Đặt vấn đề
Cây câu đằng (Uncaria Rhynchophylla) là loại cây dược liệu được tìm thấy ở nhiều nơi trên thế giới trong đó có Việt Nam. Trên thế giới chi Câu đằng có khoảng 34 loài được phân bố ở Châu Mỹ, Châu Phi, Châu Á, Châu Đại dương. Ở Việt Nam chi Câu đằng đã được công bố có khoảng 12 loài. Câu đằng lá to (Uncaria macrophylla) là một trong số các loài thuộc chi Câu Đằng được tìm thấy ở Việt Nam. Câu đằng lá to phân bố ở Lào Cai, Lạng Sơn, Bắc Kạn, Tuyên Quang, Phú Thọ, Sơn La, Ninh Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Kon Tum…[1].
Câu đằng được sử dụng trong các bài thuốc dân gian ở Việt Nam cũng như nhiều nước trên thế giới để chữa đau đầu, trấn kinh, hoa mắt, trẻ em kinh giật, nổi ban, sởi, huyết áp cao[1]. Ở Trung quốc Câu đằng có trong bài thuốc tên Diao-Teng-san để chửa các bệnh về tim mạch, sơ vữa động mạch. Ở Nhật bản, bài thuốc có dược liệu Câu đằng có tên Yokukasan được sử dụng để chữa chứng loạn thần kinh, mất ngủ và cáu kỉnh ở trẻ. Gần đây, bài thuốc này được sử dụng để chữa các bệnh liên quan đến tâm lý, sa sút trí tuệ, ảo giác, kích động và giúp giảm các triệu chứng của bệnh Alzheimer[2].
Với những công dụng to lớn trong y học cổ truyền, nhiều nghiên cứu trên thế giới đã được tiến hành để xác định thành phần hóa học của Câu đằng. Alkaloid, terpenoid và flavonoid là các nhóm hoạt chất được phân lập và xác định trong chi Câu đằng. Trong đó, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng hoạt chất chính trong Câu đằng là các Alkaloid. Hiện nay đã có hơn 170 alkaloid được phân lập và xác định trong chi Câu đằng. Các alkaloid trong Câu đằng thuộc nhóm monoterpenoid indole alkaloid và carboline alkaloid. Trong đó, rhynchophylline và isorhynchophyline là các alkaloid chính trong Câu đằng chiếm tới khoảng 40% tổng số các alkaloid[3].
Các nghiên cứu tập trung vào đánh giá tác dụng y dược của rhynchophylline và isorhynchophyline (Hình 1). Kết quả nghiên cứu cho thấy rhynchophylline và isorhynchophyline có tác động đến hệ thần kinh và bộ não, giúp an thần, giảm stress, chống lại các bệnh như Alzheimer, bảo vệ tế bào não. Ngoài ra các hợp chất này còn có tác dụng với hệ tim mạch như làm giảm huyết áp, chống rối loạn nhịp tim[3][4].
 Rhynchophylline |  Isorhynchophylline |
Hình 1. Cấu trúc phân tử của rhynchophylline và isorhynchophylline
Tác dụng của của rhynchophylline và isorhynchophylline với hệ thần kinh
Nghiên cứu sử dụng dịch chiết Câu đằng chứa rhynchophylline và isorhynchophylline cho thấy dịch chiết và các alkaloid trên có tác dụng điều tiết hệ thống thần kinh dopamine là hệ thống liên quan đến cảm giác hạnh phúc của con người[5]. Các alkanoid chiết xuất từ cây Câu đằng lá to bao gồm corynoxine, corynoxine B, rhynchophylline, và isorhynchophylline ở nồng độ 100 mg/kg có thể kéo dài thời gian ngủ của chuột khi sử dụng thuốc gây mê. Điều này cho thấy tác dụng an thần của Câu đằng[5]. Rhynchophylline làm giảm các triệu chứng của bệnh động kinh, giảm cơn co giật, giảm các tín hiệu kích thích tế bào thân kinh thông qua việc ức chết dòng vận chuyển Natri và thủ thể N-methyl-D-Aspartate[6]. Rhynchophylline và isorhynchophylline có khả năng chống lại quá trình gây độc tế bào do N-methyl-D-aspartate do đó có tác dụng bảo vệ tế bào thần kinh và tế bào não[7].
