Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ: Khảo sát tác động chống đông máu của các phân đoạn nọc bò cạp Heterometrus laoticus

Chia sẻ: Mucnang Mucnang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:53

Thêm vào BST

Báo xấu

46
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài Khảo sát tác động chống đông máu của các phân đoạn nọc bò cạp Heterometrus laoticus được thực hiện nhằm khảo sát hoạt tính chống đông máu của 3 PĐTC. Từ đó, đóng góp thêm một phần nguyên liệu nhằm phát triển các thuốc chống đông máu, hỗ trợ điều trị các bệnh liên quan đến huyết khối – nguyên nhân chủ yếu dẫn đến đột quỵ.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ: Khảo sát tác động chống đông máu của các phân đoạn nọc bò cạp Heterometrus laoticus

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH NGUYỄN HOÀNG MỸ AN KHẢO SÁT TÁC ĐỘNG CHỐNG ĐÔNG MÁU CỦA CÁC PHÂN ĐOẠN NỌC BÒ CẠP Heterometrus laoticus KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC TP.HCM – 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH TRANG PHỤ BÌA NGUYỄN HOÀNG MỸ AN KHẢO SÁT TÁC ĐỘNG CHỐNG ĐÔNG MÁU CỦA CÁC PHÂN ĐOẠN NỌC BÒ CẠP Heterometrus laoticus Chuyên ngành: Quản lý và cung ứng thuốc KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC Giảng viên hướng dẫn: ThS. Hoàng Thị Phương Liên TP.HCM – 2018
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: - Đây là đề tài nghiên cứu của tôi. - Số liệu trong đề tài này là chính xác và trung thực. - Tôi xin chịu trách nhiệm về đề tài nghiên cứu của tôi. Chữ ký sinh viên Nguyễn Hoàng Mỹ An
LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến trường Đại học Nguyễn Tất Thành, khoa Dược và bộ môn Dược lý đã tạo điều kiện tốt nhất để em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Em xin cảm ơn TSKH. Hoàng Ngọc Anh đã đặt nền móng cho những nghiên cứu về loài Bò cạp đen An Giang (Heterometrus laoticus), để từ đó em có cơ sở thực hiện đề tài này. Em xin đặc biệt cảm ơn ThS.DS. Hoàng Thị Phương Liên - bộ môn Dược lý đã truyền đạt những kiến thức cần thiết, những kinh nghiệm quý báu trong nghiên cứu khoa học và đã tận tình dìu dắt, hướng dẫn em thực hiện khóa luận. Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến các giảng viên trong bộ môn Dược lý đã tạo điều kiện hết sức thuận lợi và nhiệt tình giúp đỡ em trong suốt thời gian qua. Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong Hội đồng phản biện đã đưa ra các nhận xét và góp ý quý giá để báo cáo khóa luận của em được hoàn thiện hơn. Cuối cùng, mình cảm ơn các bạn trong nhóm monitor bộ môn Dược lý đã hỗ trợ, giúp đỡ mình hoàn thành khóa luận. Sinh viên Nguyễn Hoàng Mỹ An
MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................ 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU.................................................................. 2 1.1. TỔNG QUAN VỀ BÒ CẠP ......................................................................... 2 1.1.1. Giới thiệu về bò cạp ................................................................................... 2 1.1.2. Độc tính của nọc bọ cạp ............................................................................. 4 1.1.3. Tác dụng dược lý của nọc bọ cạp ............................................................... 5 1.1.4. Cơ chế tác động của nọc bọ cạp ................................................................. 