Theo nhiều bài nghiên cứu từ Trung tâm Thông tin Công nghệ sinh học Quốc gia Hoa Kỳ (NCBI – National Center for Biotechnology Information) – FUCOIDAN đã thu hút sự chú ý từ cả ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm do những hiệu quả điều trị đầy hứa hẹn của nó. Chức năng sinh học tuyệt vời của nó là do cấu trúc sinh học độc đáo, bao gồm tác dụng: chống khối u, chống oxy hóa, chống đông máu, chống huyết khối, điều hòa miễn dịch, kháng virus và chống viêm. Gần đây hơn, Fucoidan đã được chứng minh là làm giảm bớt hội chứng chuyển hóa, bảo vệ đường tiêu hóa, có lợi cho sự hình thành mạch và sức khỏe của xương, đặc biệt Fucoidan được phát hiện như một tác nhân chống Helicobacter pylori ( H. pylori ) dựa trên khả năng phá vỡ sự kết dính của vi khuẩn với biểu mô dạ dày.
I. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG CỦA FUCOIDAN
Fucoidan có nguồn gốc tự nhiên trong thành tế bào của tảo biển nâu. Chúng có chức năng bảo vệ cây khỏi các mầm bệnh từ nước và các ảnh hưởng của môi trường khác. Fucoidan là các polysaccharid chuỗi dài được đặc trưng bởi cấu trúc phân tử phức tạp và mức độ sulfat hóa và acetyl hóa khác nhau
Được phát hiện từ năm 1913 bởi Giáo sư Kylin của Đại học Uppsala ở Thụy Điển và tiếp tục được nhiên cứu về:
- Chức năng chống đông máu (Tiến sĩ Springer – 1957)
- Hoạt động chống ung thư của các nguyên liệu chiết xuất từ tảo biển cũng như fucoidan (các nghiên cứu những năm 1970)
- Hoạt động chống vi-rút của các polysaccharid được sulfat hóa, bao gồm cả fucoidan (Baba – 1988)
- Tác dụng ức chế sự phát triển của vi khuẩn Helicobacter pylori (Hirmo của Đại học Thụy Điển – 1995).
Từ đó, với nguồn nguyên liệu quý giá, tiềm năng này Fucoidan ở Nhật Bản ngày càng được chú ý nghiên cứu, tiêu chuẩn hóa để xin cấp bằng sáng chế để đưa vào sử dụng phục vụ cộng đồng:
- 1996:Bùng phát ngộ độc thực phẩm do E. coli O-157, ở Nhật Bản và ở một số quốc gia khác. Nghiên cứu chung của Công ty TNHH Marine Products Kimuraya và Đại học Shimane đã phát hiện ra rằng mozuku diệt E. coli mà không tạo ra độc tố verotoxin (yếu tố gây bệnh gây tiêu chảy ra máu, hội chứng tan máu-urê huyết, bệnh não cấp tính, v.v.).
- 2000: Trung tâm R&D của Công ty TNHH Yakult Honsha đã xuất bản một bài báo nghiên cứu về tác dụng cải thiện các triệu chứng chung không xác định nguyên nhân: chóng mặt, cảm giác mệt mỏi, nhức đầu, hồi hộp …” của fucoidan
- 2001: Trung tâm R&D của Công ty TNHH Yakult Honsha đã xuất bản một bài báo nghiên cứu về tác dụng chống viêm của Okinawa mozuku fucoidan.
- 2002: Marine Products Kimuraya Co., Ltd. xác nhận rằng mozuku fucoidan có hoạt tính chống ung thư trong các thí nghiệm sử dụng tế bào nuôi cấy.Họ đã trình bày về “Tác dụng của fucoidan chiết xuất từ mozuku đối với tế bào dạ dày của con người” tại cuộc họp của Hiệp hội Khoa học Sinh học, Công nghệ Sinh học và Nông dược Nhật Bản, được tổ chức tại thành phố Matsue, tỉnh Shimane.
