sao Fucoidan vẫn chưa được phát triển để trở thành một thuốc điều trị
Fucoidan là một hợp chất có hoạt tính sinh học mạnh, hứa hẹn phát triển thành một loại thuốc điều trị ung thư mới. Tuy nhiên, việc nghiên cứu Fucoidan hiện nay vẫn đang gặp những giới hạn như sau:
Fucoidan không phải là một hợp chất có cấu trúc xác định. Fucoidan là nhóm các hợp chất được chiết xuất từ các loài Tảo biển. Từ các loài Tảo biển khác nhau sẽ thu nhận được Fucoidan có cấu trúc hóa học khác nhau, do đó, hoạt tính sinh học khác nhau. Khả năng tiêu diệt tế bào ung thư của Fucoidan có sự khác biệt khá lớn giữa các loài tảo biển khác nhau (Atashrazm et al., 2015).
Nghiên cứu chỉ ra Fucoidan từ Cladosiphon okamuranus không có tác dụng ức chế tế bào ung thư vú trong khi Fucoidan từ các loại Tảo như Fucus vesiculosus (một loại Tảo được sử dụng phổ biến để sản xuất Fucoidan) có tác dụng sinh học lên tế bào ung thư vú (Li et al., 2008).
Nghiên cứu trên cùng một dòng tế bào ung thư đại tràng HCT-116, liều gây độc tế bào ung thư của Fucoidan từ tảo nâu Saccharina cichorioides là 100–800 μg/mL. Trong khi đó một nghiên cứu khác lại đưa ra kết quả liều gây độc tế bào ung thư của Fucoidan từ loài tảo F. Vesiculosus là 20 μg/mL (Atashrazm et al., 2015).
Điều này tạo ra những giới hạn rất lớn trong nghiên cứu Fucoidan. Muốn phát triển Fucoidan trên quy mô công nghiệp cần quá trình nghiên cứu lâu dài, xác định chính xác cấu trúc có hoạt tính sinh học trong nhóm hợp chất Fucoidan, sau đó tiến hành tổng hợp hoặc bán tổng hợp Fucoidan với số lượng lớn.
Giá thành của Fucoidan cũng là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nghiên cứu Fucoidan (Fitton et al., 2015). Hiện nay, việc nuôi cấy Tảo, thu thập nhiên liệu Tảo phục vụ quá trình sản xuất Fucoidan là bắt buộc. Nguồn Tảo làm nguyên liệu để chiết xuất Fucoidan có giá thành cao. Đồng thời, quá trình phân lập Fucoidan có hiệu suất thấp, cần sử dụng một nguồn lớn nguyên liệu, do vậy giá thành sản phẩm cao.
Tóm lại, để Fucoidan trở thành một loại thuốc điều trị cần những nghiên cứu xa hơn về cấu trúc có tác dụng sinh học của Fucoidan. Đồng thời, phát triển những phương pháp tổng hợp Fucoidan để có thể sản xuất Fucoidan ở quy mô công nghiệp giúp hạ giá thành sản phẩm.
Vì những yếu tố nêu trên nên hiện nay Fucoidan chỉ được xếp vào danh sách các thành phần bổ sung (Dietary supplement) hoặc được sử dụng thêm vào thức ăn.
4. Tác dụng phụ khi sử dụng Fucoidan
Bên cạnh những hoạt tính tốt đã liệt kê như trên, Fucoidan có chứa một số rủi ro hay tác dụng phụ cho người sử dụng:
• Fucoidan làm tăng nguy cơ chảy máu. Việc sử dụng Fucoidan trong một thời gian dài gây ra một số tác phụ như ảnh hưởng đến quá trình đông máu (Millet et al., 1999), gây tiêu chảy.
• Sử dụng Fucoidan trong một thời gian dài là nguyên nhân gây ra những bệnh về tuyến giáp. Tảo nâu (nguồn nguyên liệu để chiết xuất Fucoidan) chứa một hàm lượng lớn I ốt. Tiếp nhận một lượng lớn I ốt trong một thời gian dài là nguyên nhân gây ra những bệnh về tuyến giáp. Cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ khuyến cáo cả nam và nữ nên tiêu thụ khoảng 150 microgam iốt mỗi ngày.
5. Tổng kết
Để tổng kết bài viết về Fucoidan, chúng tôi xin đưa ra một số khuyến cáo về việc sử dụng Fucoidan:
Mặc dù, có rất nhiều nghiên cứu về những hoạt tính học khác nhau của Fucoidan. Tuy nhiên, các nghiên cứu này được tiến hành trên quy mô phòng thí nghiệm, chưa được thử nghiệm trên người với số lượng cá thể thử nghiệm lớn (nghiên cứu lâm sàng), do đó, những thông tin cần thiết để sử dụng trên người như liều dùng gây hoạt tính, liều gây độc, tác dụng phụ vẫn chưa được xác định. Những nguy cơ về tác dụng phụ không mong muốn hoàn toàn có thể xảy ra.
