Chi Cổ giải và sự chú ý từ giới khoa học
Nhiều loài cây thuộc chi Cổ giải (chi thực vật Millettia, họ Đậu) từ lâu đã xuất hiện trong các bài thuốc dân gian ở nhiều nơi trên thế giới [1]. Người dân thường dùng các bộ phận của cây để trị vết thương nhiễm trùng, bồi bổ, trị ho, mụn nhọt, bệnh ngoài da, hoặc dùng làm thuốc diệt côn trùng và thuốc trừ sâu cá [2].
Thời gian gần đây, xu hướng tìm kiếm hoạt chất chống oxy hóa tự nhiên khiến nhóm hợp chất isoflavonoid trong chi thực vật này nhận được nhiều sự quan tâm. Nhiều người băn khoăn liệu các thành phần hóa thực vật trong chi Cổ giải có thực sự sở hữu khả năng dọn gốc tự do mạnh mẽ như lời đồn đại hay không.
Về mặt dữ liệu thực nghiệm, các phân tích trong phòng thí nghiệm cho thấy chi Cổ giải chứa nguồn isoflavonoid rất dồi dào và đa dạng về cấu trúc [1]. Tuy nhiên, các nghiên cứu sinh học hiện nay chủ yếu tập trung khảo sát hoạt tính gây độc tế bào ung thư, kháng viêm, kháng virus, chống ký sinh trùng và ức chế thụ thể estrogen, thay vì trực tiếp đo lường năng lực dọn gốc tự do [1, 2, 4, 5, 6, 7, 8].
Bản chất hóa thực vật của chi Cổ giải
Chi Cổ giải gồm khoảng 260 loài phân bố chủ yếu ở vùng cận nhiệt đới và nhiệt đới thuộc châu Phi, châu Á, châu Mỹ và châu Úc [2, 5]. Là một nhánh lớn thuộc họ Đậu (Fabaceae), các loài thuộc chi này sản sinh ra nguồn hợp chất chuyển hóa thứ cấp rất phong phú [1, 2].
Theo một tổng quan công bố năm 2022, có tới 154 hợp chất isoflavonoid có cấu trúc đa dạng đã được phân lập và báo cáo từ nhiều mô thực vật của 9 loài Millettia nổi tiếng [1]. Các phân nhóm chiếm ưu thế nhất là isoflavonoid gắn nhóm prenyl (prenylated isoflavonoids) và rotenoid [1].
Bên cạnh đó, các mô thực vật thuộc chi này còn chứa isoflavan, isoflavone dạng aglycone, isoflavone dạng glycoside, isoflavonoid gắn nhóm geranyl, phenylcoumarin, pterocarpan, coumaronochromene và chalcone [1, 2]. Nhóm prenylated isoflavonoid đặc biệt được quan tâm vì tính ưa lipid cao, giúp tăng ái lực với màng tế bào sinh học [2].
Bằng chứng khoa học phòng thí nghiệm ghi nhận những gì?
Các nghiên cứu chiết tách hóa thực vật trên từng loài Cổ giải cụ thể đã phân lập được nhiều phân tử đáng chú ý. Cụ thể:
Tại nghiên cứu năm 2017 trên quả loài Millettia caerulea, các nhà khoa học đã tách được 3 rotenoid mới (đặt tên từ 1 đến 3), 2 isoflavonoid mới (hợp chất 4 và 5) cùng 6 chất tương tự đã biết (hợp chất 6-11) từ dịch chiết n-hexane của dịch chiết methanol [3]. Hai hợp chất đã biết gồm (-)-3-hydroxyrotenone và (-)-rotenone thể hiện hoạt tính ức chế mạnh sự phát triển dòng tế bào ung thư đại tràng người HT-29 [3]. Hợp chất (-)-3-hydroxyrotenone cũng thể hiện hoạt tính ức chế NF-kappaB [3]. Chất này cùng (-)-caeruleanone D và ichthynone cho thấy hiệu lực ức chế K-Ras [3]. Đồng thời, (-)-3-deoxycaeruleanone D, (-)-3-hydroxycaeruleanone A cùng các hợp chất 8 và 11 cho thấy khả năng cảm ứng enzyme quinone reductase trên tế bào chuột Hepa 1c1c7 [3].
Tại nghiên cứu năm 2006 trên lá loài Millettia pachycarpa, các tác giả đã phân lập được 3 isoflavonoid mới gồm millewanin G, millewanin H và furowanin B [4]. Thử nghiệm hai lai nấm men (yeast two-hybrid assay) cho thấy hoạt tính kháng estrogen của các chất này tương đương với chất đối chứng 4-hydroxytamoxifen [4]. Ngoài ra, từ loài này còn phân lập được millepachine (một hợp chất prenylchalcone mới) thể hiện độc tính chọn lọc với tế bào ung thư gan, đồng thời có hoạt tính chống khối u trên mô hình chuột ghép dị chủng tiêm tế bào ung thư biểu mô tế bào gan HepG2 khi tiêm tĩnh mạch liều 20 mg/kg mỗi lần [3].