2005: - Trung tâm R&D của Công ty TNHH Yakult Honsha đã xuất bản một bài báo nghiên cứu về việc sử dụng mozuku fucoidan trong 10 ngày làm giảm vi khuẩn pylori xuống một nửa.
- Takara Bio Inc. đã xuất bản một bài báo nghiên cứu hợp tác với Đại học Saskatchewan về fucoidan gagome- có tác dụng ức chế cục máu đông. (Nguồn: The Bioscience News, 2005.)
- Riken Vitamin Co., Ltd. đã xuất bản một bài báo nghiên cứu về tác dụng chống khối u, tác dụng chống dị ứng và tác dụng chống vi rút của mekabu fucoidan.
- Công ty TNHH Okinawa Hakko Kagaku (nay là Kanehide Bio Co., Ltd.) đã xuất bản một bài báo nghiên cứu về hoạt động kích hoạt miễn dịch của Okinawa mozuku fucoidan.
II. CÁC TÍNH NĂNG ĐÃ TỪNG ĐƯỢC NGHIÊN CỨU CỦA FUCOIDAN
Fucoidan là một trong những thành phần có trong tảo biển như mozuku, tảo bẹ, rong biển wakame và mekabu. Nó là một polysaccharide sulfat giàu fucose chứa trong chất nhầy của tảo nâu. Mặc dù cấu trúc bộ phận chính đã được làm sáng tỏ, nhưng trên thực tế không thể xác định chính xác cấu trúc bộ phận phụ. Do đó, nó được sử dụng như một chất chiết xuất thô. Ngoài ra còn có tác dụng sinh lý do các chất khác ngoài đường, chẳng hạn như các thành phần sắc tố hỗn hợp. Các tác dụng đã từng được biết đến gồm:
|
Tác dụng |
Cơ chế hoạt động |
|
|
Chống khối u / chống ung thư |
1. Do tác động giả định miễn dịch 2. Do quá trình apoptosis 3. Bằng cách ngăn chặn sự hình thành mạch 4. Bằng cách ngăn chặn sự di căn và xâm nhập 5. Bằng cách ngăn chặn sự kết dính của tế bào ung thư 6. Ức chế phát triển ung thư / tác dụng kéo dài sự sống ở chuột |
|
|
Anti-Helicobacter pylori Chống loét, cải thiện khó chịu dạ dày |
Nhóm sulfat bắt giữ Helicobacter pylori Bảo vệ niêm mạc Chống viêm |
|
|
Tác dụng chống dị ứng, chống viêm |
1. Điều chỉnh tỷ lệ Th1 / Th2 2. Ức chế tế bào viêm |
|
|
Cải thiện chức năng gan |
Tăng cường sản xuất HGF (Cải thiện giá trị GTP, GOT, γ-GTP) | |
|
Chống các bệnh liên quan đến lối sống |
Chống cholesterol, chống chất béo trung tính, hạ đường huyết, chống béo phì | |
|
Chống bệnh tiểu đường |
Thúc đẩy sự hấp thụ glucose vào các tế bào cơ, ức chế sự gia tăng glucose trong máu ở chuột mô hình mắc bệnh tiểu đường | |
|
Chống xơ cứng động mạch |
Ức chế tăng sinh tế bào cơ trơn động mạch | |
|
Kháng vi rút |
Herpes, HIV, v.v.( Gây apoptosis ở các tế bào bị nhiễm HTLV-1 và tăng hiệu giá kháng thể trung hòa) | |
|
Kháng khuẩn |
Ức chế sự phát triển của vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm (Salmonella) | |
|
Chống oxy hóa |
Chống lão hóa (Bằng cách loại bỏ oxy hoạt tính) | |
|
Ức chế đông máu |
Chống xơ cứng động mạch | |
|
Làm đẹp da |
Dưỡng ẩm, làm mờ nếp nhăn, đốm đồi mồi, sạm da (Ức chế nếp nhăn, ức chế phân hủy axit collagen, hoạt động chống oxy hóa. Ức chế phân hủy oxy hóa hyaluronic acid, thúc đẩy tổng hợp axit hyaluronic Hoạt động phân hủy tổng hợp enzyme axit hyaluronic, hoạt động ức chế giải phóng histamine Giữ nước / duy trì độ đàn hồi của da, thúc đẩy chữa lành vết thương, hút ẩm) |
|
III. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ ẢNH HƯỞNG ĐỐI VỚI VI KHUẨN HELICOBACTER PYLORI CỦA FUCOIDAN
Theo các nghiên cứu trên đây ta có thể nhận thấy không phải tất cả các loại Fucoidan đều giống nhau, hoạt tính sinh học của Fucoidan phụ thuộc nhiều vào nguồn gốc.