6 1.2. TỔNG QUAN VỀ BÒ CẠP ĐEN AN GIANG (Heterometrus laoticus) ..... 10 1.3. TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH CẦM MÁU ........................................... 12 1.3.1. Tiểu cầu .................................................................................................... 12 1.3.2. Cầm máu ................................................................................................... 15 1.3.3. Rối loạn đông máu ................................................................................... 19 1.3.4. Những chất chống đông máu.................................................................... 21 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................... 23 2.1. NGUYÊN LIỆU .......................................................................................... 23 2.1.1. Nọc Bò cạp đen An Giang (Heterometrus laoticus) ................................ 23 2.1.2. Động vật thử nghiệm ................................................................................ 23 2.1.3. Dụng cụ .................................................................................................... 23 2.1.4. Hóa chất .................................................................................................... 23 2.2. PHƯƠNG PHÁP ......................................................................................... 24 2.3. PHÂN TÍCH THỐNG KÊ KẾT QUẢ ........................................................ 24 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ & BÀN LUẬN............................................................... 25 3.1. KẾT QUẢ ................................................................................................... 25 i
3.1.1. Tác động của chất khảo sát lên quá trình đông máu ................................ 25 3.1.2. Tác động của chất khảo sát lên quá trình chảy máu ................................. 26 3.2. BÀN LUẬN ................................................................................................ 28 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN & ĐỀ NGHỊ ................................................................ 31 4.1. KẾT LUẬN ................................................................................................. 31 4.2. ĐỀ NGHỊ .................................................................................................... 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC ii
DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu, Nghĩa tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt chữ viết tắt ADP Adenosine diphosphate BKCa Big conductance potassium Kênh Kali được hoạt hóa bởi Calci channel có độ dẫn lớn BmK Buthus martensi Karsch. DIC Disseminated intravascular Hội chứng đông máu rải rác/ lan tỏa coagulation DS. Dược sĩ hNav Human voltage-gated sodium Kênh Natri cảm ứng điện thế ở channel người IKCa Intermediate conductance Kênh Kali được hoạt hóa bởi Calci potassium channel có độ dẫn trung bình KCa Calcium-activated potassium Kênh Kali được hoạt hóa bởi Calci channel KTx Toxin tác động lên kênh Kali Kv Voltage-gated potassium Kênh Kali cảm ứng điện thế channel Nav Voltage-gated sodium channel Kênh Natri cảm ứng điện thế PAF Platelet activator factor Yếu tố hoạt hóa tiểu cầu PĐ Phân đoạn PĐTC Phân đoạn thứ cấp PPP Platelet poor plasma Huyết tương nghèo tiểu cầu iii
