Luận văn Thạc sĩ Khoa học Tỏi Lý Sơn



tải về 329.36 Kb.
trang1/3
Chuyển đổi dữ liệu02.09.2016
Kích329.36 Kb.
#30378
  1   2   3

Luận văn Thạc sĩ Khoa học Tỏi Lý Sơn

MỞ ĐẦU
Các nghiên cứu gần đây đã công bố Allicin: Có khả năng chống viêm nhiễm mạnh, tăng cường hoạt tính của các tế bào trong quá trình thực bào, tăng cường hoạt tính của các tế bào giết tự nhiên, ức chế sự phát triển của vi sinh vật gây bệnh, ức chế sự phát triển của những tế bào ung thư [28, 44]. Rất nhiều công bố và các công ty trên thế giới đã sản xuất Allicin từ việc tạo quá trình xúc tác giữa Alliin với enzym allinase có sẵn trong tỏi. Bằng việc sử dụng Allicin chiết xuất từ Alliin có sẵn trong tỏi, các công ty trên thế giới đã sản xuất được rất nhiều loại thực phẩm chức năng cao cấp với nhiều tác dụng sinh học quí.

Dựa vào những tín hiệu của thụ thể Dectin-1, một số hợp chất tách chiết từ thực vật đã được chứng minh có khả năng điều hòa được đáp ứng viêm và điều trị hiệu quả chuột bị nhiễm khuẩn nặng và choáng nhiễm trùng. Chẳng hạn, các chất tách chiết từ nhân sâm Hàn Quốc như Rb1, Rb2, Rc, hợp chất K (C-K) đã được công bố có khả năng điều hòa các tín hiệu viêm như cytokine, quá trình phosphoryl hóa MAPK (mitogen activated protein kinase), phản ứng oxy hóa (ROS) thông qua tín hiệu của thụ thể Dectin-1. Tuy nhiên, các chất này có nguồn gốc từ nhân sâm nên rất đắt. Do vậy, việc tìm kiếm các chất có hoạt tính dược học đối với khả năng chống viêm vẫn đang là vấn đề cấp bách để có thể thay thế một số thuốc đang sử dụng hiện nay, cũng như góp phần làm giảm bớt tỷ lệ tử vong và giá thành điều trị của bệnh nhiễm trùng nặng và choáng nhiễm trùng.

Tuy nhiên, kể cả trên thế giới và trong nước chưa có nghiên cứu nào đi sâu vào đánh giá vai trò của Allicin đối với con đường tín hiệu thụ thể Dectin-1 trong quá trình điều hòa những phản ứng viêm quá mức ở vật chủ. Đặc biệt, Việt Nam là một quốc gia có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng và ẩm, lượng dân số vào loại cao nhất thế giới nên khả năng mắc các bệnh nhiễm trùng nặng và choáng nhiễm trùng do viêm (inflammation) là rất cao. Cho đến nay, thì nhiễm trùng nặng và choáng nhiễm trùng vẫn là một trong các nguyên nhân chính của những ca tử vong ở các bệnh nhân cần chăm sóc đặc biệt (ICU). Các trường hợp này vẫn tiếp tục gia tăng rộng khắp trên cả thế giới. Với thực trạng hiện nay, thị trường trong nước vẫn chủ yếu là thuốc nhập ngoại, giá thành rất đắt và luôn bị phụ thuộc vào các công ty nước ngoài trong khi đó Việt nam lại có một tài nguyên vô cùng đa dạng về thực vật mà khả năng ứng dụng vào dược học là vô cùng phong phú. Ngoài ra việc sử dụng thuốc một cách tự ý đặc biệt là kháng sinh để chống các bệnh nhiễm trùng vẫn đang là một vấn đề cần được giải quyết. Do vậy, việc tìm kiếm phương pháp và tá dược chữa bệnh là một vấn đề cần thiết và cấp bách để điều trị hiệu quả quá trình viêm hệ thống, và sẽ hỗ trợ cải thiện được khả năng điều trị của bệnh nhân bị nhiễm trùng nặng và choáng nhiễm trùng. Xuất phát từ cơ sở khoa học thực tiễn trên chúng tôi tiến hành đề tài: “ Nghiên cứu vai trò của Allicin tách từ tỏi Việt Nam trong quá trình điều hoà đáp ứng viêm thông qua thụ thể Dectin – 1” .