Một trong số đó là Focoidan mozuku với khả năng tác động đến vi khuẩn HP (Helicobacter Pylori) được phát hiện từ thập niên 90 của thế kỷ trước và từ đó đến nay tiếp tục được nghiên cứu ứng dụng rộng rãi. Theo trình tự thời gian có thể kể đến một số nghiên cứu về tác dụng này:
1. Tác dụng của Cladosiphon fucoidan chống lại nhiễm vi khuẩn Helicobacter pylori ở chuột nhảy Mông Cổ (2003)
Trung tâm nghiên cứu
- Phòng Phòng chống Ung thư, Viện Nghiên cứu Trung tâm Ung thư Quốc gia, 5-1-1, Tsukiji, Chuo-ku, Tokyo 104-0045, Nhật Bản
Link nghiên cứu: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12603617/
Cơ sở của nghiên cứu
Gần đây, việc nhiễm vi khuẩn Helicobacter pylori kháng thuốc kháng sinh đã trở thành một vấn đề nghiêm trọng. Do đó, cần có các chất không kháng sinh để làm giảm các tổn thương dạ dày do H. pylori gây ra. Trong nghiên cứu này, tác dụng của Cladosiphon fucoidan đã được kiểm tra về khả năng gắn H. pylori với niêm mạc dạ dày của lợn trong ống nghiệm và viêm dạ dày do Helicobacter pylori gây ra trên cơ thể sống.
Kết quả:
Cladosiphon fucoidan có thể đáng được quan tâm đặc biệt như một tác nhân an toàn có thể ngăn ngừa nhiễm H.P và giảm nguy cơ ung thư dạ dày liên quan.
2. Fucoidan phá vỡ sự kết dính của Helicobacter pylori với tế bào AGS (2015)
Trung tâm nghiên cứu
- Trung tâm Nghiên cứu và Đào tạo Bệnh viện Truyền nhiễm Marshall,
- Trường Y học Phòng thí nghiệm và Bệnh học (M502), Đại học Tây Úc, Australia.
Link nghiên cứu: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4641203/
Cơ sở của nghiên cứu
Fucoidan, có nguồn gốc từ tảo nâu ăn được ở biển, là một polysaccharide sunfat hóa phức tạp, nó đã được nghiên cứu rộng rãi trong ba thập kỷ qua vì nhiều đặc tính sinh học có lợi. Các nghiên cứu về tác dụng của fucoidan bao gồm khả năng thay đổi các quá trình sinh học liên quan đến bệnh tật trong việc: Úc chế sự phát triển của khối u, điều chỉnh hệ thống miễn dịch, can thiệp vào các cơ chế của virus, ức chế đông máu và việc sử dụng chúng như một chất khử hoặc chất chống oxy hóa.
Nhiều chế phẩm chiết xuất từ tảo được sử dụng trong y học cổ truyền đã được ghi trong dược điển như là các chất được sử dụng để điều trị nhiễm trùng do vi khuẩn như Staphylococcus aureus, Escherichia coli. Đặc biệt, một trong số các chất có trong tảo biển là fucoidan được báo cáo là có khả năng ức chế vi khuẩn gây bệnh dạ dày Helicobacter pylori (H. pylori).