Kết hợp các loại thuốc khác nhau để làm tăng tác dụng điều trị là phương pháp phổ biến trong liệu trình điều trị ung thư. Tuy nhiên, kết hợp các loại thuốc điều trị như thế nào đều phải dựa trên những chứng cứ khoa học rõ ràng để tăng hiệu quả điều trị và không mang lại tác dụng phụ. Đồng thời, cần chú ý thể trạng bệnh nhân ung thư thường yếu và nhạy cảm, việc sử dụng các loại thực phẩm chức năng có thể là con dao hai lưỡi, gây ra những tác dụng phụ không thể dự báo trước.
Việc sử dụng các thành phần bổ sung (Dietary supplements) hỗ trợ bệnh nhân ung thư cần phải tuân theo sự chỉ dẫn của bác sĩ, không được tự ý bổ sung những thành phần bổ sung không rõ nguồn gốc, không được chỉ định. Tương tác giữa Fucoidan và thuốc điều trị ung thư vẫn chưa được nghiên cứu toàn diện, do đó hoàn toàn có thể gây ra những tác dụng phụ không mong muốn.
Xem thêm:
Phần 1: Quy trình nghiên cứu phát triển thuốc – ThS Trần Hồng Loan
Phần 2: Phân biệt thực phẩm chức năng và thành phần bổ sung – ThS Trần Hồng Loan
Hình vẽ sử dụng thông tin lấy từ bài viết “Bioactive compounds from brown seaweeds: Phloroglucinol, fucoxanthin and fucoidan as promising therapeutic agents against breast cancer” (D. Pádua, et al., 2015).
Một vài nghiên cứu chứng minh Fucoidan giúp tăng hiệu quả của hóa trị liệu, tuy nhiên, các kết quả này còn gây nhiều tranh cãi. Nghiên cứu đăng trên tạp chí Oncotarget đưa ra kết quả việc kết hợp Lapatinib và Fucoidan làm tăng tác dụng điều trị của Lapatinib đối với Melanoma (một dòng ung thư da ác tính) (Thakur et al., 2017). Ngược lại, nghiên cứu khác chỉ ra tác dụng cộng hưởng của Fucoidan và Lapatinib phụ thuộc vào dòng tế bào ung thư được điều trị. Đối với một số dòng ung thư, sự kết hợp Fucoidan và Lapatinib không làm tăng hiệu quả điều trị(Oh et al., 2014).
Mặt khác, Fucoidan từ các loài Tảo khác nhau có liều gây độc trên tế bào ung thư khác nhau. Nghiên cứu trên cùng một dòng tế bào ung thư đại tràng HCT-116, một nghiên cứu đưa ra kết quả liều gây độc tế bào ung thư của Fucoidan từ tảo nâu Saccharina cichorioides là 100–800 μg/mL. Trong lúc một nghiên cứu khác lại đưa ra kết quả liều gây độc tế bào ung thư của Fucoidan từ loài tảo F. Vesiculosus là 20 μg/mL(Atashrazm et al., 2015).
Các bằng chứng khoa học về họat tính sinh học của Fucoidan trong điều trị ung thư chỉ đang ở giai đoạn nghiên cứu lâm sàng, nghĩa là vẫn đang trên con đường nghiên cứu để phát triển thành một thuốc điều trị ung thư mới. Fucoidan vẫn chưa được FDA công nhận như một thuốc điều trị ung thư.
2. Tác dụng sinh học khác của Fucoidan
2.1. Fucoidan hỗ trợ hoạt động hệ miễn dịch
Fucoidan ảnh hưởng đến hoạt động của hệ miễn dịch như một công cụ làm gián đoạn quá trình gây bệnh bao gồm ung thư và mầm bệnh nhiễm trùng (Fitton et al., 2015). Nghiên cứu chỉ ra Fucoidan có thể cải thiện hoạt động của hệ thống miễn dịch bằng:
• Cải thiện hoạt động của đáp ứng miễn dịch (Jin et al., 2014).
• Kích hoạt hoạt động của tế bào T tiêu diệt (killer T cell) (Jin et al., 2014).
• Đẩy nhanh quá trình trưởng thành của tế bào tua (Dendritic cells) (Jin et al., 2014; Zhang et al., 2014a). Tế bào tua (Dendritic cells) là tế bào chuyên trình diện kháng nguyên cho các tế bào lympho T trong đáp ứng miễn dịch của động vật có vú.
2.2. Ức chế mầm gây bệnh
Kháng Vi rút
Một vài nghiên cứu về khả năng tác dụng sinh học của Fucoidan đối với vi rút cho thấy, Fucoidan từ tảo bẹ Undaria pinnatifida có tác dụng lên một vài chủng cúm A như H5N3 và H7N2(Hayashi et al., 2013). Đây là nền tảng để tiến hành những nghiên cứu đầu tiên về tác dụng cộng hưởng của Fucoidan và một số thuốc trị cúm phổ biến như Tamiflu.