Sử dụng dịch chiết Câu đằng cho chuột bị động kinh giúp làm giảm sự biểu hiện của protein S100B, loại protein liên quan đến bệnh động kinh, và thụ thể đối với trục sản phẩm cuối glycation[8]. Khi sử dụng mô hình chuột bị gây động kinh bằng cách tiêm acid kainic vào màng bụng. Kết quả kiểm tra điện não đồ cho thấy, các cơn động kinh đã được giảm đáng kể trong nhóm chuột được uống dịch chiết Câu đằng. Thụ thể giống Toll và con đường truyền tín hiệu neurotrophin được điều chỉnh bởi Câu đằng ở cả vỏ não và vùng Hồi hải mã của chuột bị gây động kinh. Acid kainic làm tăng mức độ biểu hiện của interleukin-1 (IL-1) và yếu tố neurotrophin của não liên quan đến các chu trình truyền tín hiệu của neurotrophin và thụ thể giống toll. Câu đằng và rhynchophylline làm giảm sự biểu hiện của gen điều khiển sự hình thành IL-1 và yếu tố neurotrophin của não[9]. Khi tiêm rhynchophylline cho chuột bị động kinh cho thấy, các triệu chứng của cơn co giật trong giai đoạn cấp tính đều giảm đồng thời làm giảm sự kích thích tế bào thần kinh thông qua ức chế điện thế dòng Natri và thụ thể N-methyl-D-aspartate[10]. Các kết quả trên cho thấy cây Câu đằng, đặc biệt là rhynchophylline thể hiện hoạt tính chống động kinh co giật thông qua tác dụng kháng viêm, chống oxy hóa và tăng cường hoạt động của hệ miễn dịch.
Tác dụng bảo vệ não của Câu đằng thể hiện trong nhiều mô hình chấn thương não bằng cách điều chỉnh các kênh gây viêm và tác động đến các yếu tố tiền viêm[3]. Các hợp chất chiết xuất từ Câu đằng thể hiện vai trò bảo vệ tế bào thần kinh bằng cách ức chế quá trình chết theo chương trình, tác động do viêm, stress oxy hóa, với sự điều chỉnh các chất dẫn truyền thần kinh và các kênh ion. Dịch chiết nước của Câu đằng có thể bảo vệ tế bào thần kinh chống lại quá trình chết tế bào do glutamate gây ra trên mô hình nuôi cấy tế bào tiểu não thông qua ức chế dòng Ca2+[16] của rhynchophylline và isorhynchophylline.
Alzheimer là căn bệnh phổ biến gây ra chứng mất trí nhớ ở người cao tuổi, là bệnh liên quan đến sự thoái hóa thần kinh do tuổi tác với các đặc điểm lâm sàng là rối loạn chức năng nhận thức, mất trí nhớ và hành vi. Nghiên cứu trên mô hình động vật cho thấy, chiết xuất ethanol của cây Câu đằng có thể ức chế sự tích tụ và tổng hợp của amyloid-beta trong vỏ não và vùng giá Hải mã. Đồng thời Câu đằng giúp giảm chứng tăng thần kinh đệm, giảm thoái hóa thần kinh và tổn thương tế bào thần kinh vùng Hồi Hải mã. Do đó, Câu đằng có thể được xem là một liệu pháp tiềm năng để điều trị bệnh Alzheimer nhờ việc giảm sự tích tụ Aβ protein[18]. Để tìm ra hoạt chất chính trong Câu đằng thể hiện hoạt tính điều trị bệnh Alzheimer, nghiên cứu đã khảo sát tác dụng của các alkaloid gồm corynoxine, corynoxine B, corynoxeine, isorhychophylline và rhynchophylline. Kết quả cho thấy, rhynchophylline và isorhynchophylline làm giảm đáng kể sự chết tế bào thần kinh do Aβ gây ra, làm giảm sự quá tải canxi nội bào và quá trình phosphoryl hóa tau protein. Kết quả này cho thấy, rhynchophylline và isorhynchophylline là những hoạt chất chính trong Câu đằng thể hiện tác dụng bảo vệ tế bào thần kinh do Aβ gây ra[19].
Các nghiên cứu chỉ ra rằng Aβ gây độc tế bào thần kinh và tế bào não. Khi cho chuột uống isorhynchophylline 20 hoặc 40 mg/kg trong 21 ngày cải thiện đáng kể sự thiếu hụt về nhận thức do Aβ gây ra trên chuột. Ngoài ra, isorhynchophylline còn làm suy giảm quá trình gây chết tế bào thần kinh do Aβ gây ra tại vùng Hải mã bằng cách làm giảm nồng độ protein và mRNA của tỷ lệ Bcl-2/Bax, phân cắt các caspase-3 và caspase 9 cũng như làm giảm quá trình phosphoryl hóa tau protein. Kết quả nghiên cứu còn cho thấy, isorhynchophylline có thể ức chế hoạt động của enzyme glycogen synthase kianse 3 (GSK-3) và kích hoạt quá trình phosphoryl hóa cơ chất của phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K). Kết quả này cho thấy việc điều chỉnh giảm hoạt động của glycogen synthase kinase-3 và kích hoạt đường dẫn tín hiệu phosphatidylinositol 3-kinase có liên quan mật thiết đến việc bảo vệ thần kinh của isorhynchophylline[20].
Tác dụng của rhynchophylline và isorhynchophylline với hệ tim mạch
Isorhynchophylline thể hiện tác dụng chống tăng huyết áp ở chuột bằng cách cải thiện sự mất cân bằng dẫn truyền thần kinh ở vùng dưới đồi và ức chế hoạt động quá mức của hệ thống renin-angiotensin và hệ thống thần kinh giao cảm[21]. Mặt khác, các nghiên cứu cho thấy rằng cả hai hai hợp chất rhynchophylline và isorhynchophylline mang lại tác dụng giãn mạch phần lớn ở bệnh nhân không phụ thuộc vào nội mô được điều chỉnh bởi các kênh Ca2+ loại L và một loạt các kênh Ca2+ khác tại liều cao hơn, làm giãn động mạch của những con chuột bị cô lập[22].
Rhynchophylline và isorhynchophyline thể hiện hoạt tính chống rối loạn nhịp tim nhờ khả năng chống lại các kênh dẫn truyền Ca2+. Hiện tượng tăng nhịp tim dẫn đến tăng cường co bóp cơ tim là kết quả của hiện tượng tăng dòng hấp thu Ca2+ ngoại bào thông qua các kênh dẫn truyền Ca2+. Rhynchophylline và isorhynchophyline có khả năng ức chế hiện tượng tăng nhịp tim và tăng co bóp cơ tim và hiện tượng co động mạch chủ ở thỏ do NE, làm chậm tốc độ tiêu thụ oxy ở chuột[3]. Hai hoạt chất trên không những làm giảm tiêu thụ oxy của cơ tim mà còn làm giảm dòng Ca2+ đi vào ở chuột lang bị cô lập và tế bào cơ tim của chuột. Isorhynchophylline có tác dụng kéo dài thời gian khởi phát của cơn đau tim, rối loạn nhịp do CaCl2 gây ra và rút ngắn thời gian rối loạn nhịp tim[23].
Isorhychophylline thể hiện tác dụng chống tăng huyết áp ở chuột bằng cách cải thiện sự mất cân bằng dẫn truyền thần kinh ở vùng dưới đồi và ức chế hoạt động quá mức của hệ thống renin-angiotensin và hệ thống thần kinh giao cảm[21]. Một nghiên cứu đã chỉ ra rằng cả hai hai hợp chất rhynchophylline và isorhynchophylline mang lại tác dụng giãn mạch phần lớn ở bệnh nhân không phụ thuộc vào nội mô được điều chỉnh bởi các kênh Ca2+ loại L và một loạt các kênh Ca2+ khác tại liều cao hơn, làm giãn động mạch của những con chuột bị cô lập qua đó thể hiện khả năng hạ huyết áp của hai hoạt chất trên[22].
Rhynchophylline và isorhynchophyline thể hiện hoạt tính chống rối loạn nhịp tim nhờ khả năng chống lại các kênh dẫn truyền vào nội bào Ca2+. Hiện tượng tăng nhịp tim dẫn đến tăng cường co bóp cơ tim là kết quả của hiện tượng tăng dòng hấp thu Ca2+ ngoại bào thông qua các kênh dẫn truyền Ca2+. Rhynchophylline và isorhynchophyline có khả năng ức chế hiện tượng tăng nhịp tim và tăng co bóp cơ tim và hiện tượng co động mạch chủ ở thỏ do NE, làm chậm tốc độ tiêu thụ oxy ở chuột[3].
Isorhynchophylline có tác dụng kéo dài thời gian khởi phát của cơn đau tim, rối loạn nhịp do CaCl2 gây ra và rút ngắn thời gian rối loạn nhịp tim[23]. Rhynchophylline giúp làm dịu cơn nhồi máu cơ tim, giảm tác động của hiện tượng thiếu máu thoáng qua, kích hoạt các cơ chế kháng viêm và giảm các protein marker của hiện tượng viêm và ung thư (miR-21-5p và miR-331-5p) do động mạch não giữa gây ra tắc mạch[24].
Viện nghiên cứu và phát triển sản phẩm thiên nhiên (IRDOP) đã xây dựng và thẩm định phương pháp kiểm nghiệm hàm lượng rhynchophylline và isorhynchophylline trên dược liệu Câu đằng. Phương pháp kiểm nghiệm này có thể được áp dụng trong việc nghiên cứu đánh giá chất lượng dược liệu cũng như phát triển các sản phẩm từ Câu đằng dựa trên việc kiểm soát hàm lượng hai hoạt chất chính rhynchophylline và isorhynchophylline.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Đ. Văn Trường, “Phân Loại Chi Câu Đằng (Uncaria Schreb.) Thuộc Họ Cà Phê (Rubiaceae Juss.) Ở Việt Nam,” Hội Nghị Khoa học toàn quốc về sinh thái và tài nguyên sinh vật lần thứ 4, pp. 426–432, 2011.
[2] Q. Zhang, J. J. Zhao, J. Xu, F. Feng, and W. Qu, “Medicinal uses, phytochemistry and pharmacology of the genus Uncaria,” J. Ethnopharmacol., vol. 173, pp. 48–80, 2015, doi: 10.1016/j.jep.2015.06.011.
[3] N. Qin et al., “Recent research progress of Uncaria spp. based on alkaloids: phytochemistry, pharmacology and structural chemistry,” Eur. J. Med. Chem., vol. 210, p. 112960, 2021, doi: 10.1016/j.ejmech.2020.112960.
[4] A. Ndagijimana, X. Wang, G. Pan, F. Zhang, H. Feng, and O. Olaleye, “A review on indole alkaloids isolated from Uncaria rhynchophylla and their pharmacological studies,” Fitoterapia, vol. 86, no. 1, pp. 35–47, 2013, doi: 10.1016/j.fitote.2013.01.018.
[5] I. Sakakibara et al., “Effect of oxindole alkaloids from the hooks of Uncaria macrophylla on thiopental-induced hypnosis,” Phytomedicine, vol. 5, no. 2, pp. 83–86, 1998, doi: 10.1016/S0944-7113(98)80002-0.
[6] Y. MImaki, N. Toshimizu, K. Yamada, and Y. Sashida, “Anti-convulsion Effect of Choto-san and Chotoko (Uncariae Uncis cam Ramlus) in Mice, and Identification of the acitive principle,” Japanese Pharm. Soc., vol. 117, p. 1017, 1997.
[7] J. Lee et al., “Alkaloid fraction of Uncaria rhynchophylla protects against N-methyl-D-aspartate-induced apoptosis in rat hippocampal slices,” Neurosci. Lett., vol. 348, no. 1, pp. 51–55, 2003, doi: 10.1016/S0304-3940(03)00613-X.
[8] N. Y. Tang, Y. W. Lin, T. Y. Ho, C. Y. Cheng, C. H. Chen, and C. L. Hsieh, “Long-term intake of uncaria rhynchophylla reduces S100B and RAGE protein levels in kainic acid-induced epileptic seizures rats,” Evidence-based Complement. Altern. Med., vol. 2017, p. 9732854, 2017, doi: 10.1155/2017/9732854.
[9] T. Y. Ho, N. Y. Tang, C. Y. Hsiang, and C. L. Hsieh, “Uncaria rhynchophylla and rhynchophylline improved kainic acid-induced epileptic seizures via IL-1β and brain-derived neurotrophic factor,” Phytomedicine, vol. 21, no. 6, pp. 893–900, 2014, doi: 10.1016/j.phymed.2014.01.011.
[10] H. Shao et al., “Anticonvulsant effect of Rhynchophylline involved in the inhibition of persistent sodium current and NMDA receptor current in the pilocarpine rat model of temporal lobe epilepsy,” Neuroscience, vol. 337, no. September, pp. 355–369, 2016, doi: 10.1016/j.neuroscience.2016.09.029.
[11] S. Corbineau, M. Breton, J. Mialet-Perez, and J. F. Costemale-Lacoste, “Major depression and heart failure: Interest of monoamine oxidase inhibitors,” Int. J. Cardiol., vol. 247, pp. 1–6, 2017, doi: 10.1016/j.ijcard.2017.07.005.
[12] Y. F. Xian, D. Fan, S. P. Ip, Q. Q. Mao, and Z. X. Lin, “Antidepressant-Like Effect of Isorhynchophylline in Mice,” Neurochem. Res., vol. 42, no. 2, pp. 678–685, 2017, doi: 10.1007/s11064-016-2124-5.
[13] L. C. Hsu et al., “Antidepressant-like activity of the ethanolic extract from uncaria lanosa Wallich var. appendiculata Ridsd in the forced swimming test and in the tail suspension test in mice,” Evidence-based Complement. Altern. Med., vol. 2012, 2012, doi: 10.1155/2012/497302.
[14] K. Suk et al., “Neuroprotection by methanol extract of Uncaria rhynchophylla against global cerebral ischemia in rats,” Life Sci., vol. 70, no. 21, pp. 2467–2480, 2002, doi: 10.1016/S0024-3205(02)01534-5.
[15] B. K. Kang et al., “Anti-neuroinflammatory effects of uncaria sinensis in LPS-Stimulated BV2 microglia cells and focal cerebral ischemic mice,” Am. J. Chin. Med., vol. 43, no. 6, pp. 1099–1115, 2015, doi: 10.1142/S0192415X15500639.
[16] Y. Shimada et al., “ Evaluation of the Protective Effects of Alkaloids Isolated from the Hooks and Stems of Uncaria sinensis on Glutamate-induced Neuronal Death in Cultured Cerebellar Granule Cells from Rats ,” J. Pharm. Pharmacol., vol. 51, no. 6, pp. 715–722, 2010, doi: 10.1211/0022357991772853.
[17] J. M. Long and D. M. Holtzman, “Alzheimer Disease: An Update on Pathobiology and Treatment Strategies,” Cell, vol. 179, no. 2, pp. 312–339, 2019, doi: 10.1016/j.cell.2019.09.001.
[18] S. J. Shin et al., “Uncaria rhynchophylla ameliorates amyloid beta deposition and amyloid beta-mediated pathology in 5XFAD mice,” Neurochem. Int., vol. 121, no. August, pp. 114–124, 2018, doi: 10.1016/j.neuint.2018.10.003.
[19] Y. F. Xian et al., “Bioassay-guided isolation of neuroprotective compounds from uncaria rhynchophylla against beta-amyloid-induced neurotoxicity,” Evidence-based Complement. Altern. Med., vol. 2012, p. 802625, 2012, doi: 10.1155/2012/802625.
[20] Y. F. Xian et al., “Isorhynchophylline treatment improves the amyloid-β-induced cognitive impairment in rats via inhibition of neuronal apoptosis and tau protein hyperphosphorylation,” J. Alzheimer’s Dis., vol. 39, no. 2, pp. 331–346, 2014, doi: 10.3233/JAD-131457.
[21] Y. Li et al., “Deciphering the Mechanism of the Anti-Hypertensive Effect of Isorhynchophylline by Targeting Neurotransmitters Metabolism of Hypothalamus in Spontaneously Hypertensive Rats,” ACS Chem. Neurosci., vol. 11, no. 11, pp. 1563–1572, 2020, doi: 10.1021/acschemneuro.9b00699.
[22] W. B. Zhang, C. X. Chen, S. M. Sim, and C. Y. Kwan, “In vitro vasodilator mechanisms of the indole alkaloids rhynchophylline and isorhynchophylline, isolated from the hook of Uncaria rhynchophylla (Miquel),” Naunyn. Schmiedebergs. Arch. Pharmacol., vol. 369, no. 2, pp. 232–238, 2004, doi: 10.1007/s00210-003-0854-9.
[23] R. Gan, G. Dong, J. Yu, X. Wang, S. Fu, and S. Yang, “Protective effects of isorhynchophylline on cardiac arrhythmias in rats and guinea pigs,” Planta Med., vol. 77, no. 13, pp. 1477–1481, 2011, doi: 10.1055/s-0030-1270742.
[24] H. S. Zhang, M. F. Liu, X. Y. Ji, C. R. Jiang, Z. L. Li, and B. OuYang, “Gastrodin combined with rhynchophylline inhibits cerebral ischaemia-induced inflammasome activation via upregulating miR-21–5p and miR-331–5p,” Life Sci., vol. 239, p. 116935, 2019, doi: 10.1016/j.lfs.2019.116935.
Nguồn: https://www.irdop.org/
Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, vui lòng liên hệ để được hỗ trợ
– Zalo: https://zalo.me/1907057677034304788
– Hotline: 024 3553 5355
– Fanpage: https://www.facebook.com/Organicinstitute
– Website: https://www.irdop.org/