H.pylori là một loại vi khuẩn Gram âm sống trong dạ dày của một nửa dân số thế giới. Nó gây ra viêm dạ dày mãn tính, có thể tiến triển thành loét dạ dày tá tràng, ung thư dạ dày và u lympho MALT dạ dày. Hệ thống miễn dịch của vật chủ không thể loại bỏ nhiễm trùng và nó vẫn tồn tại trừ khi được điều trị. Liệu pháp điều trị nhiễm H. pyloritiêu chuẩn hiện nay bao gồm sử dụng thuốc ức chế bơm proton và hai loại kháng sinh, amoxicillin và clarithromycin hoặc metronidazole. Tuy nhiên, gần đây đã chỉ ra rằng hiệu quả của liệu pháp bộ ba theo kinh nghiệm này đã giảm xuống mức thấp không thể chấp nhận được là 70% so với tỷ lệ tiệt trừ ít nhất 90% như một quy tắc chung cho việc kê đơn chế độ điều trị chống lại các bệnh truyền nhiễm. Vấn đề này trên thực tế là do sự gia tăng tỷ lệ kháng clarithromycin ở các chủng H. pylori trên toàn thế giới và dự kiến rằng sự xuất hiện này sẽ tiếp tục tăng khi sử dụng liệu pháp tiệt trừ. Các phác đồ điều trị có tỷ lệ thành công cao hơn có thể liên quan đến việc sử dụng kháng sinh đắt tiền và thường bị hạn chế.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã điều tra hoạt động kháng khuẩn của ba chất chiết xuất từ fucoidan, làm thế nào những fucoidan này có thể thay đổi sự bám dính của H. pylori vào tế bào biểu mô dạ dày của con người.
Kết quả:
Kết quả cho thấy rằng fucoidan ức chế sự gắn kết của H. pylori vào tế bào biểu mô dạ dày trong ống nghiệm. Hơn nữa, chúng tôi đã chứng minh rằng Fucus B, một phân đoạn fucoidan thứ cấp với hàm lượng polyphenol cao được chiết xuất từ Fucus vesiculosus , là chất độc nhất chống lại các tế bào ung thư biểu mô AGS. Do đó, nếu Fucoidan, đặc biệt là Fucus B, có thể thâm nhập vào bề mặt niêm mạc bảo vệ của dạ dày để liên kết với H. pylori ở độ pH thấp, nó có tiềm năng ứng dụng lâm sàng trong điều trị H. pylori nhiễm trùng, cũng như có khả năng ngăn chặn sự phát triển của ung thư dạ dày. Quan trọng hơn, các chế phẩm Fucoidan khác dường như không độc hại với lượng dùng hàng ngày lên đến 6 gam trong các nghiên cứu lâm sàng trên người.
3. Sự liên quan giữa độ nhiễm Helicobacter pylori với mức độ hấp thụ Fucoidan (2020)
Trung tâm nghiên cứu
- Khoa Dinh dưỡng, Đại học Y tế và Phúc lợi Takasaki, Gunma, Nhật Bản
- South Product Co. Ltd., Okinawa, Nhật Bản;
Link nghiên cứu: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7281410/
Cơ sở của nghiên cứu
- Tác dụng ức chế của Fucoidan trên pyloricó nguồn gốc từ Cladosiphon okamuranus (Okinawa mozuku) đã được chứng minh trong ống nghiệm bởi Shibata et al. Tác dụng này ở các Fucoidan có nguồn gốc khác nhau cũng có mức độ tác dụng khác nhau (Cladosiphon fucoidan tác dụng tốt hơn Fucoidan được chiết xuất từ Fucus). Ngoài ra, fucoidan ngăn chặn cả sự kết qua trung gian Leb- và sulfatide của H. pylori vào các tế bào dạ dày. Họ kết luận rằng tác dụng ức chế của Cladosiphon fucoidan đối với sự liên kết của H. pylori và các tế bào dạ dày có thể là do lớp phủ có thành phần này trên bề mặt vi khuẩn gây ra. Tuy nhiên, không có hoạt động kìm khuẩn hoặc diệt khuẩn nào được quan sát thấy chống lại H. pylori cho bất kỳ chế phẩm fucoidan nào.