Mục tiêu đề tài



1. Mục tiêu chung

- Đánh giá được 1 phần hoạt tính dược học của Allicin như một loại thuốc trong quá trình điều hóa đáp ứng viêm.



2. Nội dung

- Có qui trình sản xuất Allicin từ tỏi

- Xác định được chức năng điều hòa quá trình đáp ứng viêm của Allicin tổng hợp từ Alliin trong tỏi

- Đánh giá được hiệu quả của Allicin trong quá trình điều trị chuột bị nhiễm trùng nặng và choáng nhiễm trùng



Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. VAI TRÒ CỦA HỆ THỐNG MIỄN DỊCH ĐỐI VỚI BẢO VỆ CƠ THỂ

Miễn dịch bẩm sinh và miễn dịch đáp ứng là hai loại đáp ứng miễn dịch bảo vệ quan trọng đối với các động vật có xương sống. Miễn dịch đáp ứng bẩm sinh có vai trò như hàng rào bảo vệ đầu tiên nhưng lại không có khả năng nhận dạng lập lại các mầm bệnh và trợ giúp đáp ứng miễn dịch đặc hiệu. Miễn dịch đáp ứng nhận dạng mầm bệnh dựa vào chọn lọc một vùng cụ thể nhờ vô số các tế bào lymphocyte mang rất nhiều thụ thể đặc hiệu kháng nguyên mà cho phép hệ thống miễn dịch có thể nhận dạng bất kỳ kháng nguyên bên ngoài xâm nhập vào cơ thể. Hệ thống miễn dịch bẩm sinh sử dụng vô số các thụ thể để nhận dạng và đáp ứng tới những mầm bệnh trong giai đoạn ban đầu của cơ thể. Quá trình nhận dạng mầm bệnh của các thụ thể có một vai trò vô cùng quan trọng trong quá trình truyền tín hiệu tới những đáp ứng viêm, sản xuất những tế bào hiệu quả mới tham gia vào quá trình viêm cục bộ và bắt đầu những đáp ứng của quá trình miễn dịch đáp ứng. Vô số các thụ thể nhận dạng mầm bệnh mẫu (PRR) bao gồm thụ thể Toll-like (TLR), lectin, Dectin-1 và các thụ thể scavenger quyết định tới khả năng sống xót của vật chủ bằng quá trình nhận dạng những mẫu phân tử ở trên mầm bệnh như vi khuẩn, virut, nấm có cấu trúc giống như trên các thụ thể riêng biệt được gọi là PAMP (pathogenic associated molecules pattern). Quá trình nhận dạng mầm bệnh bằng quá trình thực bào kích thích thực bào hóa, sinh ra cytokine, chemokine tiền viêm, và thậm trí là kích thích quá trình ban đầu của miễn dịch đáp ứng.



