Nhiều người thường tìm kiếm các bài thuốc dân gian từ thảo dược tự nhiên với mong muốn làm giảm các phản ứng viêm mạn tính và tăng cường sức khỏe mà không cần dùng thuốc tây. Trong số các cây thuốc cổ truyền, đại kích (tên khoa học là Euphorbia pekinensis) là một vị thuốc quen thuộc thường được nhắc đến với nhiều tác dụng sinh học đa dạng. Tuy nhiên, các nghiên cứu khoa học hiện đại lại chỉ ra rằng hoạt chất trong dược liệu này tiềm ẩn độc tính tế bào đáng kể bên cạnh những tác động sinh học được kỳ vọng.
Câu hỏi đặt ra là liệu các hoạt chất chiết xuất từ đại kích có thực sự mang lại tiềm năng kháng viêm an toàn hay không. Dữ liệu thực nghiệm hiện tại cho thấy một số nhóm diterpene thuộc chi Euphorbia có hoạt tính kháng viêm trong ống nghiệm, nhưng ranh giới giữa tác dụng dược lý và độc tính tế bào là rất hẹp [1]. Thậm chí, một số hợp chất phân lập trực tiếp từ rễ cây đại kích lại kích thích phản ứng viêm mạnh mẽ và gây tổn thương tế bào ruột trên mô hình thử nghiệm [2].
Cây đại kích và những kỳ vọng về hoạt tính sinh học
Đại kích là loài thực vật thuộc chi Euphorbia, một chi thực vật lớn trong họ Thầu dầu (Euphorbiaceae) [1]. Trong y học cổ truyền ở nhiều quốc gia châu Á, rễ của cây đại kích từ lâu đã được thu hái và sử dụng trong nhiều bài thuốc để điều trị các chứng ứ trệ dịch, phù thũng hoặc các bệnh lý viêm nhiễm phức tạp [2]. Nhờ vào kinh nghiệm thực hành lưu truyền qua nhiều thế hệ, dược liệu này nhận được nhiều sự quan tâm từ các nhà khoa học hiện đại nhằm tìm kiếm các hoạt chất có nguồn gốc tự nhiên.
Khoảng 250 loài thuộc chi Euphorbia đã được khảo sát kỹ lưỡng về mặt hóa học và dược lý học [1]. Từ các loài cây này, các nhà khoa học đã phân lập được rất nhiều hợp chất tự nhiên khác nhau, nổi bật nhất là các nhóm diterpene và triterpene với cấu trúc phân tử vô cùng phong phú [1]. Những cấu trúc đa vòng này được xem là nguồn tài nguyên dồi dào để nghiên cứu và phát triển các hoạt chất sinh học mới [3].
Tuy nhiên, việc sử dụng đại kích trong đời sống đòi hỏi sự hiểu biết tường tận và cẩn trọng cao độ. Ngay trong y học cổ truyền, đại kích đã được xếp vào nhóm dược liệu có độc tính, thường gây ra các tác dụng phụ trên đường tiêu hóa nếu không được bào chế đúng cách [2]. Sự phát triển của các phương pháp phân tích hóa học hiện đại đã giúp làm sáng tỏ bức tranh chi tiết về các phân tử hóa học chứa trong loài cây này, đồng thời đặt ra câu hỏi lớn về tính an toàn của chúng đối với tế bào sống.
Cơ chế tác động: Giữa khả năng kháng viêm và độc tính tế bào
Để hiểu rõ tại sao các hợp chất trong chi Euphorbia nói chung và đại kích nói riêng lại thu hút sự chú ý của giới nghiên cứu, cần tìm hiểu về các con đường tác động ở mức độ tế bào. Một số hợp chất diterpene, chẳng hạn như nhóm ingenane, abietane hay lathyrane, đã được chứng minh là có khả năng điều hòa một số phản ứng viêm trong các thử nghiệm tiền lâm sàng [1]. Cơ chế này thường liên quan đến việc can thiệp vào các chuỗi truyền tín hiệu miễn dịch hoặc ức chế các enzym kích thích quá trình viêm trong cơ thể sinh vật [3].