PRP Platelet rich plasma Huyết tương giàu tiểu cầu rNav Human voltage-gated sodium Kênh Natri cảm ứng điện thế ở channel chuột RyR Ryanodine receptor Thụ thể Ryanodin SKCa Small conductance potassium Kênh Kali được hoạt hóa bởi Calci channel có độ dẫn nhỏ ThS. Thạc sĩ TSKH./ Doctor of Science Tiến sĩ khoa học D.Sc. iv
DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Bọ cạp hóa thạch ......................................................................................... 2 Hình 1.2. Cấu tạo cơ thể bò cạp Androctonus crassicauda ........................................ 3 Hình 1.3. Bò cạp đen An Giang (Heterometrus laoticus)......................................... 10 Hình 1.4. Phần đuôi (metasoma) của Heterometrus laoticus ................................... 11 Hình 1.5. Các giai đoạn của quá trình sinh tiểu cầu.................................................. 13 Hình 1.6. Các tế bào máu .......................................................................................... 13 Hình 1.7. Hình dạng tiểu cầu .................................................................................... 13 Hình 1.8. Cấu trúc của tiểu cầu ................................................................................. 14 Hình 1.9. Quá trình đông máu ................................................................................... 17 Hình 1.10. Các giai đoạn của quá trình đông máu .................................................... 17 Hình 1.11. Mạng lưới fibrin giam giữ hồng cầu, tạo cục máu đông ......................... 18 Hình 1.12. Quá trình tan cục máu đông .................................................................... 19 Hình 3.1. Thời gian đông máu dưới tác động của PĐ 5 và các PĐTC 5.5.1, 5.21.1, 5.22.3 ở liều 2,48mg/kg ............................................................................................ 25 Hình 3.2. Thời gian chảy máu dưới tác động của PĐ 5 và các PĐTC 5.5.1, 5.21.1, 5.22.3 ở liều 2,48mg/kg ............................................................................................ 27 v
DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Các yếu tố đông máu trong huyết tương .................................................. 18 Bảng 3.1. Thời gian đông máu dưới tác động của các chất khảo sát của PĐ 5 và các PĐTC 5.5.1, 5.21.1, 5.22.3 ở liều 2,48mg/kg so với lô chứng (NaCl 0,9%) ............ 25 Bảng 3.2. Thời gian chảy máu dưới tác động của các chất khảo sát của PĐ 5 và các PĐTC 5.5.1, 5.21.1, 5.22.3 ở liều 2,48mg/kg so với lô chứng (NaCl 0,9%) ............ 27 vi
Khóa luận tốt nghiệp dược sĩ đại học – Năm học 2013 - 2018 KHẢO SÁT TÁC ĐỘNG CHỐNG ĐÔNG MÁU CỦA CÁC PHÂN ĐOẠN NỌC BỌ CẠP (Heterometrus laoticus) Nguyễn Hoàng Mỹ An Hướng dẫn khoa học: ThS. Hoàng Thị Phương Liên Đặt vấn đề Phân đoạn 5 của nọc bò cạp Heterometrus laoticus An Giang có tác động chống đông mạnh vượt trội ở thử nghiệm in vitro. Từ phân đoạn 5, đã phân lập được 24 phân đoạn thứ cấp, trong đó có 3 phân đoạn sạch là 5.5.1, 5.21.1 và 5.22.3. Đề tài này được thực hiện nhằm khảo sát tác động của phân đoạn 5 và các phân đoạn thứ cấp trên lên thời gian đông – chảy máu. Đối tượng – phương pháp Nọc bọ cạp: phân đoạn 5, các phân đoạn thứ cấp 5.5.1, 5.21.1 và 5.22.3 được cung cấp bởi TSKH. Hoàng Ngọc Anh (Viện Khoa học Vật liệu