1.2. KHÁI NIỆM VIÊM

Viêm (inflammation) là một phần đáp ứng sinh học phức tạp của các mao mạch với các vị trí bị tổn thương trên cơ thể do bị kích thích bởi các mầm bệnh hay là những tế bào bị hỏng. Quá trình này nhằm bảo vệ các cơ quan, loại bỏ hay sửa chữa những vị trí kích thích bị thương và bị lỗi. Khi phản ứng viêm xảy ra, nhiều loại tế bào sẽ được hoạt hóa và tập trung đến ổ viêm nhờ các loại tế bào di chuyển (migrating cells ) gồm: bạch cầu đơn nhân, đa nhân , các tế bào lympho, tiểu cầu, tế bào nội mạc… Các tế bào này giải phóng ra hàng loạt các chất trung gian, phần lớn là các chất prostaglandins (PG), leukotrienes (LT), histamine, bradykinin, nhân tố hoạt hóa tiểu cầu và interleukin-1. Các chất này lại tiếp tục hoạt hoá các tế bào khác làm giải phóng ra hàng loạt các enzyme “dọn dẹp” chủ yếu phân giải protein nhờ các proteinase, các interleukin, yếu tố hoại tử khối u (TNF-α), các superoxide, H+, hydroperoxide gây ra tổn thương mô, qua đó khép kín quá trình viêm mạn tính. Quá trình tiết ra của các chất trung gian như trên làm tăng dòng chảy của máu tới những vùng bị xâm nhập và dẫn tới hiện tượng bị đỏ, nóng. Một vài chất tiết ra làm hẹp dòng chảy của máu dẫn tới bị sưng. Khi quá trình viêm kéo dài sẽ dẫn tới hiệu quả tích lũy và trạng thái mất cân bằng do qúa trình viêm chiếm ưu thế hơn quá trình kháng viêm và quá trình đông tụ chiếm ưu thế hơn quá trình phân giải tơ huyết (fibrin). Quá trình nghẽn mạch, thiếu máu cục bộ, các mô bị tổn thương sẽ là hậu quả tiếp sau dẫn tới viêm nặng và choáng do viêm, mất chức năng của đa cơ quan và tử vong [25].



1.3. NHIỄM TRÙNG NẶNG VÀ CHOÁNG NHIỄM TRÙNG

Nhiễm trùng có thể được định nghĩa như một phổ của những điều kiện lâm sàng gây ra bởi đáp ứng miễn dịch của bệnh nhân tới quá trình nhiễm trùng mà được đặc trưng bởi viêm hệ thống và quá trình đông tụ [6,7,8]. Các bệnh nhân mắc nhiễm trùng nặng và choáng nhiễm trùng trải qua hai giai đoạn đáp ứng miễn dịch [7]. Thời kỳ đầu sẽ biểu hiện những đáp ứng viêm ồ ạt tới quá trình nhiễm trùng. Hầu hết, đó là các cytokine tiền viêm như TNF, interleukine (IL)-1, IL-6, IL-12, và interferon gamma (IFN gamma). Sau đó, cơ thể sẽ điều hòa những đáp ứng này bằng sản xuất những cytokine kháng viêm (IL-10), các chất ức chế của thụ thể TNF, thụ thể IL-1 loại II, và IL-1RA (một dạng bất hoạt của IL-1) [12]. Các lớp đáp ứng viêm hệ thống của vật chủ được bắt đầu bằng một số sản phẩm vi khuẩn. Những sản phẩm vi khuẩn (vi khuẩn gram âm bao gồm nội độc tố: lipopolysaccharide (LPS), formyl peptides, ngoại độc tố và proteases; các vi khuẩn gram dương như ngoại độc tố, các siêu kháng nguyên, ngoại độc tố A của streptococcal pyrogenic (SpeA), peptidoglycan, axít lipotechoic) và một số chất của vỏ tế bào nấm (zymosan được phân tách từ Saccharomyces cerevisiae) liên kết các thụ thể trên macrophage của vật chủ và kích hoạt những protein điều hòa (yếu tố nhân Kappa B (NFқB)) [12]. Chẳng hạn, thụ thể Toll like 4 (TLR4) nhận dạng LPS, còn thụ thể Dectin-1 nhận dạng đối với zymosan [8,15]. Sau đó, các thụ thể chuyển tín hiệu vào tế bào. Hiệu quả tích lũy của những lớp viêm hệ thống này dẫn tới trạng thái mất cân bằng, cùng với quá trình viêm chiếm ưu thế hơn quá trình kháng viêm và quá trình đông tụ chiếm ưu thế hơn quá trình phân giải tơ huyết (fibrin). Quá trình nghẽn mạch, thiếu máu cục bộ, các mô bị tổn thương sẽ là hậu quả tiếp sau dẫn tới nhiễm trùng nặng và choáng nhiễm trùng, mất chức năng của đa cơ quan và tử vong [25, 21].




Hình 1: Bệnh nhân bị shock do nhiễm trùng

Bé T.T.T.P. (11 tuổi, ngụ tại tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu) được cấp cứu trong tình trạng shock do nhiễm trùng.