Song hành với hoạt tính kháng viêm, nhóm hợp chất diterpene này lại thể hiện độc tính tế bào rất rõ rệt [1]. Thuật ngữ "độc tính tế bào" (cytotoxicity) phản ánh khả năng gây tổn thương, ức chế sự nhân lên hoặc kích hoạt chu trình chết tự nhiên của các tế bào khi tiếp xúc với hoạt chất ở nồng độ nhất định. Trong nghiên cứu dược lý, độc tính tế bào đối với các dòng tế bào ung thư có thể là tiền đề để tìm kiếm thuốc chống khối u mới, nhưng nếu độc tính đó xảy ra trên tế bào bình thường thì lại là mối nguy hại lớn [1].
Cấu trúc hóa học của các diterpene thuộc chi Euphorbia rất đặc biệt với hệ thống vòng phân tử phức tạp và chứa nhiều nhóm chức oxy hóa cao [3]. Các đặc tính cấu trúc này cho phép chúng tương tác mạnh mẽ với màng tế bào và các protein xuyên màng. Sự tương tác này có thể dẫn tới sự điều hòa tế bào hoặc ngược lại, làm phá hủy tính toàn vẹn của tế bào sống, dẫn đến phản ứng viêm cấp tính hoặc hoại tử tế bào cục bộ nếu liều lượng vượt qua ngưỡng cho phép [2].
Bằng chứng từ các công bố tổng quan về chi Euphorbia
Báo cáo tổng quan công bố năm 2024 đã phân tích dữ liệu từ 68 nghiên cứu giai đoạn từ năm 2018 đến tháng 9 năm 2023 trên các cơ sở dữ liệu quốc tế như Science Direct, Scopus, PubMed, Springer và Google Scholar [1]. Nghiên cứu này đánh giá hoạt tính kháng viêm và độc tính tế bào chống ung thư của 264 hợp chất được phân lập từ 36 loài thực vật thuộc chi Euphorbia [1]. Kết quả cho thấy 95% các hợp chất được thu nhận là terpene, trong đó diterpene chiếm tới 68% (chủ yếu là dạng ingenane, abietane) và triterpene chiếm khoảng 15% [1].
Bên cạnh đó, một nghiên cứu tổng quan khác vào năm 2023 đã tổng hợp thông tin về 220 diterpene nhóm myrsinane phân lập trong bốn thập kỷ qua từ khoảng 20 loài thuộc chi Euphorbia và loài Jatropha curcas [3]. Nhóm hợp chất myrsinane có nguồn gốc từ cấu trúc lathyrane vòng lớn và chứa hệ thống đa vòng tái sắp xếp có mật độ oxy hóa cao [3]. Nghiên cứu chỉ ra rằng các diterpene này thể hiện nhiều hoạt tính sinh học đa dạng như ức chế tế bào ung thư, đảo ngược tình trạng đa kháng thuốc, kháng virus và kháng viêm [3].
Các nghiên cứu tổng quan cũng nhấn mạnh hoạt tính điều hòa miễn dịch và khả năng ức chế các enzym sinh học quan trọng của các diterpene chi Euphorbia, bao gồm việc ức chế enzym urease, enzym phiên mã ngược của HIV-1 hay enzym prolyl endopeptidase [3]. Mặc dù những tác dụng này mở ra tiềm năng lớn trong nghiên cứu dược chất tự nhiên, các tác giả đều đồng thuận rằng phần lớn dữ liệu mới chỉ dừng lại ở các thử nghiệm invitro trên tế bào nuôi cấy trong phòng thí nghiệm [1], [3].