ứng dụng, Viện hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam, Thành phố Hồ Chí Minh). Động vật thử nghiệm: chuột nhắt trắng trưởng thành chủng Swiss albino do Viện Vắc xin và sinh phẩm y tế Nha Trang cung cấp. Phương pháp: Tiêm tĩnh mạch đuôi chuột dung dịch NaCl 0,9% (lô chứng) và các phân đoạn khảo sát pha trong NaCl 0,9% với liều 2,48 mg/kg (lô thử), thể tích tiêm là 0,1 ml/10g thể trọng chuột. Thời gian chảy máu: Cắt 1 đoạn đuôi chuột (dài 5 mm, đường kính 1,5 mm) từ đầu mút ngoài. Nhúng phần đuôi còn lại vào dung dịch NaCl 0.9% ở 37oC. Tính thời gian chảy máu tại các thời điểm 20, 30, 60, 90 và 120 phút sau tiêm. Thời gian đông máu: Lấy 1 giọt máu (đường kính 6-7 mm) từ vết cắt đuôi chuột lên lam kính. Tính thời gian đông máu tại các thời điểm 20, 30, 60, 90 và 120 phút sau tiêm. Kết quả Phân đoạn 5 và các phân đoạn thứ cấp được khảo sát cho thấy tác dụng kéo dài thời gian đông – chảy máu so với nhóm chứng. Trong đó, phân đoạn thứ cấp 5.5.1, 5.22.3 có tác động mạnh hơn và phân đoạn thứ cấp 5.21.1 có tác động yếu nhất. Kết luận Phân đoạn 5 và các phân đoạn thứ cấp 5.5.1, 5.21.1, 5.22.3 có tác động chống đông máu ở liều 2,48 mg/kg Từ khóa: nọc bò cạp, Heterometrus laoticus, chống đông máu, thời gian chảy máu, thời gian đông máu
Final assay for the degree of BS Pharm – Academic year: 2013 – 2018 ANTICOAGULANT ACTIVITY OF FRACTIONS FROM Heterometrus laoticus SCORPION VENOM Nguyen Hoang My An Supervisor: Hoang Thi Phuong Lien Introduction The fraction 5 of Heterometrus laoticus venom (from An Giang province, Viet Nam) shows anticoagulant activity in vitro. This fraction was separated into 24 sub-fractions and 3 of them (5.5.1, 5.21.1 and 5.22.3) are clean. Therefore, this study was conducted to investigate the anticoagulant activity of fractions 5, 5.5.1, 5.21.1 and 5.22.3 in vivo. Materials – Methods Scorpion venom: fraction 5, sub-fractions 5.5.1, 5.21.1, 5.22.3 (provided by D.Sc. Anh Ngoc Hoang, Institute in Applied Materials Science, Vietnam Academy of Science and Technology, Ho Chi Minh City). Mice: Swiss albino mice were provided by Institute of Vaccines and Biological Medical- IVAC. Method: Solution of the fractions in 0,9% NaCl were injected into the lateral vein of the mouse tail at a dose of 2,48 mg/kg (injection volume 0,1 ml/10g of body mouse weight). The mice of the control group received only 0,9% NaCl solution. Determination of Bleeding Time: Amputate the mouse tail (about 5 mm long from the outside end, diameter of about 1,5 mm), soak the remaining tail into the 0,9% NaCl solution at 37oC. Calculate the bleeding time at 20, 30, 60, 90 and 120 minutes after injection. Determination of Blood Coagulation Time: Take a drop of blood from the amputated tail on the glass (diameter of about 6-7 mm). Calculate the clotting time at 20, 30, 60, 90 and 120 minutes after injection. The results Fraction 5 and 3 sub-fractions have bleeding time and blood coagulation time longer than control. Specifically, sub-fraction 5.5.1, 5.22.3 have stronger effect and sub-fraction 5.21.1 has weaker effect. Conclusion Fraction 5 and sub-fraction 5.5.1, 5.21.1, 5.22.3 have anticoagulant activity at a dose of 2,48 mg/kg. Key words: scorpion venom, Heterometrus laoticus, anticoagulation, bleeding time, blood coagulation time