1.4. MIỄN DỊCH BẨM SINH CỦA VẬT CHỦ ĐÁP ỨNG QUÁ TRÌNH NHIỄM VI KHUẨN

Hệ thống miễn dịch bẩm sinh bao gồm vô số các thành phần khác nhau để chống lại quá trình xâm nhập của vi sinh vật. Thứ nhất, các chức năng của hàng rào biểu bì của cơ thể có thể cản trở quá trình gây viêm nhiễm của mầm bệnh. Thứ hai, các tế bào và các phân tử kiểm soát hoặc phá hủy các mầm bệnh mà có thể trốn thoát khỏi lớp hàng rào bảo vệ biểu bì để xâm nhập tiếp vào bên trong. Thứ ba cũng là hàng rào quan trọng nhất của hệ thống bảo vệ miễn dịch bẩm sinh đó là các mô của tế bào macrophage truyền tín hiệu bảo vệ tế bào ở các vùng ngoại biên và hệ thống bổ thể của protein truyền tín hiệu của hệ thống miễn dịch bẩm sinh dưới dạng dịch nằm giữa khoảng không của mô và máu. Quá trình nhận dạng bằng hệ thống miễn dịch sẽ loại bỏ các mầm bệnh xâm nhập thông qua vô số cơ chế hiệu quả khác nhau. Hệ thống miễn dịch bẩm sinh có thể xem như có vai trò quan trọng nhất trong quá trình viêm nhiễm.



1.4.1. Các thụ thể nhận dạng mầm bệnh (PRRs)

1.4.1.1. Định nghĩa: Thụ thể là những protein biệt hoá để tiếp nhận các phân tử hoá học nội sinh (ligans) hay ngoại sinh (thuốc, độc chất).

1.4.1.2. Các thụ thể nhận dạng mầm bệnh

Thụ thể nhận dạng mầm bệnh (PRR, pathogen recognition receptor) được chia làm ba nhóm chính bắt nguồn từ vị trí trong tế bào đó là: Thụ thể huyết thanh hoặc phần dịch của mô; màng tế bào hay cytoplasm; hay nằm trên màng hoặc trong dịch tế bào được xem là thụ thể nhận dạng mầm bệnh [19]. Mỗi nhóm thụ thể PRR có các phối tử đặc hiệu của chính mình để có thể nhận dạng một loại vi sinh vật nhất định [19]. Các thụ thể này có thể nhận dạng mầm bệnh một cách trực tiếp (không thông qua opsonin) hoặc gián tiếp (thông qua oposonin) [19]. Đối với In vivo, nhiều thụ thể có thể tham gia để nhận dạng vi khuẩn thông qua đa phản ứng ở đa vị trí. Các phần có nguồn gốc từ nấm hay mấm lớn được nhận bằng PRR giống như thụ thể TLR, thụ thể mannose, bổ thể 3 (CR3), và dectin-1 [20]. Quá trình nhận dạng mầm bệnh của PRR kích thích quá trình sản xuất cytokine và chemokine dẫn tới quá trình hoạt động và sinh ra các tế bào khác tham gia tới vị trí đang trong quá trình bị viêm nhiễm. Từ đây, dẫn tới những phản ứng của miễn dịch đáp ứng [12].





Hình 2: Các thụ thể RRP đối với nấm có thể nhận dạng ra phần cacbon. Thụ thể Mannose nhận dạng thành phần mannan; TLR2 và TLR6, CR3, dectin-1 nhận dạng β-glucans.

