Các nhà khoa học tại Đại học British Columbia (UBC) Okanagan, Canada vừa công bố một phát hiện quan trọng liên quan đến mitraphylline, một hợp chất tự nhiên hiếm có khả năng chống ung thư. Mitraphylline thuộc nhóm alkaloid spirooxindole, nổi bật với cấu trúc hóa học độc đáo và các đặc tính sinh học mạnh mẽ, bao gồm khả năng chống khối u và chống viêm.
Tiến sĩ Đặng Thu Thủy cùng các cộng sự đã tìm ra chìa khóa quan trọng để phát triển thuốc chống ung thư - Nguồn: UBC Okanagan.
Trước đây, quá trình hình thành spirooxindole trong thực vật vẫn là một bí ẩn. Tuy nhiên, vào năm 2023, Tiến sĩ Đặng Thu Thủy cùng nhóm nghiên cứu của bà đã xác định được enzyme đầu tiên có khả năng xoắn một phân tử thành hình dạng đặc trưng của spirooxindole. Tiến sĩ Nguyễn Tuấn Anh đã dẫn dắt giai đoạn tiếp theo của nghiên cứu và phát hiện ra hai loại enzyme hoạt động đồng bộ: một enzyme xác định cấu trúc 3D của phân tử và enzyme còn lại hoàn thiện vòng xoắn cuối cùng để tạo ra mitraphylline.
Tiến sĩ Đặng Thu Thủy cho biết: “Phát hiện này giống như việc tìm kiếm các mắt xích còn thiếu trong một dây chuyền lắp ráp. Nó giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cách thiên nhiên xây dựng các phân tử phức tạp và mở ra cơ hội tái tạo quá trình này”.
Mitraphylline thường chỉ tồn tại với số lượng rất nhỏ trong các loài cây nhiệt đới như Mitragyna (kratom) và Uncaria (cây vuốt mèo), thuộc họ cà phê, khiến việc sản xuất chúng trong phòng thí nghiệm trở nên khó khăn và tốn kém. Việc xác định các enzyme chịu trách nhiệm tổng hợp mitraphylline sẽ giúp các nhà nghiên cứu phát triển phương pháp sản xuất hợp chất này và các hợp chất liên quan một cách hiệu quả và bền vững hơn.
Điểm thú vị là phương pháp mới mang tính bền vững hơn - Nguồn: UBC Okanagan.
Tiến sĩ Nguyễn Tuấn Anh nhấn mạnh: “Khám phá này mang đến cho chúng tôi một phương pháp tiếp cận hóa học xanh để khai thác các hợp chất dược phẩm có giá trị lớn. Đây là kết quả của môi trường nghiên cứu tại UBC Okanagan, nơi sinh viên và giảng viên hợp tác chặt chẽ để giải quyết các vấn đề toàn cầu”.
Dự án này là sự hợp tác giữa phòng thí nghiệm của Tiến sĩ Đặng Thu Thủy tại UBC Okanagan và nhóm của Tiến sĩ Satya Nadakuduti tại Đại học Florida (Mỹ), được hỗ trợ bởi nhiều tổ chức, bao gồm Hội đồng Nghiên cứu Khoa học Tự nhiên và Kỹ thuật Canada và Quỹ Đổi mới Canada.
Bà Đặng Thu Thủy bày tỏ niềm tự hào về phát hiện này: “Thực vật là những nhà hóa học tự nhiên tuyệt vời. Những bước tiếp theo của chúng tôi sẽ tập trung vào việc điều chỉnh các công cụ phân tử để tạo ra một loạt các hợp chất trị liệu đa dạng hơn”.