ĐẶT VẤN ĐỀ Bò cạp là loài động vật chân đốt, thuộc lớp Arachnida, đã có mặt trên Trái đất từ trước khi con người xuất hiện và chúng được mệnh danh là “hóa thạch sống” [27]. Từ xa xưa, trong y học cổ truyền, bò cạp đã được sử dụng như một vị thuốc chữa kinh giật, co quắp, méo miệng, bán thân bất toại, uốn ván, tràng nhạc… [3]. Trong y học hiện đại, nọc bò cạp trở thành đối tượng nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước. Các nghiên cứu trên thế giới đã chứng minh được các polypeptide trong nọc bò cạp có hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn và kháng virus [53], thể hiện được tác động giảm đau, kháng viêm, chống động kinh và chống đông máu [14, 17, 29-31, 38, 41, 54-56]. Ngoài ra, chúng đã mở ra tiềm năng phát triển các thuốc điều trị rối loạn cương dương [12-13, 42, 48-50] và điều trị ung thư [24]. Heterometrus laoticus còn được gọi là bò cạp đen hoặc bò cạp rừng là một trong những loại bò cạp phổ biến ở miền Nam Việt Nam. Những năm qua đã có những nghiên cứu về nọc độc của loài bò cạp này và đã chứng minh được chúng có tác dụng kháng khuẩn [51], giảm đau – kháng viêm [6-10, 33]. Từ nọc bò cạp Heterometrus laoticus An Giang, đã tách được 5 phân đoạn (PĐ). TSKH. Hoàng Ngọc Anh cùng các đồng sự đã chứng minh được các PĐ 2, 4 và 5 có tác dụng chống đông máu trong thử nghiệm in vitro [2]. Cũng từ PĐ 5, đã có 24 phân đoạn thứ cấp (PĐTC) được phân lập, trong đó có 3 PĐTC sạch là 5.5.1, 5.21.1 và 5.22.3. Đề tài “KHẢO SÁT TÁC ĐỘNG CHỐNG ĐÔNG MÁU CỦA CÁC PHÂN ĐOẠN NỌC BÒ CẠP Heterometrus laoticus” được thực hiện nhằm khảo sát hoạt tính chống đông máu của 3 PĐTC. Từ đó, đóng góp thêm một phần nguyên liệu nhằm phát triển các thuốc chống đông máu, hỗ trợ điều trị các bệnh liên quan đến huyết khối – nguyên nhân chủ yếu dẫn đến đột quỵ. 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. TỔNG QUAN VỀ BÒ CẠP 1.1.1. Giới thiệu về bò cạp Bò cạp là một loài động vật thuộc ngành Arthropoda, phân ngành Chelicerata và lớp Arachnida. Chúng được xem là loài chân đốt cổ xưa nhất về nguồn gốc và hình thái cơ thể. Chúng lần đầu xuất hiện trên Trái đất từ kỷ Silur (416 – 444 triệu năm trước) dưới dạng động vật thủy sinh. Trong suốt quá trình phát triển, hình thể của bò cạp thay đổi rất ít. Vì vậy mà chúng được gọi là những “hóa thạch sống” [27]. a b c d e f Hình 1.1. Bọ cạp hóa thạch (a) Allopaleopholus caledonicus (b) Protobuthus elegans (c) Gallioscorpio voltzi (d) Protoischnurus axelrodorum (e) Archaeobuthus estephani (f) Palaeolychas balticus [27] Bò cạp được tìm thấy ở khắp nơi trên Thế giới, trừ Bắc Cực, nhưng phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới, sa mạc và bán sa mạc. Chúng là động vật ăn đêm và nhút nhát, thường chỉ sống dưới các tảng đá, các khe nứt, lớp vỏ cây và gốc tối của những ngôi nhà [27]. 2
 Đặc điểm hình thái của bò cạp Cơ thể bò cạp được chia thành 2 phần: phần đầu-ngực (prosoma) và phần bụng (opisthosoma). Toàn thân bò cạp được bao phủ bởi một lớp vỏ gồm chitin, protein và chúng lớn lên bằng cách lột xác [27]. Phần prosoma được bảo vệ bởi một “cái mai” có hình thang hoặc hình chữ nhật. Bộ phận này mang 1 cặp mắt trung tâm, 2-5 cặp mắt bên và có cánh thìa. Chúng có 1 cặp chi phụ trước miệng (chân kìm), 1 cặp càng, 4 cặp chân đi và không có râu [27]. Phần opisthosoma lại được chia thành 2 phần nhỏ hơn là phần bụng trước (mesosoma) và phần đuôi (metasoma). Mesosoma có 7 đốt, chứa phổi và bộ phận sinh dục. Metasoma có 5 đốt hẹp và có thể chuyển động linh hoạt. Opisthosoma kết thúc ở bộ phận telson (túi chức nọc độc) và ngòi đốt [27]. Chân kìm Càng Mắt Chân 1 Chân 2 Chân 3 Đốt bụng trước Chân 4 Đốt đuôi Telson Ngòi đốt Hình 1.2. Cấu tạo cơ thể bò cạp Androctonus crassicauda 3