Ngoài ra, một vài nghiên cứu khác về tác dụng của Fucoidan ức chế một số loại vi rút như Canine distemper (vi rút gây bệnh ở chó), Newcastle (vi rút gây bệnh cho các loài chim)(Elizondo-Gonzalez et al., 2012; Trejo-Avila et al., 2014).
Kháng khuẩn
Trong điều kiện phòng thí nghiệm, Fucoidan thể hiện hoạt tính kháng khuẩn mạnh mẽ đối với Helcobacter pylorus (nguyên nhân gây bệnh loét dạ dày) (Besednova et al., 2015) và vi khuẩn Gram âm (nguyên nhân gây nhiễm trùng máu do tiết nội độc tố)(Kuznetsova et al., 2014).
Khả năng kháng viêm
Fucoidan được đề xuất như một chất có khả năng kháng viêm (Fitton et al., 2015).
Nghiên cứu trên chuột chỉ rằng 25mg/kg Fucoidan từ Fucus vesiculosus làm giảm những triệu chứng nghiêm trọng của bệnh viêm tụy (Carvalho et al., 2014).
Trong nghiên cứu mỹ phẩm, sản phẩm thử nghiệm chứa 0.3% Fucoidan có nguồn gốc từ Undaria pinnatifida hoặc Fucus vesiculosus có hiệu quả cao trong việc ức chế ban đỏ do nhiễm khuẩn (erythema infectiosum) và tình trạng mất nước đối với bệnh viêm da do UV gây ra (Fitton et al., 2015).
Phình động mạch chủ là bệnh lý thường gặp đối với nam giới lớn tuổi. Bệnh xảy ra do tình trạng viêm nhiễm cục bộ trong mạnh máu. Nghiên cứu trên động vật cho thấy Fucoidan làm giảm tình trạng sưng của động mạch bằng cách giảm số lượng bạch cầu trung tính (Neutrophil) tại vị trí viêm(Alsac et al., 2013).
Hiện tại, Fucoidan đang được nghiên cứu để phát triển thành một thuốc chống viêm mới đặc hiệu, có thể ứng dụng lên các tình trạng viêm nhiễm cục bộ(Fitton et al., 2015).
2.3. Fucoidan được phát triển như một phương pháp điều trị mới đối với các bệnh về gan và thận
Fucoidan là một hợp chất tiềm năng trong điều trị các bệnh về gan, tổn thương thận.
Nghiên cứu cho thấy Fucoidan từ Saccharina japonica có tác dụng có lợi trong việc cải thiện chức năng của thận. Béo phì là một bệnh mãn tính phức tạp, gây ra những tổn thương kéo dài đối với thận do việc duy trì lượng đường cao trong máu. Nghiên cứu trên động vật chỉ ra, việc sử dụng Fucoidan bằng đường uống làm giảm lượng đường trong máu, đồng thời tăng khả năng bài tiết u rê của thận do đó làm giảm nồng độ u rê trong máu(Wang et al., 2014).
Gan nhiễm mỡ là một căn bệnh giết người thầm lặng. Nghiên cứu chỉ ra rằng, chuột được nuôi dưỡng với hàm lượng chất béo cao, vẫn có thể giảm cân nặng nếu kết hợp bữa ăn với Fucoidan. Hàm lượng chất béo tích tụ trong gan giảm(Kim et al., 2014). Nghiên cứu này còn cho thấy Fucoidan là một hợp chất tiềm năng trong việc phát triển một sản phẩm có thể khống chế trọng lượng cơ thể, đồng thời giảm nguy cơ về các bệnh tim mạch, cũng như cải thiện tình trạng của gan.
Fucoidan hiệu quả đối với bệnh gan do vi rút gây ra. Viêm gan mãn tính do vi rút Hepatitis C là một căn bệnh nguy hiểm, hiện nay vẫn chưa có vắc xin phòng bệnh, đáp ứng của thuốc không khả quan. Những nghiên cứu gần đây chỉ ra Fucoidan là một hợp chất tiềm năng trong lĩnh vực này. Nghiên cứu lâm sàng trên người cho thấy việc sử dụng Fucoidan làm giảm nồng độ serum Alanine Aminotransferase trong máu(Mori et al., 2012). Nồng độ Alanine Aminotransferase (ALT) là một chỉ số thường được sử dụng để kiểm tra sự tổn thương gan. Enzyme này được tìm thấy chủ yếu trong gan, một lượng nhỏ ALT cũng được tìm thấy trong thận và các bộ phận khác, thông thường nồng độ ALT ở trong máu thấp. Nếu gan xuất hiện tổn thương nó sẽ phóng thích nhiều ALT vào máu hơn là tăng nồng độ ALT.