- H. Pylori là một vi khuẩn Gram âm, hình xoắn ốc, vi khuẩn ưa nhiệt. Nó xâm nhập toàn bộ niêm mạc dạ dày ở khoảng một nửa dân số thế giới, và điều kiện kinh tế xã hội kém là một yếu tố nguy cơ quan trọng đối với nhiễm trùng. H. pylori gây ra bệnh loét dạ dày tá tràng và viêm teo dạ dày, và nó có liên quan đến u lympho tế bào B nguyên phát ở dạ dày và ung thư biểu mô tuyến dạ dày. Hệ thống miễn dịch của cơ thể không thể loại bỏ nhiễm trùng và nó vẫn tồn tại.
- Nhiều nghiên cứu đã tập trung vào việc thay đổi môi trường dạ dày do nhiễm pylori. Ví dụ, nhiễm H. pylori có thể dẫn đến sự thiếu hụt các vitamin, chẳng hạn như vitamin C, vitamin A, α-tocopherol, vitamin B 12 và axit folic, cũng như các khoáng chất cần thiết. Hơn nữa, nhiễm H. pylori dạ dày ảnh hưởng đến các quần thể vi sinh vật tại chỗ và ở xa cũng như phản ứng của vật chủ.
- Fucoidan được báo cáo là được hấp thụ qua đường ruột và tỷ lệ hấp thụ Fucoidan qua ruột non rất khác nhau giữa những người tham gia, các yếu tố khác nhau đã được đề xuất để ảnh hưởng đến sự hấp thụ của nó, hệ vi sinh vật đường tiêu hóa là một trong các yếu tố có thể ảnh hưởng đến sự hấp thụ Fucoidan.
- Vì fucoidan có thể liên kết với pylorivà phá vỡ sự gắn kết của nó với biểu mô dạ dày, nhiễm H. pylori được cho là ảnh hưởng đến sự hấp thụ fucoidan. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã kiểm tra tác động của việc nhiễm H. pylori đối với sự hấp thụ fucoidan chiết xuất từ Okinawa mozuku ở những người tình nguyện Nhật Bản.
Kết quả:
Dữ liệu hiện tại đã minh họa rằng sự hấp thụ Fucoidan có liên quan đến việc nhiễm H. pylori và lượng mozuku được sử dụng. Với cùng lượng tảo được sử dụng thì sự hấp thụ Fucoidan ở những đối tượng nhạy cảm với H. pylori khác nhau theo độ tuổi, ở những đối tượng ≥40 tuổi thấp hơn đáng kể so với những người trẻ. Các nghiên cứu sâu hơn là cần thiết để làm sáng tỏ các cơ chế chính xác ảnh hưởng đến sự hấp thụ Fucoidan.
IV. NGHIÊN CỨU VỀ SỰ KẾT HỢP CỦA FUCOIDAN VỚI CÁC VỊ DƯỢC LIỆU CỔ TRUYỀN TRONG CÔNG THỨC CHO HỘI CHỨNG VIÊM VÀ TRÀO NGƯỢC DẠ DÀY
Năm 2013, Công ty Dược Khoa – Trường Đại học Dược Hà Nội đã nghiên cứu bào chế thành công sản phẩm đầu tiên kết hợp thành phần Fucoidan với các dược liệu khác theo một tỷ lệ thích hợp, sản phẩm giúp giảm đau dạ dày chống viêm và liền sẹo vết loét nhanh chóng đồng thời giúp loại bỏ vi khuẩn HP triệt để, giảm tỷ lệ tái phát.
Với công thức đó hàng nghìn bệnh nhân đau dạ dày tá tràng mãn tính đã có cơ hội thoát khỏi chứng bệnh nan giải này. Sản phẩm sử dụng tốt trong các trường hợp người bị viêm loét dạ dày tá tràng đặc biệt các trường hợp mãn tính tái phát nhiều lần với các triệu chứng đau rát thượng vị, ợ chua đầy hơi, chướng bụng, ăn uống không tiêu