1.1.2. Độc tính của nọc bọ cạp Bò cạp là loài động vật có độc và có thể gây chết người, có 2100 loài thuộc 190 chi và 16-19 họ. Trong đó, Buthidae và Hemiscorpiidae là 2 họ bọ cạp rất nguy hiểm cho con người [27]. Nọc độc của bò cạp có khả năng làm tê liệt các bộ phận của cơ thể con người và súc vật. Bò cạp châu Phi là loài độc nhất, giết chết người nhanh hơn cả rắn độc. Vết đốt của nó gây ra đau đớn dữ dội, làm nạn nhân vã mồ hôi, tim đập nhanh, co giật mạnh, các cơ bị tê liệt dẫn đến tử vong. Bò cạp Việt Nam đốt chỉ gây sưng đau, nhức nhối và phù nề, nhưng không gây chết người [3]. Độc tính nọc bò cạp ảnh hưởng chủ yếu lên hệ thần kinh, tim mạch, tiêu hóa,… [36] - Hệ thần kinh thực vật: nọc độc bò cạp gây kích thích hệ thần kinh thực vật, bao gồm cả hệ giao cảm và hệ phó giao cảm.  Hệ phó giao cảm (hệ cholinergic): tăng tiết nước bọt, chảy nước mắt, co đồng tử, tăng tiết phế quản, tiêu chảy, nôn mửa, nhịp tim chậm, hạ huyết áp, cương dương,…  Hệ giao cảm (hệ adrenergic): nhịp tim nhanh, tăng huyết áp, giãn đồng tử, thân nhiệt cao, tăng đường huyết, lo âu, bồn chồn,… Trong hầu hết các trường hợp, phản ứng phó giao cảm thường xảy ra sớm hơn. - Hệ thần kinh cơ: sự kích thích hệ thần kinh ngoại biên của nọc độc dẫn đến hoạt động thần kinh cơ bất thường như rối loạn thị giác, co cơ và động kinh,… - Hệ tim mạch: loạn nhịp tim, ngoại tâm thu thất, đảo ngược sóng T, block nhánh (bundle-branch block), suy tim, hôn mê, suy đa tạng…là những tình trạng có thể gặp phải khi bị bò cạp đốt. - Hệ tiêu hóa: nọc độc có thể làm nạn nhân nôn mửa, tiêu chảy, viêm tụy cấp… Nọc độc tác động trực tiếp lên các tế bào biểu mô ống thận, gián tiếp lên hệ thần kinh thực vật và gây ra phản ứng viêm, nên thận (đặc biệt là ống thận) là một trong những cơ quan chịu ảnh hưởng nặng nề của nọc bò cạp [46]. 4
Ngoài ra, nọc độc loài này còn ảnh hưởng đến sự phát triển của thai nhi và trẻ nhỏ khi được sử dụng cho phụ nữ có thai hoặc đang cho con bú. Tuy nhiên, cần có những nghiên cứu sâu hơn nhằm xác định các cơ quan và mức độ ảnh hưởng của nọc độc lên sự phát triển của trẻ [25]. 1.1.3. Tác dụng dược lý của nọc bọ cạp Trong y học cổ truyền, bò cạp được sử dụng cả con (toàn yết) hoặc chỉ sử dụng đuôi (yết vĩ). Nọc bò cạp cũng được sử dụng rộng rãi. Bò cạp có vị mặn, hơi ngọt, cay, tính bình, có độc, vào kinh can, có tác dụng trấn kinh, khu phong. Vị thuốc được dùng để chữa kinh giật, co quắp, méo miệng, bán thân bất toại, uốn ván, tràng nhạc [3]. Trong nền y học hiện tại, nọc bò cạp là một đối tượng nghiên cứu tiềm năng do có các tác dụng dược lý quan trọng. Các peptide trong nọc độc bò cạp đã được chứng minh là có tác dụng kháng khuẩn (trên cả các chủng gram dương và gram âm), kháng nấm (Candida albicans, Fusarium culmorum và Fusarium oxysporum), kháng virus (virus viêm gan C (HCV), herpes simplex virus type 1 (HSV-1), virus sởi, SARS-CoV, virus cúm H5N1, H1N1,…), và kháng kí sinh trùng (Plasmodium berghei, Plasmodium falciparum) [53]. Loài Buthus martensi Karsch. (bò cạp vàng Trung Quốc) có khả năng giảm đau do chứa