2.4. Fucoidan một chất chống đông máu tiềm năng
Các nghiên cứu chỉ ra rằng Fucoidan là một một nhóm phân tử có thể ức chế quá trình đông máu, một hợp chất tiềm năng trong điều trị các bệnh huyết khối(Pomin, 2014). Tác dụng phụ của Heparin (thuốc chống huyết khối phổ biến hiện nay) là làm tăng nguy cơ xuất huyết, ảnh hưởng đến quá trình đông máu. Thử nghiệm trên chuột cho thấy Undaria pinnatifida Fucoidan có tác dụng chống huyết khối nhưng không có ảnh hưởng đến thời gian đông máu (Min et al., 2012). Tuy nhiên, nghiên cứu khác tìm ra Fucoidan từ Fucus vesiculosus có thể làm kéo dài thời gian đông máu(Zhang et al., 2014b). Khám phá này chứng minh Fucoidan từ những loài Tảo khác nhau có tác dụng sinh học khác nhau.
3. Tại sao Fucoidan vẫn chưa được phát triển để trở thành một thuốc điều trị
Fucoidan là một hợp chất có hoạt tính sinh học mạnh, hứa hẹn phát triển thành một loại thuốc điều trị ung thư mới. Tuy nhiên, việc nghiên cứu Fucoidan hiện nay vẫn đang gặp những giới hạn như sau:
Fucoidan không phải là một hợp chất có cấu trúc xác định. Fucoidan là nhóm các hợp chất được chiết xuất từ các loài Tảo biển. Từ các loài Tảo biển khác nhau sẽ thu nhận được Fucoidan có cấu trúc hóa học khác nhau, do đó, hoạt tính sinh học khác nhau. Khả năng tiêu diệt tế bào ung thư của Fucoidan có sự khác biệt khá lớn giữa các loài tảo biển khác nhau (Atashrazm et al., 2015).
Nghiên cứu chỉ ra Fucoidan từ Cladosiphon okamuranus không có tác dụng ức chế tế bào ung thư vú trong khi Fucoidan từ các loại Tảo như Fucus vesiculosus (một loại Tảo được sử dụng phổ biến để sản xuất Fucoidan) có tác dụng sinh học lên tế bào ung thư vú (Li et al., 2008).
Nghiên cứu trên cùng một dòng tế bào ung thư đại tràng HCT-116, liều gây độc tế bào ung thư của Fucoidan từ tảo nâu Saccharina cichorioides là 100–800 μg/mL. Trong khi đó một nghiên cứu khác lại đưa ra kết quả liều gây độc tế bào ung thư của Fucoidan từ loài tảo F. Vesiculosus là 20 μg/mL (Atashrazm et al., 2015).
Điều này tạo ra những giới hạn rất lớn trong nghiên cứu Fucoidan. Muốn phát triển Fucoidan trên quy mô công nghiệp cần quá trình nghiên cứu lâu dài, xác định chính xác cấu trúc có hoạt tính sinh học trong nhóm hợp chất Fucoidan, sau đó tiến hành tổng hợp hoặc bán tổng hợp Fucoidan với số lượng lớn.
Giá thành của Fucoidan cũng là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nghiên cứu Fucoidan (Fitton et al., 2015). Hiện nay, việc nuôi cấy Tảo, thu thập nhiên liệu Tảo phục vụ quá trình sản xuất Fucoidan là bắt buộc. Nguồn Tảo làm nguyên liệu để chiết xuất Fucoidan có giá thành cao. Đồng thời, quá trình phân lập Fucoidan có hiệu suất thấp, cần sử dụng một nguồn lớn nguyên liệu, do vậy giá thành sản phẩm cao.
Tóm lại, để Fucoidan trở thành một loại thuốc điều trị cần những nghiên cứu xa hơn về cấu trúc có tác dụng sinh học của Fucoidan. Đồng thời, phát triển những phương pháp tổng hợp Fucoidan để có thể sản xuất Fucoidan ở quy mô công nghiệp giúp hạ giá thành sản phẩm.
Vì những yếu tố nêu trên nên hiện nay Fucoidan chỉ được xếp vào danh sách các thành phần bổ sung (Dietary supplement) hoặc được sử dụng thêm vào thức ăn.
4. Tác dụng phụ khi sử dụng Fucoidan
Bên cạnh những hoạt tính tốt đã liệt kê như trên, Fucoidan có chứa một số rủi ro hay tác dụng phụ cho người sử dụng:
• Fucoidan làm tăng nguy cơ chảy máu. Việc sử dụng Fucoidan trong một thời gian dài gây ra một số tác phụ như ảnh hưởng đến quá trình đông máu (Millet et al., 1999), gây tiêu chảy.