Khảo sát cụ thể trên rễ cây đại kích và các dòng tế bào ung thư
Đi sâu vào loài đại kích (Euphorbia pekinensis), các nhà khoa học đã phân lập được hàng loạt hợp chất diterpenoid có cấu trúc hóa học độc đáo từ phần rễ của cây. Một nghiên cứu năm 2016 đã chiết tách thành công ba hợp chất isopimarane diterpenoid mới (được ký hiệu từ 1 đến 3) và một hợp chất abietane diterpenoid mới (ký hiệu 4), cùng với bốn diterpenoid đã biết từ rễ cây đại kích [4]. Cấu trúc phân tử của chúng được xác định thông qua các phương pháp phổ học hiện đại như hồng ngoại (IR), khối phổ (MS), cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) và lưỡng sắc tròn (CD), đồng thời các nhà nghiên cứu đã đánh giá độc tính tế bào cùng hoạt tính kháng bổ thể của các hợp chất này [4].
Đến năm 2022, một nghiên cứu tiếp tục phân lập được ba diterpenoid mới đặt tên là euphopane A-C từ rễ cây đại kích, bao gồm một chất thuộc khung ent-isopimarane, một chất ent-abietane và một chất dạng cembrane, cùng năm hợp chất đã biết khác [5]. Khi thử nghiệm sàng lọc độc tính tế bào trên ba dòng tế bào ung thư khác nhau gồm C4-2B, C42B/ENZR và MDA-MB-231, các hợp chất 1, 2 và 4 đã cho thấy độc tính tế bào đáng kể đối với dòng tế bào ung thư tuyến tiền liệt ở người C4-2B với giá trị nồng độ ức chế một nửa (IC50) lần lượt là 14,3, 16,9 và 15,3 micromol/L [5].
Trước đó, các công bố khoa học khác cũng lần lượt phát hiện nhiều hợp chất có độc tính tế bào cao trong rễ loài cây này. Chẳng hạn, một nghiên cứu năm 2009 đã phân lập được hợp chất casbane diterpene mới có tên gọi pekinenal (cấu trúc hóa học 5alpha-hydroxy-1betaH,2alphaH-casba-3Z,7E,11E-triene-18-al) và ghi nhận hoạt tính gây độc tế bào trên toàn bộ bốn dòng tế bào ung thư người được thử nghiệm [6]. Năm 2015, một casbane diterpenoid mới là pekinenin G cùng một cembrane diterpene và bốn casbane diterpenoid đã biết cũng được phân lập và chứng minh có độc tính tế bào khác nhau trên bốn dòng tế bào ung thư người [7].
Năm 2013, các nhà khoa học cũng đã phân lập được chất (-)-(1S)-15-hydroxy-18-carboxycembrene từ dịch chiết ether dầu hỏa của rễ cây đại kích, đánh dấu lần đầu tiên một hợp chất khung cembrane được ghi nhận trong họ Thầu dầu [8]. Đáng chú ý, hợp chất mới này thể hiện độc tính tế bào mạnh mẽ trên tất cả năm dòng tế bào ung thư người được đưa vào thử nghiệm [8]. Tất cả những kết quả này khẳng định rằng rễ đại kích chứa nhiều hợp chất có khả năng tiêu diệt tế bào ở nồng độ vi mô.
Nghịch lý phản ứng viêm và độc tính đường ruột
Mặc dù một số loài trong chi Euphorbia chứa diterpene có tác dụng ức chế viêm, các nghiên cứu chuyên sâu về rễ đại kích lại hé lộ một nghịch lý sinh học quan trọng [1], [2]. Cây đại kích trong thực tế đã được ghi nhận là gây độc cho đường ruột do sự hiện diện của các diterpenoid phức tạp [2]. Một công trình nghiên cứu công bố năm 2018 đã làm sáng tỏ cơ chế gây độc và mối liên hệ bất ngờ giữa các hoạt chất này với phản ứng viêm [2].