các toxin BmK IT-AP, BmK dIT-AP3 (hoặc BmK IT2), BmK AngP1, BmK AS và BmK AS1 [17, 29-30, 38, 54]. BmK AS thể hiện tác động giảm đau cả ngoại biên lẫn trung ương và phản ứng đau giảm rõ rệt theo các liều thử nghiệm [38]. Hơn nữa, BmK IT2 và BmK AS còn cho thấy tác động kháng viêm [17, 29], chống co giật [55- 56]. Từ đó, chúng tạo tiềm năng phát triển các thuốc chống động kinh. Cơ chế được đưa ra cho các tác dụng này là sự tác động lên kênh Na+ trên các tế bào thần kinh của các toxin trong nọc bò cạp [18, 55-56]. Các peptide trong nọc của loài động vật này cho thấy tác động thúc đẩy hội chứng priapism – hội chứng cương dương kéo dài dai dẳng, không liên quan đến kích thích tình dục. Các nghiên cứu đã chứng minh rằng nọc của các loài bò cạp Androctonus 5
australis, Buthotus judaicus, toxin Ts3 trong nọc của Tityus serrulatus (bò cạp vàng Brazil) có tác động kích thích giải phóng nitric oxide (NO) khỏi các dây thần kinh nonadrenergic và noncholinergic (NANC), gây giãn cơ trơn thể hang trong cấu trúc dương vật, thúc đẩy hình thành priapism. Điều này có ý nghĩa trong việc phát triển các tác nhân dược lý mới nhằm điều trị các rối loạn cương dương [12-13, 42, 48-50]. Nọc bò cạp còn mở ra tiềm năng phát triển các thuốc điều trị ung thư. Chlorotoxin (một peptide nhỏ được tinh chế từ nọc loài bò cạp Leiurus quinquestriatus) là một chất độc thần kinh, đóng vai trò như chất chẹn kênh Cl-. Toxin có tác động ưu tiên trên một loạt các khối u ác tính ở người, điển hình là các u thần kinh đệm (glioma) nhưng lại ít hoặc không liên kết với các mô bình thường [40, 43, 47]. Trong các nghiên cứu khác, những peptide tương tự chlorotoxin đã được tinh chế, tái tổ hợp từ bò cạp Buthus martensi là rBmK Cta, Bm-12 và Bm-12b cũng cho thấy tác động lên kênh Cl-, đặt biệt là rBmK Cta gây ức chế sự tăng trưởng của các tế bào u thần kinh theo liều nhưng không có tác động lên các tế bào hình sao [26, 29]. Ngoài ra, loài bò cạp Rhopalurus junceus ở Cuba cũng đã được chứng minh là có tác động chọn lọc trên các tế bào ung thư biểu mô [24]. Năm 1974, nọc thô của loài Leiurus quinquestriatus đã được chứng minh có tác dụng chống đông máu ở động vật có vú và các yếu tố chống đông trong các PĐ tinh khiết của nọc loài Palamneus gravimanus có tác động ngăn cản hoạt động của thrombin [31]. Trong nọc loài Tityus discrepans cũng chứa các thành phần có hoạt tính ức chế yếu tố X hoạt hóa [14]. Nọc độc từ bò cạp Mexico Anuroctonus phaiodactylus đã được báo cáo là gây ra tác động làm chậm thời gian đông máu của PRP và PPP ở người [41]. 1.1.4. Cơ chế tác động của nọc bọ cạp Nọc bò cạp là một hỗn hợp phức tạp của các peptide, nucleotide, lipid, mucoprotein, amin sinh học, vài enzyme hiếm và các chất chưa được biết đến khác [27]. Trong đó, các polypeptide neurotoxic tác động lên các kênh ion của hệ thần kinh, đóng vai trò quan trọng giúp nọc bò cạp có độc tính cũng như thể hiện các tác dụng dược lý [16, 6