• Sử dụng Fucoidan trong một thời gian dài là nguyên nhân gây ra những bệnh về tuyến giáp. Tảo nâu (nguồn nguyên liệu để chiết xuất Fucoidan) chứa một hàm lượng lớn I ốt. Tiếp nhận một lượng lớn I ốt trong một thời gian dài là nguyên nhân gây ra những bệnh về tuyến giáp. Cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ khuyến cáo cả nam và nữ nên tiêu thụ khoảng 150 microgam iốt mỗi ngày.
5. Tổng kết
Để tổng kết bài viết về Fucoidan, chúng tôi xin đưa ra một số khuyến cáo về việc sử dụng Fucoidan:
Mặc dù, có rất nhiều nghiên cứu về những hoạt tính học khác nhau của Fucoidan. Tuy nhiên, các nghiên cứu này được tiến hành trên quy mô phòng thí nghiệm, chưa được thử nghiệm trên người với số lượng cá thể thử nghiệm lớn (nghiên cứu lâm sàng), do đó, những thông tin cần thiết để sử dụng trên người như liều dùng gây hoạt tính, liều gây độc, tác dụng phụ vẫn chưa được xác định. Những nguy cơ về tác dụng phụ không mong muốn hoàn toàn có thể xảy ra.
Kết hợp các loại thuốc khác nhau để làm tăng tác dụng điều trị là phương pháp phổ biến trong liệu trình điều trị ung thư. Tuy nhiên, kết hợp các loại thuốc điều trị như thế nào đều phải dựa trên những chứng cứ khoa học rõ ràng để tăng hiệu quả điều trị và không mang lại tác dụng phụ. Đồng thời, cần chú ý thể trạng bệnh nhân ung thư thường yếu và nhạy cảm, việc sử dụng các loại thực phẩm chức năng có thể là con dao hai lưỡi, gây ra những tác dụng phụ không thể dự báo trước.
Việc sử dụng các thành phần bổ sung (Dietary supplements) hỗ trợ bệnh nhân ung thư cần phải tuân theo sự chỉ dẫn của bác sĩ, không được tự ý bổ sung những thành phần bổ sung không rõ nguồn gốc, không được chỉ định. Tương tác giữa Fucoidan và thuốc điều trị ung thư vẫn chưa được nghiên cứu toàn diện, do đó hoàn toàn có thể gây ra những tác dụng phụ không mong muốn.
Xem thêm:
Phần 1: Quy trình nghiên cứu phát triển thuốc – ThS Trần Hồng Loan
Phần 2: Phân biệt thực phẩm chức năng và thành phần bổ sung – ThS Trần Hồng LoanTài liệu tham khảo
http://www.cancercenter.com/discussions/blog/fucoidan-may-help-fight-cancer-but-research-is-still-early/
Atashrazm, F., Lowenthal, R.M., Woods, G.M., Holloway, A.F., and Dickinson, J.L. (2015). Fucoidan and cancer: a multifunctional molecule with anti-tumor potential. Mar Drugs 13, 2327-2346.
Fitton, J.H., Stringer, D.N., and Karpiniec, S.S. (2015). Therapies from Fucoidan: An Update. Mar Drugs 13, 5920-5946.
Li, B., Lu, F., Wei, X., and Zhao, R. (2008). Fucoidan: structure and bioactivity. Molecules 13, 1671-1695.
Millet, J., Jouault, S.C., Mauray, S., Theveniaux, J., Sternberg, C., Boisson Vidal, C., and Fischer, A.M. (1999). Antithrombotic and anticoagulant activities of a low molecular weight fucoidan by the subcutaneous route. Thromb Haemost 81, 391-395.
Oh, B., Kim, J., Lu, W., and Rosenthal, D. (2014). Anticancer effect of fucoidan in combination with tyrosine kinase inhibitor lapatinib. Evid Based Complement Alternat Med
https://www.webmd.com/a-to-z-guides/alanine-aminotransferase-test#1
Alsac, J.M., Delbosc, S., Rouer, M., Journe, C., Louedec, L., Meilhac, O., and Michel, J.B. (2013). Fucoidan interferes with Porphyromonas gingivalis-induced aneurysm enlargement by decreasing neutrophil activation. J Vasc Surg 57, 796-805.
Besednova, N.N., Zaporozhets, T.S., Somova, L.M., and Kuznetsova, T.A. (2015). Review: prospects for the use of extracts and polysaccharides from marine algae to prevent and treat the diseases caused by Helicobacter pylori. Helicobacter 20, 89-97.
Carvalho, A.C., Sousa, R.B., Franco, A.X., Costa, J.V., Neves, L.M., Ribeiro, R.A., Sutton, R., Criddle, D.N., Soares, P.M., and de Souza, M.H. (2014). Protective effects of fucoidan, a P- and L-selectin inhibitor, in murine acute pancreatitis. Pancreas 43, 82-87.
