CAME – Hợp chất mới từ Stevia lên men cho thấy khả năng ức chế tế bào ung thư tụy PANC-1

Bối cảnh nghiên cứu

Ung thư tụy là một trong những loại ung thư có tiên lượng xấu nhất hiện nay, với tỷ lệ sống sót thấp và khả năng kháng điều trị cao. Trong bối cảnh đó, các nhà khoa học đang ngày càng quan tâm đến việc khai thác hợp chất sinh học từ thực vật, đặc biệt là các hợp chất được tạo ra hoặc biến đổi thông qua quá trình lên men vi sinh, nhằm tìm kiếm các hướng tiếp cận an toàn và tiềm năng hơn trong hỗ trợ điều trị ung thư.

Stevia (cỏ ngọt) vốn được biết đến rộng rãi nhờ khả năng tạo vị ngọt tự nhiên, nhưng gần đây, các nghiên cứu cho thấy loại thực vật này còn chứa nhiều hợp chất polyphenol có giá trị sinh học. Một nghiên cứu mới đã đi xa hơn khi sử dụng lên men vi sinh để tạo ra một hợp chất hoàn toàn mới với hoạt tính sinh học mạnh hơn.

Nghiên cứu nói về điều gì?

Nghiên cứu tập trung vào việc lên men chiết xuất lá Stevia bằng vi khuẩn Lactobacillus plantarum SN13T, một chủng vi khuẩn có nguồn gốc từ thực vật và thường được sử dụng trong các nghiên cứu về thực phẩm lên men.

Kết quả cho thấy, chiết xuất Stevia sau khi lên men có:

Hoạt tính chống oxy hóa cao hơn rõ rệt

Khả năng ức chế tế bào ung thư mạnh hơn so với chiết xuất chưa lên men

Đặc biệt, hiệu quả ức chế được ghi nhận rõ rệt trên dòng tế bào ung thư tụy người PANC-1, trong khi không gây độc tế bào đối với dòng tế bào thận người bình thường HEK-293. Đây là một điểm rất quan trọng, cho thấy tiềm năng chọn lọc tế bào ung thư của hợp chất được tạo ra.

Phát hiện hợp chất chính: CAME là gì?

Phân tích hóa học cho thấy, quá trình lên men đã tạo ra một hợp chất chủ đạo mới mang tên Chlorogenic Acid Methyl Ester (CAME) – một dẫn xuất este methyl của axit chlorogenic.

Nồng độ CAME trong chiết xuất lên men đạt khoảng 374,4 µg/mL

Đây là hợp chất không xuất hiện hoặc xuất hiện rất ít trong chiết xuất Stevia chưa lên men

Sự hình thành CAME được xem là kết quả trực tiếp của quá trình chuyển hóa sinh học do vi khuẩn Lactobacillus plantarum thực hiện.

Cơ chế ức chế ung thư của CAME

Khi xử lý tế bào ung thư tụy PANC-1 bằng CAME tinh khiết hoặc chiết xuất Stevia lên men, các nhà nghiên cứu quan sát được nhiều thay đổi quan trọng ở cấp độ tế bào và phân tử.

1. Ức chế chu kỳ tế bào
CAME gây ngưng chu kỳ tế bào tại pha G0/G1, khiến tế bào ung thư không thể tiếp tục phân chia và nhân lên.

2. Kích hoạt quá trình tự chết tế bào (apoptosis)
Biểu hiện của nhiều gen và protein liên quan đến apoptosis được điều hòa theo hướng có lợi:

Tăng biểu hiện: Bax, Bad, Caspase-3, Caspase-9, Cytochrome c, E-cadherin

Giảm biểu hiện: Bcl-2 (gen chống apoptosis)

Điều này cho thấy CAME kích hoạt con đường apoptosis nội sinh phụ thuộc ty thể, một cơ chế then chốt trong việc loại bỏ tế bào ung thư.

3. Ức chế khả năng xâm lấn và di căn
Ngoài tác động lên sự sống còn của tế bào, CAME còn:

Giảm khả năng di chuyển

Ức chế xâm lấn

Giảm khả năng tạo cụm tế bào (clonogenicity) của tế bào ung thư tụy

Ý nghĩa và tiềm năng ứng dụng

Nghiên cứu này cho thấy, lên men Stevia không chỉ làm tăng hoạt tính sinh học, mà còn tạo ra hợp chất mới CAME với khả năng ức chế ung thư tụy mạnh mẽ và chọn lọc. Dù đây mới là nghiên cứu in vitro (trên dòng tế bào), kết quả mở ra hướng phát triển:

Thực phẩm chức năng sinh học từ Stevia lên men

Nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm sàng về CAME trong hỗ trợ điều trị ung thư tụy

Nguồn nghiên cứu

Chlorogenic Acid Methyl Ester Produced by Fermentation of Stevia Extract Induces Apoptosis and Suppresses Migration in Human Pancreatic Cancer PANC-1 Cells

Tạp chí khoa học: Food & Function / Journal of Functional Foods (nghiên cứu in vitro)

Đối tượng nghiên cứu: Dòng tế bào ung thư tụy người PANC-1 và tế bào thận người HEK-293