1.4.1.3. Thụ thể Toll- like (TLR)

Thụ thể Toll- like (TLR) là một protein màng mà nhận dạng ra các phân tử có sẵn ở trên mầm bệnh (PAMP) [20]. Trong động vật có vú, họ thụ thể TLR bao gồm ít nhất 10 loại khác nhau. Chúng có một vai trò cơ bản tới nhận dạng các phối tử có nguồn gốc từ mầm bệnh [20]. TLR2 có thể nhận dạng lipoproteins các gốc đường có gắn lipid-(lipoarabinomannan) từ thành tế bào của vi khuẩn và nấm [13]. TLR4 nhận dạng lipopolysaccharide (LPS) từ thành tế bào của vi khuẩn gram âm [15,35,37]. TLR9 có thể nhận dạng deoxycytidylate-phosphate-deoxyguanylate (CpG) có trong deoxyribonucleic acid (DNA) của vi khuẩn [13]. Một vi sinh vật có thể được nhận bởi rất nhiều TLR. Thực tế, tổ hợp của TLR có thể tham gia vào các đáp ứng viêm do macrophage hoặc tế bào dendritic sinh ra trong quá trình cơ thể bị nhiễm mầm bệnh [20]. TLR bao gồm một đoạn nằm bên trong tế bào được gọi là thụ thể Toll/IL-1 (TIR). Đoạn này sẽ trường với các đoạn TIR khác. Những đoạn TIR có chứa các phân tử tiếp nối giống nhưng giống như yếu tố phân chia tế bào 88 (MyD88), protein nối tiếp có đoạn TIR (TIRAP), một đoạn TIR có chứa phần interferon-β (TRIF), và phân tử tiếp nối với TRIF (TRAM) [20]. Quá trình nhận dạng mầm bệnh của TLR2 sẽ kích thích quá trình hoạt động của yếu tố hoạt động nhân tế bào là NF-kB (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells), và sản xuất ra các cytokine tiền viêm như tumor necrosis factor, TNF-α thông qua đoạn TIRAP và đoạn MyD88, nhưng quá trình nhận dạng của TLR4 lại kích thích hoạt động của NF-κB thông qua TIRAP, MyD88 và kích thích hoạt động của đoạn phiễn mã của interferon (IFN) giống như quá trình sản xuất IFN kiểu 1 [30].



1.4.1.4. Thụ thể Dectin-1

Quá trình nhiễm nấm đã kích hoạt quá trình hoạt động ban đầu của các đáp ứng miễn dịch bẩm sinh trong động vật có vú thông qua các cơ quan cảm ứng đối với quá trình nhiễm trùng [16]. Chất β-glucan là một thành phần quan trọng trong vỏ của tế bào của nấm. Tế bào có thể nhận ra được thành phần này khi xâm nhập đó là nhờ vào sự hoạt động của thụ thể Dectin-1. Thụ thể này nằm trên màng tế bào có một đoạn kiểu C lectin gắn với loại màng kiểu II và có một đoạn bên trong cytoplasma của tế bào cùng với một phần hoạt động dựa vào thụ thể miễn dịch tyrosine [8].

Thụ thể Dectin-1 được biểu hiện trên các dòng tề bào monocyte, macrophage, tế bào trung tính, và tế bào tua [16]. Dectin-1 được chứng minh có vai trò quan trọng trong nhận dạng nấm, đặc biệt là các thành phần giàu β-glucan [43]. Khi thụ thể Dectin-1 liên kết với phối tử đặc hiệu sẽ truyền tín hiệu vào nhân tế bào và dẫn tới sản sinh ra cytokine, chemokine, quá trình oxy hóa (ROS) và quá trình Nito hóa (RNS) kích thích tăng cường khả năng thực bào của cơ thể [43]. Ngoài ra, nhiều kết quả nghiên cứu khoa học đã công bố vai trò của Dectin-1 trong quá trình sản xuất cytokine tiền viêm để ức chế sự phát triển của Mycobacterium tuberculosis [36].

Hơn nữa, dựa vào những tín hiệu của thụ thể Dectin-1, một số hợp chất tách chiết từ thực vật đã được chứng minh có khả năng điều hòa được đáp ứng viêm và điều trị hiệu quả chuột bị nhiễm trùng nặng và choáng nhiễm trùng. Chẳng hạn, các chất tách chiết từ nhân sâm Hàn Quốc như Rb1, Rb2, Rc, hợp chất K (C-K) đã được công bố có khả năng điều hòa các tín hiệu viêm như cytokine, quá trình phospho hóa yếu tố tự phân bào (MAPK (mitogen activated protein kinase)), phản ứng oxy hóa (ROS) thông qua tín hiệu của thụ thể Dectin-1 [24].