Elizondo-Gonzalez, R., Cruz-Suarez, L.E., Ricque-Marie, D., Mendoza-Gamboa, E., Rodriguez-Padilla, C., and Trejo-Avila, L.M. (2012). In vitro characterization of the antiviral activity of fucoidan from Cladosiphon okamuranus against Newcastle Disease Virus. Virol J 9, 307.
Fitton, J.H., Stringer, D.N., and Karpiniec, S.S. (2015). Therapies from Fucoidan: An Update. Mar Drugs 13, 5920-5946.
Hayashi, K., Lee, J.B., Nakano, T., and Hayashi, T. (2013). Anti-influenza A virus characteristics of a fucoidan from sporophyll of Undaria pinnatifida in mice with normal and compromised immunity. Microbes Infect 15, 302-309.
Jin, J.O., Zhang, W., Du, J.Y., Wong, K.W., Oda, T., and Yu, Q. (2014). Fucoidan can function as an adjuvant in vivo to enhance dendritic cell maturation and function and promote antigen-specific T cell immune responses. PLoS One 9, e99396.
Kim, M.J., Jeon, J., and Lee, J.S. (2014). Fucoidan prevents high-fat diet-induced obesity in animals by suppression of fat accumulation. Phytother Res 28, 137-143.
Kuznetsova, T.A., Besednova, N.N., Somova, L.M., and Plekhova, N.G. (2014). Fucoidan extracted from Fucus evanescens prevents endotoxin-induced damage in a mouse model of endotoxemia. Mar Drugs 12, 886-898.
Min, S.K., Kwon, O.C., Lee, S., Park, K.H., and Kim, J.K. (2012). An antithrombotic fucoidan, unlike heparin, does not prolong bleeding time in a murine arterial thrombosis model: a comparative study of Undaria pinnatifida sporophylls and Fucus vesiculosus. Phytother Res 26, 752-757.
Mori, N., Nakasone, K., Tomimori, K., and Ishikawa, C. (2012). Beneficial effects of fucoidan in patients with chronic hepatitis C virus infection. World J Gastroenterol 18, 2225-2230.
Oh, B., Kim, J., Lu, W., and Rosenthal, D. (2014). Anticancer effect of fucoidan in combination with tyrosine kinase inhibitor lapatinib. Evid Based Complement Alternat Med 2014, 865375.
Pomin, V.H. (2014). Sea, carbohydrates and clotting: a triad on the road of drug discovery. Mini Rev Med Chem 14, 717-724.
Trejo-Avila, L.M., Morales-Martinez, M.E., Ricque-Marie, D., Cruz-Suarez, L.E., Zapata-Benavides, P., Moran-Santibanez, K., and Rodriguez-Padilla, C. (2014). In vitro anti-canine distemper virus activity of fucoidan extracted from the brown alga Cladosiphon okamuranus. Virusdisease 25, 474-480.
Wang, J., Liu, H., Li, N., Zhang, Q., and Zhang, H. (2014). The protective effect of fucoidan in rats with streptozotocin-induced diabetic nephropathy. Mar Drugs 12, 3292-3306.
Zhang, W., Du, J.Y., Jiang, Z., Okimura, T., Oda, T., Yu, Q., and Jin, J.O. (2014a). Ascophyllan purified from Ascophyllum nodosum induces Th1 and Tc1 immune responses by promoting dendritic cell maturation. Mar Drugs 12, 4148-4164.
Zhang, Z., Till, S., Jiang, C., Knappe, S., Reutterer, S., Scheiflinger, F., Szabo, C.M., and Dockal, M. (2014b). Structure-activity relationship of the pro- and anticoagulant effects of Fucus vesiculosus fucoidan. Thromb Haemost 111, 429-437.
D. Pádua; E. Rocha; D. Gargiulo; A.A. Ramos. Bioactive compounds from brown seaweeds: Phloroglucinol, fucoxanthin and fucoidan as promising therapeutic agents against breast cancer. Phytochemistry Letters 2015, 14, 91–98.
Atashrazm, F., Lowenthal, R.M., Woods, G.M., Holloway, A.F., and Dickinson, J.L. (2015). Fucoidan and cancer: a multifunctional molecule with anti-tumor potential. Mar Drugs 13, 2327-2346.
Fitton, J.H., Stringer, D.N., and Karpiniec, S.S. (2015). Therapies from Fucoidan: An Update. Mar Drugs 13, 5920-5946.
Li, B., Lu, F., Wei, X., and Zhao, R. (2008). Fucoidan: structure and bioactivity. Molecules 13, 1671-1695.
Millet, J., Jouault, S.C., Mauray, S., Theveniaux, J., Sternberg, C., Boisson Vidal, C., and Fischer, A.M. (1999). Antithrombotic and anticoagulant activities of a low molecular weight fucoidan by the subcutaneous route. Thromb Haemost 81, 391-395.