Tại nghiên cứu năm 2022 trên cành non của loài Millettia extensa, 3 isoflavonoid mới tên là millexatin N-P cùng 7 hợp chất đã biết được phân lập từ dịch chiết acetone [2]. Millexatin N là một isoflavone hiếm mang hai nhóm isoprenyl ở cùng một vị trí với vòng A bị biến đổi, trong khi millexatin P sở hữu nhóm thế cyclohexyl hiếm thấy trên vòng B [2]. Khi thử nghiệm gây độc trên các dòng tế bào MDA-MB231, Huh-7, KKU-100 và tế bào nguyên bào sợi da người bình thường (NHDF), các hợp chất 1, 6 và 8 cho thấy độc tính với giá trị IC50 dao động từ 13,9 đến 30,9 microM [2].
Tại nghiên cứu năm 2000, 15 isoflavonoid phân lập từ chi Millettia được thử nghiệm ức chế kháng nguyên sớm của virus Epstein-Barr (EBV-EA) gây ra bởi 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate trên tế bào Raji mà không gây độc tế bào [5]. Hợp chất auriculasin và millepurone (dạng isoflavone oxy hóa) mang một hoặc nhiều chuỗi nhánh prenyl và nhóm 3',4'-dihydroxyphenyl có hoạt tính mạnh nhất [5]. Trên mô hình chuột bị gây sinh ung thư da hai giai đoạn in vivo, millepurone cho thấy tác dụng ức chế rõ rệt quá trình thúc đẩy khối u [5].
Tại nghiên cứu năm 2006 trên lá loài Millettia taiwaniana, các nhà nghiên cứu phân lập hai isoflavonoid mới là millewanin-F và furowanin-A cùng 5 chất đã biết [6]. Thử nghiệm trên tế bào bệnh bạch cầu dòng tủy người HL-60 ghi nhận furowanin-A, warangalone, isoerysenegalensein-E và euchrenone b10 gây độc tế bào đáng kể [6]. Quan sát dưới kính hiển vi huỳnh quang với nhuộm Hoechst 33342 cho thấy tỷ lệ tế bào chết theo chương trình (apoptosis) với nhân phân mảnh và chất nhiễm sắc cô đặc tăng phụ thuộc thời gian [6]. Hoạt độ caspase-9 và caspase-3 cũng tăng dần theo thời gian, và việc dùng chất ức chế hai enzyme này đã chặn đứng hiện tượng chết theo chương trình, chứng minh cơ chế thông qua con đường caspase-9/caspase-3 khởi phát từ rối loạn chức năng ty thể [6].
Tại nghiên cứu năm 2002 trên hạt cây Millettia thonningii, dịch chiết dichloromethane chứa hỗn hợp isoflavonoid và 3-phenylcoumarin [7]. Các nhà khoa học đã tách được robustic acid cùng hỗn hợp tinh khiết gồm alpinumisoflavone và dimethylalpinumisoflavone [7]. Cả robustic acid và hỗn hợp alpinumisoflavone đều tiêu diệt ấu trùng đuôi (cercariae) và sán máng trưởng thành Schistosoma mansoni trong ống nghiệm [7]. Ở nồng độ dưới mức gây chết, các chất này làm giảm khả năng vận động của ấu trùng lông (miracidia) và ức chế chuỗi truyền điện tử ty thể tại vị trí I [7].
Lợi ích tiềm năng và khoảng trống về năng lực dọn gốc tự do
Từ các dữ liệu trên, có thể thấy các isoflavonoid từ chi Cổ giải thể hiện nhiều hoạt tính dược lý hứa hẹn như kháng khối u, kháng viêm, kháng khuẩn, điều hòa thụ thể estrogen và diệt ký sinh trùng [1, 2, 4, 5, 6, 7, 8]. Một số hợp chất có cấu trúc polyphenol gắn prenyl hoặc nhóm catechol (3',4'-dihydroxyphenyl) thường được kỳ vọng về mặt lý thuyết sẽ tương tác tốt với các gốc tự do [5].
Tuy nhiên, các trích đoạn nghiên cứu trực tiếp trên chi Cổ giải chưa cung cấp kết quả thử nghiệm định lượng dọn gốc tự do (như phép thử DPPH hay ABTS) cho các isoflavone của chi này. Dữ liệu đo lường cụ thể về khả năng bắt gốc tự do DPPH chỉ mới xuất hiện trên các isoflavonoid tách từ loài thực vật khác là Iris germanica (thuộc họ Diên vĩ Iridaceae) chứ không phải chi Cổ giải [8].