1.4.1.5. Thụ thể Dectin-1 hoạt động cùng với TLR2 để nhận dạng các phối tử có nguồn gốc từ vi sinh vật

Zymosan là một hợp chất mà lượng β-glucan trong thành tế bào của Saccharomyces cerevisiae chiếm phần chính [8,16]. Thành phần của zymosan β- glucan, mannan, và chitin. Thành phần này được nhận dạng bằng một số thụ thể chẳng hạn như TLR2, TLR6, Dectin-1, thụ thể mannose, và CR3 [16, 45]. Chất này đã được chứng minh là kích thích quá trình đại thực bào và quá trình viêm cả ở in vivo in vitro [16].

Dectin-1 hoạt động cùng với một số TLR để nhận dạng ra nấm [16]. Thụ thể này cùng với TLR2, Dectin-1 nhận dạng ra zymosan hoặc nấm Candida albicans truyền tín hiệu điều hòa hoạt động của yếu tố nhân kích hoạt tế bào T (NFAT) và quá trình sản xuất interleukin (IL)-2, IL-10, và IL-12 p70 trong tế bào dendritic [16,29]. Dectin-1 cũng tham gia vào quá trình thực bào, hoạt động của yếu tố tự phân bào (ERK)1/2 (extracellular signal-regulated kinase), và quá trình sản xuất các cytokine tiền viêm cùng với TLR2 để nhận dạng ra Mycobacterium abscessus [16]. Hơn nữa, Dectin-1 tham gia cùng với TLR2 và TLR4 trong đáp ứng miễn dịch bẩm sinh tới nhận Mycobacterium ulcerans để kích thích sinh ra gốc oxy hóa (ROS) và sản xuất ra chemokines và IL-37 trong kerainocyte của người. Do vậy, Dectin-1 thực hiện một vai trò hoạt động giống như một thụ thể chính nhận dạng ra quá trình nhiễm nấm và mycobacterium [16].


Hình 3: Tín hiệu Dectin-1 hợp tác cùng TLR để nhận dạng nấm

Dectin-1 nhận dạng ra nấm để sinh ra quá trình enzyme kinsase của tyrosine ở lách (Syk) và một đoạn protein caspase 9 (CARD)9. CARD9 tác động cùng với B-cell lymphoma-10 (Bcl-10) và vùng phiên mã gen 1 của lympho (MALT1) để kích thích tạo ra ROS và quá trình hoạt động của NF-κB. Quá trình biểu hiện của Dectin-1 expression tăng cường quá trình sản xuất cytokine trong sự có mặt của TLR2 và TLR6.

1.4.1.6. Glucocorticoid

Glucocorticoid đã được sử dụng như một chất chống viêm cùng với rất nhiều cơ chế trong quá trình hoạt động của nó [17]. Rất nhiều nghiên cứu đã chứng minh glucocorticoid có thể điều hòa được chức năng của các tế bào viêm, đặc biệt là quá trình phiên mã của các gen sinh cytokine [11]. Hơn nữa, glucocorticoid có thể ức chế quá trình sản xuất các cytokine tiền viêm như TNF-α, IL-6, IL-1, và làm giảm quá trình tiết gốc nito và quá trình hoạt hóa các yếu tố mô trong tế bào macrophage [23,39,40]. Do vậy, glucocorticoid đã được sử dụng trong điều trị một số bệnh viêm nhiễm và các bệnh mẫn cảm miễn dịch. Hơn nữa, chúng có tiềm năng vô cùng to lớn trong hoạt động kháng viêm và giảm quá trình miễn dịch không có lợi cho cơ thể [9,17,22].

Nhìn chung, quá trình viêm hệ thống mất kiểm soát được xem như là các đặc trưng của nhiễm trùng, của triệu chứng viêm cấp tính đường hô hấp. Một chất được biết đó Hydrocortisone, là một glucocorticoid, có thể làm giảm đi đáng kể mức plasma của protein C, phospholipase A2, và loại bỏ bớt các tế bào neutrophil trong các bệnh nhân bị nhiễm trùng nặng và choáng nhiễm trùng [23,41]. Những nghiên cứu gần đây cũng chỉ ra chất này có thể điều hòa hầu hết các cytokine tiền viêm [11], bao gồm ức chế các cytokine có vai trò quan trọng trong miễn dịch bẩm sinh và nhiễm trùng [23]. Hiệu quả của glucocorticoid đã được chứng minh trong các bệnh nhiễm trùng nặng như nhiễm vi khuẩn meningitis, pneumocystis pneumonia, typhoid fever, và những trường hợp nhiễm H5N1 [11].