Oh, B., Kim, J., Lu, W., and Rosenthal, D. (2014). Anticancer effect of fucoidan in combination with tyrosine kinase inhibitor lapatinib. Evid Based Complement Alternat Med
https://www.webmd.com/a-to-z-guides/alanine-aminotransferase-test#1
Alsac, J.M., Delbosc, S., Rouer, M., Journe, C., Louedec, L., Meilhac, O., and Michel, J.B. (2013). Fucoidan interferes with Porphyromonas gingivalis-induced aneurysm enlargement by decreasing neutrophil activation. J Vasc Surg 57, 796-805.
Besednova, N.N., Zaporozhets, T.S., Somova, L.M., and Kuznetsova, T.A. (2015). Review: prospects for the use of extracts and polysaccharides from marine algae to prevent and treat the diseases caused by Helicobacter pylori. Helicobacter 20, 89-97.
Carvalho, A.C., Sousa, R.B., Franco, A.X., Costa, J.V., Neves, L.M., Ribeiro, R.A., Sutton, R., Criddle, D.N., Soares, P.M., and de Souza, M.H. (2014). Protective effects of fucoidan, a P- and L-selectin inhibitor, in murine acute pancreatitis. Pancreas 43, 82-87.
Elizondo-Gonzalez, R., Cruz-Suarez, L.E., Ricque-Marie, D., Mendoza-Gamboa, E., Rodriguez-Padilla, C., and Trejo-Avila, L.M. (2012). In vitro characterization of the antiviral activity of fucoidan from Cladosiphon okamuranus against Newcastle Disease Virus. Virol J 9, 307.
Fitton, J.H., Stringer, D.N., and Karpiniec, S.S. (2015). Therapies from Fucoidan: An Update. Mar Drugs 13, 5920-5946.
Hayashi, K., Lee, J.B., Nakano, T., and Hayashi, T. (2013). Anti-influenza A virus characteristics of a fucoidan from sporophyll of Undaria pinnatifida in mice with normal and compromised immunity. Microbes Infect 15, 302-309.
Jin, J.O., Zhang, W., Du, J.Y., Wong, K.W., Oda, T., and Yu, Q. (2014). Fucoidan can function as an adjuvant in vivo to enhance dendritic cell maturation and function and promote antigen-specific T cell immune responses. PLoS One 9, e99396.
Kim, M.J., Jeon, J., and Lee, J.S. (2014). Fucoidan prevents high-fat diet-induced obesity in animals by suppression of fat accumulation. Phytother Res 28, 137-143.
Kuznetsova, T.A., Besednova, N.N., Somova, L.M., and Plekhova, N.G. (2014). Fucoidan extracted from Fucus evanescens prevents endotoxin-induced damage in a mouse model of endotoxemia. Mar Drugs 12, 886-898.
Min, S.K., Kwon, O.C., Lee, S., Park, K.H., and Kim, J.K. (2012). An antithrombotic fucoidan, unlike heparin, does not prolong bleeding time in a murine arterial thrombosis model: a comparative study of Undaria pinnatifida sporophylls and Fucus vesiculosus. Phytother Res 26, 752-757.
Mori, N., Nakasone, K., Tomimori, K., and Ishikawa, C. (2012). Beneficial effects of fucoidan in patients with chronic hepatitis C virus infection. World J Gastroenterol 18, 2225-2230.
Oh, B., Kim, J., Lu, W., and Rosenthal, D. (2014). Anticancer effect of fucoidan in combination with tyrosine kinase inhibitor lapatinib. Evid Based Complement Alternat Med 2014, 865375.
Pomin, V.H. (2014). Sea, carbohydrates and clotting: a triad on the road of drug discovery. Mini Rev Med Chem 14, 717-724.
Trejo-Avila, L.M., Morales-Martinez, M.E., Ricque-Marie, D., Cruz-Suarez, L.E., Zapata-Benavides, P., Moran-Santibanez, K., and Rodriguez-Padilla, C. (2014). In vitro anti-canine distemper virus activity of fucoidan extracted from the brown alga Cladosiphon okamuranus. Virusdisease 25, 474-480.
Wang, J., Liu, H., Li, N., Zhang, Q., and Zhang, H. (2014). The protective effect of fucoidan in rats with streptozotocin-induced diabetic nephropathy. Mar Drugs 12, 3292-3306.
Zhang, W., Du, J.Y., Jiang, Z., Okimura, T., Oda, T., Yu, Q., and Jin, J.O. (2014a). Ascophyllan purified from Ascophyllum nodosum induces Th1 and Tc1 immune responses by promoting dendritic cell maturation. Mar Drugs 12, 4148-4164.
Zhang, Z., Till, S., Jiang, C., Knappe, S., Reutterer, S., Scheiflinger, F., Szabo, C.M., and Dockal, M. (2014b). Structure-activity relationship of the pro- and anticoagulant effects of Fucus vesiculosus fucoidan. Thromb Haemost 111, 429-437.