Do đó, năng lực dọn gốc tự do trực tiếp của các hợp chất từ chi Cổ giải vẫn là một khoảng trống khoa học cần thêm các thử nghiệm ống nghiệm chuyên biệt. Người tiêu dùng không nên nhầm lẫn giữa hoạt tính ức chế tế bào ung thư, ức chế enzyme trong ống nghiệm với khả năng chống oxy hóa tổng thể trên cơ thể người.
Những hiểu lầm thường gặp
Hiểu lầm phổ biến nhất là đánh đồng mọi loại thảo dược chứa isoflavone đều có tác dụng bồi bổ và chống oxy hóa mạnh tương tự mầm đậu nành. Thực tế, isoflavonoid trong chi Cổ giải đa phần tồn tại dưới các dạng prenyl hóa phức tạp và rotenoid [1].
Nhiều phân tử thuộc nhóm rotenoid hoặc chất phân lập từ hạt chi Cổ giải có độc tính tế bào cao, thậm chí ức chế hô hấp ty thể và từng được nghiên cứu để diệt ốc, diệt sán máng hay trừ sâu cá [2, 5, 8]. Việc tự ý xem các loài Cổ giải là nguồn dược liệu chống oxy hóa an toàn để bồi bổ hàng ngày là một nhận thức sai lệch có thể dẫn tới ngộ độc.
Một hiểu lầm khác là ngộ nhận các kết quả ức chế tế bào trên đĩa thí nghiệm đồng nghĩa với tác dụng trị bệnh trên cơ thể người. Tất cả các kết quả công bố hiện tại chỉ dừng ở mức nghiên cứu hóa thực vật, tế bào nuôi cấy hoặc mô hình động vật thí nghiệm [1, 2, 5, 6, 7, 8]. Chưa có bất kỳ thử nghiệm lâm sàng nào chứng minh hiệu quả và độ an toàn của các chất này trên người sống.
Ai nên thận trọng với chi Cổ giải?
Cho đến nay, chưa có dữ liệu nghiên cứu về tính an toàn của các loài chi Cổ giải trên phụ nữ mang thai, bà mẹ cho con bú, trẻ em hoặc người cao tuổi. Các dữ liệu khoa học hiện có mới chỉ ghi nhận trên động vật gặm nhấm, ký sinh trùng và các dòng tế bào biệt hóa trong phòng thí nghiệm [2, 5, 6, 7, 8].
Do đó, các nhóm đối tượng nhạy cảm gồm phụ nữ có thai, người đang nuôi con bằng sữa mẹ, trẻ nhỏ và người có bệnh nền mạn tính tuyệt đối không nên tự ý sử dụng các chế phẩm dân gian không rõ nguồn gốc từ các loài Cổ giải. Việc chứa các chất kháng estrogen hoặc gây độc tế bào có thể dẫn đến những ảnh hưởng khó lường tới nội tiết và các cơ quan nội tạng [4, 5, 7].
Những người đang dùng thuốc điều trị cũng cần cẩn trọng. Các hoạt chất thực vật trong Cổ giải có khả năng can thiệp vào hoạt động của các enzyme tế bào và chuỗi truyền điện tử ty thể, tiềm ẩn nguy cơ tương tác bất lợi với các thuốc chuyển hóa qua gan [7, 8].
Áp dụng thực tế như thế nào cho an toàn?
Hiện tại chưa có đủ dữ liệu khoa học về liều lượng an toàn, thời điểm dùng hay cách chế biến chiết xuất từ chi Cổ giải cho mục đích chống oxy hóa. Độc giả không nên tự ý tìm hái, sắc uống hoặc ngâm rượu các loài cây thuộc chi Millettia để thanh lọc cơ thể hay phòng chống lão hóa.
Để bổ sung chất chống oxy hóa cho cơ thể một cách khoa học, người dân nên duy trì chế độ ăn uống cân bằng giàu rau xanh, củ quả tươi và các loại hạt quen thuộc đã được xác lập độ an toàn qua nhiều thế hệ.
Nếu có nhu cầu sử dụng các vị thuốc y học cổ truyền có thành phần từ chi Cổ giải để điều trị các chứng viêm nhiễm ngoài da theo kinh nghiệm dân gian, người bệnh cần tham khảo ý kiến trực tiếp của bác sĩ hoặc thầy thuốc y học cổ truyền có chứng chỉ hành nghề, không tự ý dùng theo lời truyền miệng.
Nhìn chung, chi Cổ giải là kho tàng hóa thực vật phong phú với hơn 150 isoflavonoid đã được phân lập, sở hữu nhiều tiềm năng trong nghiên cứu phát triển thuốc kháng ung thư hay kháng viêm. Tuy nhiên, năng lực chống oxy hóa dọn gốc tự do của chi này vẫn cần thêm bằng chứng kiểm chứng trực tiếp, và người tiêu dùng không nên tự ý sử dụng khi chưa có hướng dẫn y khoa.