1.4.1.7. ROS

ROS (reactive oxygen species) là một đại diện nhỏ của phản ứng oxy hóa, bao gồm superoxide (O2-) anion, hydrogen peroxide (H2O2), peroxyl (ROO-) radical, acid (HOCl), ozone (O3) [14]. ROS được tạo ra thông qua một loạt các phản ứng mà bắt đầu bằng quá trình tạo ra superoxide [14,10]. Quá trình tạo ra ROS trong sinh lý được xem như sản phẩm phụ xảy ra trong mitochondria, cytochrome P-450, và các yếu tố tế bào khác [25]. ROS có thể tương tác cùng với vô số phân tử, bao gồm những phân tử hữu cơ nhỏ, protein, lipid, carbohydrate và nucleic acid [14]. Thông qua những tương tác, ROS có thể gây ra thảm họa hoặc làm thay đổi chức năng của phân tử đích [14]. Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH) oxidases (Nox) cũng tạo ra ROS [10]. Thực ra, ROS tham gia trong các cơ chế truyền tín hiệu kích thích liên quan tới khả năng miễn dịch và quá trình viêm [14]. ROS kích thích hoạt động của NF-κB. Ví dụ, quá trình sản xuất của TNF-α được điều hòa bằng con đường NF-kB được kích hoạt bởi ROS trong tế bào Kuffer, macrophage ở trong gan [27]. Hơn nữa, ROS có thể điều hòa hoạt động activator protein-1 (AP-1) (một yếu tố tham gia trong quá trình viêm) thông qua nhiều cơ chế khác nhau [31].



1.4.1.8. Vai trò của đại thực bào trong đáp ứng viêm

Đại thực bào (macrophage) là những tế bào bạch cầu, phân nhóm thc o, có vai trò quan trọng trong h min dịch không đặc hiệu cũng như hệ miễn dịch đặc hiệu ở động vật có xương sống. Vai trò chính của chúng là thực bào các thành phần cặn bã của tế bào các tác nhân gây bệnh. Ngoài ra, chúng còn đóng vai trò các tế bào trình diện kháng nguyên khởi động đáp ứng miễn dịch đặc hiệu của cơ thể. Do đóng vai trò quan trọng trong quá trình thực bào của cơ thể, đại thực bào có liên quan đến một số tình trạng bệnh lý do miễn dịch. Ví dụ các đại thực bào tham gia vào quá trình hình thành u hạt (granuloma) hay các tổn thương viêm do nhiều nguyên nhân khác nhau. Trong hội chng đáp ng viêm h thống trong nhim trùng huyết, đại thực bào giải phóng các cytokine gây viêm mạnh, đóng vai trò quan trọng trong quá trình bệnh lý của các hội chứng này. Các cytokine chính được phóng thích bởi đại thực bào gồm: interleukin-1 (IL-1), yếu tố họai tử khối u TNF-α, IL-6, IL-8, IL-12, IFN-γ, nitric oxide (NO) vàc các phân tử dính kết tế bào dẫn đến làm tăng qúa trình viêm. Như vậy , việc kiểm soát sản xuất các chất này có thể làm giảm khả năng viêm. Macrophage là tế bào có kích thước tương đối lớn và có khả năng đáp ứng nhanh với các kích thích viêm tạo ra bởi Zymosan. Ngoài ra , các TLR ở macrophage được biểu hiện mạnh hơn so với các tế bào bạch cầu khác (Hình 4) nên nó thường được lựa chọn trong các mô hình sàng lọc và nghiên cứu cơ chế kháng viêm in vitro.