29]. Các kênh ion mà các toxin trong nọc bò cạp tác động đến bao gồm: kênh Natri cảm ứng điện thế (Nav), kênh Kali cảm ứng điện thế (Kv), kênh Kali được hoạt hóa bởi Calci (KCa), kênh Calci và kênh Chloride. Trong bài tổng hợp “Scorpion toxin peptide action at the ion channel subunit level” được đăng trên tờ Neuropharmacology năm 2017 của David M. Housley và các đồng sự [34] đã cho thấy có: - 63 peptid tác động lên Nav. - 98 peptide có tác động ức chế Kv, trừ AaTXKb2-64 (Androctonus australis) có tác động kích thích. - 20 peptide tác động lên KCa. Tất cả đều ức chế IKCa và SKCa, chỉ có 7 peptid liên quan đến BKCa. Iberiotoxin (Buthus tamulus) ức chế chọn lọc mạnh nhất lên BKCa, Maurotoxin (Scorpio maurus palmatus) ức chế chọn lọc mạnh nhất lên IKCa và Tamapin (Mesobuthus tamulus) có tác động mạnh nhất lên SKCa. - Có 16 peptide ảnh hưởng lên kênh Ca2+ và có 2 peptide tác động lênh kênh Cl-.  Toxin tác động lên kênh Natri cảm ứng điện thế (Nav) Peptid trong nọc bò cạp tác động lên Nav gồm 2 loại toxin: α-toxin và β-toxin. Các peptide được gọi là α-toxin hay β-toxin là do vị trí gắn kết của chúng trên kênh Na+. α-toxin liên kết với receptor site 3, trong khi β-toxin liên kết với receptor site 4 của kênh Na+ [27]. α-toxin có ái lực phụ thuộc điện thế màng, có tác dụng chính là làm chậm hoặc ức chế quá trình bất hoạt của kênh Na+ trong các tế bào thần kinh, cơ và tim [20, 29]. Chúng là các polypeptide gồm các chuỗi có 61-76 amino acid nối với nhau bằng 4 cầu nối disulfide, được chia thành 3 nhóm chính [28]: (1) Các α-toxin cổ điển, hoạt động mạnh trên não động vật có vú và có ái lực cao với synaptosome trong não chuột. Các toxin như Aah1, Aah2, Aah3 (Androctonus australis hector), Lqq5 (Leiurus quinquestriatus quinquestriatus) và Bot3 7
(Buthus occitanus tunetanus) là những toxin lần đầu tiên được xác định thuộc nhóm này vì có độc tính cao với con người [28, 44]; (2) Các α-toxin hoạt động mạnh trên côn trùng như LqhαIT (Leiurus quinquestriatus hebraeus), Lqq3 (Leiurus quinquestriatus quinquestriatus), BotIT1 (Buthus occitanus tunetanus) và BjαIT (Hotentota Judaica) có ái lực cao với tế bào thần kinh côn trùng [28]; (3) Các toxin tương tự α-toxin có hoạt tính trên cả động vật có vú và côn trùng như Lqh3 và Lqh6 (Leiurus quinquestriatus hebraeus), Bom3 và Bom4 (Buthus occitanus mardochei) và BmK M1 (Mesobuthus martensii Karsch.) [28]. β-toxin gắn với một vị trí thụ thể cụ thể có trong các synaptosome độc lập với điện thế màng có trong não chuột [15], làm thay đổi quá trình hoạt động của các kênh Na+ [29]. Các β-toxin là các polypeptie có 61 amino acid với 8 cystein nối với nhau qua 4 cầu nối disulfide [29], được chia làm 4 nhóm dược lý [27]: - β-toxin tác động trên động vật có vú như Css4 (Centruroides suffusus suffusus), Cn2 (Centruroides noxious) gắn kết ái lực cao với synaptosomes não chuột; - β-toxin kích thích chọn lọc với côn trùng như AahIT (Androctonus australis), Bj- xtrIT (Hottentotta judaicus) gây liệt co cứng do tác động lặp đi lặp lại của dây thần kinh vận động, làm tăng dòng điện và làm chậm lại quá trình khử hoạt của Nav; - β-toxin ức chế côn trùng như LqhIT2 và Lqh-dprIT3 (Leiurus quinquestriatus hebraeus), BotIT2 (Buthus occitanus tunetanus) có ái lực cao với Nav của côn trùng và không gây hại trên chuột, toxin gây liệt mềm, trái ngược với chứng liệt cứng ở toxin kích thích; - β-toxin có ái lực cao với cả động vật có vú và côn trùng như Ts1 (Tityus serrulatus) và Lqhβ1 (Leiurus quinquestriatus hebraeus). Hầu hết β-toxin có tác động thay đổi sự hoạt hóa của rNav1.2 não chuột và rNav1.4 cơ xương cùng cơ chế, nhưng không ảnh hưởng hNav1.5 trên tim.  Toxin tác động lên kênh Kali (KTx) Các peptide ức chế kênh K+ đầu tiên được phân lập là từ nọc độc của loài bò cạp Centruroides noxius [29]. 8