Trong nghiên cứu năm 2018, các nhà khoa học đã thử nghiệm các diterpenoid phân lập từ rễ đại kích bao gồm pekinenin A, pekinenin C, pekinenin F, pekinenin G, yuexiandajisu A và (-)-(1S)-15-hydroxy-18-carboxycembrene trên dòng tế bào đại thực bào chuột RAW264.7 [2]. Trái ngược với kỳ vọng về khả năng kháng viêm, các hợp chất này lại làm tăng biểu hiện của các chất trung gian gây viêm là interleukin 1 beta (IL-1beta) và yếu tố hoại tử mô alpha (TNF-alpha) theo mức độ phụ thuộc vào liều ở các nồng độ 6,25, 12,5 và 25 micromol/L [2].
Đặc biệt, hợp chất đại diện pekinenin C đã làm tăng biểu hiện của IkappaB bị phosphoryl hóa và p65 bị phosphoryl hóa trong các tế bào RAW264.7 đơn nuôi cấy, chứng minh hoạt chất này đã kích thích phản ứng viêm đáng kể và kích hoạt con đường tín hiệu NF-kappaB [2]. Con đường NF-kappaB vốn là trục truyền tín hiệu chủ chốt điều khiển các phản ứng viêm và miễn dịch trong cơ thể sống.
Khi thiết lập mô hình đồng nuôi cấy giữa tế bào biểu mô ruột người HT-29 và đại thực bào chuột RAW 264.7 để mô phỏng môi trường ruột, pekinenin C ở các nồng độ 6,25, 12,5 và 25 micromol/L đã làm tăng nồng độ mRNA và protein của aquaporin 3 (AQP3) trên tế bào HT-29 theo cách phụ thuộc liều [2]. Sự gia tăng này đạt đỉnh điểm lần lượt sau 2 và 3 giờ ở tế bào HT-29 trong hệ thống đồng nuôi cấy, diễn ra nhanh hơn nhiều so với mô hình nuôi cấy tế bào HT-29 đơn lẻ [2].
Để kiểm chứng vai trò của phản ứng viêm, khi bổ sung chất ức chế đặc hiệu con đường NF-kappaB là BAY11-7082 ở các nồng độ 5, 10 và 20 micromol/L, sự giải phóng các cytokine gây viêm và tình trạng tăng biểu hiện AQP3 do pekinenin C gây ra đã bị ức chế rõ rệt [2]. Khi tiến hành so sánh, hỗn hợp các monomer diterpenoid từ rễ đại kích có mức độ độc tính cao nhất so với từng hợp chất monomer đơn lẻ như pekinenin C hoặc dịch chiết toàn phần diterpenoid [2]. Nghiên cứu đi đến kết luận rằng các hoạt chất trong đại kích gây kích hoạt phản ứng viêm và làm tăng biểu hiện AQP3, từ đó gây rối loạn chức năng và tổn thương mô ruột [2].
Những hiểu lầm thường gặp và giới hạn bằng chứng hiện nay
Một hiểu lầm rất phổ biến là cho rằng bất kỳ thảo dược tự nhiên nào từng được ghi chép trong sách y văn cổ truyền đều là vị thuốc lành tính, không có tác dụng phụ. Độc tính tế bào quan sát được trên các dòng tế bào ung thư nuôi cấy thường bị hiểu sai thành "đại kích có thể chữa khỏi bệnh ung thư" hoặc "uống nước sắc đại kích giúp ức chế khối u" [6], [5]. Trong thực tế, độc tính tế bào trong ống nghiệm mới chỉ phản ánh việc hợp chất có thể làm chết tế bào trong đĩa thí nghiệm, hoàn toàn chưa đồng nghĩa với việc nó trở thành một loại thuốc điều trị hiệu quả và an toàn trên cơ thể người [1], [5].