Hình 4: Biểu hiện của các thụ thể ở các tế bào bạch cầu

1.5. Mô hình nghiên cứu viêm thực nghiệm in vivo sử dụng Zymosan

Khả năng kháng viêm của một chất nghiên cứu, đặc biệt là sau bước sàng lọc in vitro, chỉ được khẳng định khi tiến hành thử nghiệm trên mô hình động vật thực nghiệm. Đối với chất kháng viêm, các nghiên cứ u thường sử dụng chuột vì hệ gen chuột và người có mức độ tương đồng khá cao (85%) [18]. Ngoài ra, sử dụng chuột sẽ ít tốn kém và dễ thực hiện hơn so với các động vật thực nghiệm khác. Các nghiên cứu trước đây thường sử dụng trực tiếp các mô hình gây viêm thực nghiệm in vivo để sàng lọc và nghiên cứu cơ chế kháng viêm của chất cần nghiên cứu. Các mô hình này thường là: i) sử dụng carrageenan, một polysaccharide tách từ tảo đỏ, để gây viêm ở chân chuột (caageenan- induced hind paw edema) trong điều kiện có mặt và vắng mặt của chất cần nghiên cứu và sau đó so sánh thể tích bàn chân viêm với đối chứng [48, 49]; ii) gây viêm xoang bụng (peritroneal inflammation ) bằng cách tiêm carrageenan vào bụng chuột trong điều kiện có mặt và vắng mặt của chất nghiên cứu. Lượng dịch viêm tiết trong xoang bụng chuột sẽ được thu lại và so sánh với đối chứng về thể tích cũng như lượng bạch cầu và protein trong dịch [15]; iii) gây viêm mạn tính (chronic nflammation) bằng cách tiêm carrageenan vào phần cơ chuột trong điều kiện có mặt và vắng mặt của chất nghiên cứu để tạo khối u. Sau đó khối u được lấy ra để đo trọng lượng khô so với mẫu đối chứng [32]. Hiện nay, mô hình gây viêm thực nghiệm sử dụng tại nhiều phòng thí nghiệm trên thế giới gọi là shock nội độc tố (endotoxin shock model) thường sử dụng zymosan của nấm (một tác nhân gây viêm mạnh) để gây viêm cấp và viêm đặc hiệu với thụ thể Dectin-1 cần nghiên cứu [26, 34]. Ở mô hình này, chuột sau khi được gây viêm sẽ được tiêm chất nghiên cứu. Hàm lượng các chất trung gian tiết ra trong quá trình tiền viêm cũng như những yếu tố tham gia vào các con đường tín hiệu viêm được theo dõi và đánh giá, ví dụ như cytokine, chemokine tiền viêm (TNF-a; IL-6, IL-8) và kháng viêm(IL-10), interferon, quá trình phospho hóa các yếu tố tự phân bào protein kinase (MAPKs), hay phản ứng ôxy hóa. Từ đó tác dụng của chất nghiên cứu được khẳng định. Với mô hình in vivo này, việc đánh giá tác dụng của chất kháng viêm sẽ có hệ thống, chính xác và chi tiết hơn ở mức phân tử.



Каталог: files -> ChuaChuyenDoi
ChuaChuyenDoi -> ĐẠi học quốc gia hà NỘi trưỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Thị Hương XÂy dựng quy trình quản lý CÁc công trìNH
ChuaChuyenDoi -> TS. NguyÔn Lai Thµnh
ChuaChuyenDoi -> Luận văn Cao học Người hướng dẫn: ts. Nguyễn Thị Hồng Vân
ChuaChuyenDoi -> 1 Một số vấn đề cơ bản về đất đai và sử dụng đất 05 1 Đất đai 05
ChuaChuyenDoi -> Lê Thị Phương XÂy dựng cơ SỞ DỮ liệu sinh học phân tử trong nhận dạng các loàI ĐỘng vật hoang dã phục vụ thực thi pháp luật và nghiên cứU
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Hà Linh
ChuaChuyenDoi -> ĐÁnh giá Đa dạng di truyền một số MẪu giống lúa thu thập tại làO
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiêN
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Văn Cường

tải về 329.36 Kb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
  1   2   3




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương