MIT-Harvard tổng hợp thành công hợp chất nấm chống ung thư

Từ nửa thế kỷ trước, hợp chất nấm verticillin A đã được phát hiện là có tiềm năng chống ung thư. Tuy nhiên nó lại tồn tại với hàm lượng cực thấp trong một loại nấm rất nhỏ và khó được chiết xuất. Cấu trúc hóa học phức tạp và tính không ổn định cũng khiến việc tổng hợp nó trở nên gần như bất khả thi.

Nhưng mới đây, nhóm nghiên cứu từ hai cơ sở danh tiếng của Mỹ là Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) và Đại học Harvard vừa phá vỡ rào cản đó.

Theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí khoa học Journal of the American Chemical Society, phân tử Verticillin A về cơ bản là hai nửa giống hệt nhau được hợp nhất với nhau, tạo thành cái gọi là phân tử dimer.

Nghe có vẻ đơn giản nhưng cấu trúc 3D của verticillin A phải được sắp xếp chính xác thì hợp chất này mới hình thành được.

Thông qua một quy trình 16 bước, cấu trúc 3D của hợp chất đã được hiểu tường tận. Song song đó, các nhà nghiên cứu cũng sử dụng một vài thủ thuật, thay đổi thứ tự thêm các phân tử và bảo vệ các liên kết yếu khỏi bị phá vỡ trong quá trình tổng hợp.

Nhà hóa học Mohammad Movassaghi từ MIT, tác giả chính của nghiên cứu giải thích với tờ Science Alert rằng thời điểm diễn ra từng bước trong quá trình tổng hợp Verticillin A cũng quan trọng không kém.

Sau một loạt thay đổi về trình tự các bước, cuối cùng họ đã tìm ra đáp án.

Verticillin A tổng hợp từ phòng thí nghiệm cũng đã được thử nghiệm tác dụng bằng cách áp dụng lên các tế bào u thần kinh đệm lan tỏa vùng giữa (DMG), một loại ung thư não ảnh hưởng đến nhiều trẻ em.

Các phân tử mới được tổng hợp đã nhắm đúng vào các protein mục tiêu bên trong tế bào, cho thấy khả năng điều trị ung thư hiệu quả.

Vì vậy, việc tổng hợp được hợp chất nấm này trong phòng thí nghiệm là một bước tiến lớn, hứa hẹn trở thành tiền đề cho một loạt phương pháp điều trị ung thư mới.