D. Pádua; E. Rocha; D. Gargiulo; A.A. Ramos. Bioactive compounds from brown seaweeds: Phloroglucinol, fucoxanthin and fucoidan as promising therapeutic agents against breast cancer. Phytochemistry Letters 2015, 14, 91–98.
Hoạt tính gây độc trên cùng 1 tế bào ung thư sống tại sao có khác nhau, vì theo Monk chất có IC50 < 5 micromol thì được coi như có hoạt tính, vì fucoidan có khối lượng phân tử khác nhau rất nhiều nên khi đổi thành microgam con số này rất khác. IC50 tính trên microgam là do được xem như phân tử lượng hợp chất từ 400Da trở xuống.
Tảo đỏ hoàn toàn không có fucoidan. Một bài bình luận đánh giá một hoạt chất mà không biết nguồn gốc nó từ đâu, như vậy bạn không phải là người nghiên cứu về fucoidan mà chỉ được thuê viết lăng nhăng mà thôi.
Chỗ “Tảo đỏ” là do lỗi của tác giả, là “tảo nâu” mới đúng, em đã sửa lại rồi ạ.
Kính gửi anh Hùng, Tôi đại diện Ruy Băng Tím trả lời bình luận của Anh như sau:
Theo như Tôi hiểu về ý kiến của Anh, nồng độ gây độc tế bào của Fucoidan (tính theo đơn vị ug/ml) không giống nhau trong các nghiên cứu là do sự khác nhau về khối lượng phân tử của Fucoidan trong các loài tảo. Tuy nhiên, nếu quy đổi về đơn vị uM thì IC50 của các loại Fucoidan là tương tự nhau. Tôi xin trả lời câu hỏi này như sau:
“Nghiên cứu trên cùng một dòng tế bào ung thư đại tràng HCT-116, một nghiên cứu đưa ra kết quả liều gây độc tế bào ung thư của Fucoidan từ tảo nâu Saccharina cichorioides là 100–800 μg/mL. Trong lúc một nghiên cứu khác lại đưa ra kết quả liều gây độc tế bào ung thư của Fucoidan từ loài tảo F. Vesiculosus là 20 μg/mL (Atashrazm et al., 2015).”
Khác biệt về liều lượng thuốc gây độc tế bào (tính theo đơn vị ug/ml) là rất lớn (ít nhất là 5 lần). Theo như giả thiết của anh đưa ra, nếu liều lượng tính theo ug/ml chênh lệch 5 lần, trong khi nồng độ uM lại không khác nhau, như vậy khối lượng phân tử của Fucoidan phải chênh lệch 5 lần. Hai chất có khối lượng riêng sai lệch đến 5 lần, cấu trúc hóa học sẽ khác nhau, dẫn đến tác dụng sinh học khác nhau. Do vậy, nếu không xác định được chính xác bộ khung, khối lượng phân tử của Fucoidan có tác dụng sinh học, và IC 50 thì không thể chứng minh giả thiết anh đưa ra. Tuy nhiên, do cấu trúc phức tạp nên việc phân lập, xác định cấu trúc của Fucoidan vẫn là một vấn đề khó khăn, ngay cả khi áp dụng những phương pháp phân tích hiện đại.
Lỗi “tảo đỏ” chứa Fucoidan là sai sót của Biên tập viên. Chúng tôi thành thật xin lỗi cùng bạn đọc vì sự nhầm lẫn này. Đây chỉ là lỗi đánh máy, không có chuyện chúng tôi không tìm hiểu nguồn gốc của thuốc khi viết bài:
Chúng tôi đã trích dẫn tên khoa học các loài tảo có chứa Fucoidan.
Chúng tôi sử dụng nguồn tài liệu “chính danh” các bài báo khoa học về Fucoidan.
Lỗi đánh máy “tảo đỏ” chỉ xuất hiện duy nhất một lần trong bài viết.
Ruy Băng Tím là tổ chức phi lợi nhuận, các Biên tập viên khi viết bài không chịu bất cứ chi phối của các tổ chức thương mại nào mà hoàn toàn trên tinh thần chia sẻ thông tin chính xác, khách quan đến bạn đọc.
Chúng tôi hi vọng câu trả lời này giải đáp được thắc mắc của Anh.
Thân ái.
Kí tên
Trần Thị Hồng Loan
Biên tập viên Ruy Băng Tím
Atashrazm, F., Lowenthal, R.M., Woods, G.M., Holloway, A.F., and Dickinson, J.L. (2015). Fucoidan and cancer: a multifunctional molecule with anti-tumor potential. Mar Drugs 13, 2327-2346.
Fitton, J.H., Stringer, D.N., and Karpiniec, S.S. (2015). Therapies from Fucoidan: An Update. Mar Drugs 13, 5920-5946