Hiểu lầm thứ hai là việc đánh đồng tác dụng kháng viêm của một số loài thuộc chi Euphorbia với toàn bộ các hoạt chất có trong cây đại kích [1]. Dữ liệu thực tế cho thấy các hoạt chất diterpene trong rễ đại kích như pekinenin C thậm chí còn gây viêm mạnh và phá vỡ cân bằng sinh học của tế bào ruột [2]. Do đó, việc tự ý sử dụng đại kích để giảm đau, giảm viêm mà không có chỉ định chuyên môn có thể dẫn tới phản ứng ngược, gây bùng phát tình trạng viêm mô và tổn thương nội tạng nghiêm trọng [2].
Hơn nữa, giới hạn lớn nhất của y văn khoa học hiện nay về đại kích là hầu hết các dữ liệu đều chỉ dừng lại ở cấp độ thử nghiệm trên tế bào nuôi cấy trong ống nghiệm (in vitro) [1], [2]. Bằng chứng lâm sàng trên cơ thể người đối với hiệu quả điều trị của từng hoạt chất tinh khiết từ đại kích hiện vẫn chưa được xác lập đầy đủ. Việc ngoại suy các kết quả từ đĩa nuôi cấy tế bào ra hiệu quả điều trị trên người là thiếu cơ sở khoa học và tiềm ẩn rủi ro rất lớn.
Ai cần thận trọng và cách tiếp cận an toàn trong thực tế
Do rễ đại kích chứa các hợp chất có thể kích hoạt chuỗi phản ứng viêm và biểu hiện độc tính tế bào cao, sự an toàn của người bệnh phải luôn được đặt lên hàng đầu [2], [5]. Nhóm đối tượng có bệnh lý nền về đường tiêu hóa như viêm ruột mạn tính, hội chứng ruột kích thích, viêm loét đại tràng hay suy giảm chức năng gan, thận tuyệt đối không được tự ý sử dụng các chế phẩm chứa đại kích vì nguy cơ làm trầm trọng thêm các tổn thương đường ruột [2].
Hiện tại, chưa có nghiên cứu khoa học nào chứng minh tính an toàn hay hiệu quả của các diterpenoid từ đại kích trên phụ nữ mang thai, phụ nữ đang cho con bú và trẻ nhỏ; các dữ liệu thực nghiệm hiện có chỉ được thực hiện trên các dòng tế bào nuôi cấy trong phòng thí nghiệm hoặc trên mô hình tế bào động vật [2], [5]. Do đó, các nhóm đối tượng nhạy cảm này cần tránh hoàn toàn việc tiếp xúc hoặc sử dụng các bài thuốc truyền miệng có chứa vị thuốc này.
Đối với người tiêu dùng nói chung, cách tiếp cận khoa học nhất là không tự ý thu hái, mua bán các loại rễ cây không rõ nguồn gốc để sắc uống hay ngâm rượu với mục đích kháng viêm hay bồi bổ sức khỏe. Khi gặp phải các triệu chứng viêm đau mạn tính hoặc nghi ngờ có khối u, người bệnh cần đến các cơ sở y tế chuyên khoa để được chẩn đoán và điều trị theo phác đồ khoa học đã được kiểm chứng. Mọi quyết định sử dụng các bài thuốc y học cổ truyền có thành phần đại kích đều phải được kê đơn, định lượng và giám sát chặt chẽ bởi các bác sĩ y học cổ truyền có chứng chỉ hành nghề.
Tóm lại, các hợp chất diterpene từ rễ cây đại kích thể hiện những hoạt tính sinh học mạnh mẽ trong ống nghiệm nhưng lại đi kèm với độc tính tế bào và nguy cơ kích hoạt phản ứng viêm đường ruột rất rõ rệt [2], [5]. Việc ứng dụng các phân tử này làm thuốc trong tương lai đòi hỏi nhiều nghiên cứu tách chiết, tinh chế và biến đổi cấu trúc để giảm thiểu độc tính. Người dân tuyệt đối không nên xem đại kích là liệu pháp tự chữa bệnh tại nhà để tránh những biến chứng nguy hiểm cho sức khỏe.
