Research on acute toxicity and analgesic activity of a fusion protein of omega-conotoxin mviia and thioredoxin

Abstract

TÓM TẮT: Omega-conotoxin MVIIA là một loại peptide nhỏ ñược tách chiết từ bầu ñộc của loài ốc cối Conus magus, có tác dụng khóa chọn lọc các kênh ion Ca 2+ thuộc typ N, do ñó có khả năng sử dụng làm thuốc giảm ñau rất tốt. Omega-conotoxin MVIIA ñược biểu hiện trước tiên ở dạng protein dung hợp với thioredoxin (Trx-CTX) tại phòng Hóa sinh protein -Viện Công nghệ sinh học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Omega-conotoxin MVIIA ở dạng protein dung hợp có thể ñược sản xuất với khối lượng lớn và ñược tinh chế theo một quy trình không phức tạp, vì vậy sẽ rất thuận lợi nếu ñược dùng làm thuốc. Trong bài báo này, chúng tôi trình bày các kết quả nghiên cứu về ñộc tính cấp và tác dụng giảm ñau của Trx-CTX do Viện Công nghệ sinh học tạo ra ñể phục vụ các nghiên cứu tiếp theo nhằm sử dụng làm thuốc chữa bệnh. Kết quả cho thấy, Trx-CTX có ñộc tính cấp LD 50 bằng 775 µg/g. Trx-CTX, có hoạt tính giảm ñau tốt. Với liều tiêm 6 µg/g trong thí nghiệm trên mô hình bản nóng có tác dụng giảm ñau cho chuột nhắt tốt hơn 18 lần morphin. Những kết quả này sẽ rất có ý nghĩa trong các nghiên cứu tiếp theo với mục ñích sử dụng Trx-CTX làm thuốc chữa bệnh cho người.Từ khóa: conotoxin, ñộc tính cấp, hoạt tính giảm ñau, LD 50 , omega-conotoxin MVIIA. MỞ ĐẦUConotoxin là ñộc tố của hơn 500 loài ốc cối ăn thịt thuộc giống Conus, họ Conidae mà ốc sử dụng ñể bắt mồi, cạnh tranh và tự vệ. Conotoxin có thành phần là hỗn hợp các ñộc tố protein/peptide, enzyme hoặc các phân tử có khối lượng thấp. Đa số các loại conotoxin ñã ñược nghiên cứu thường có ñích tác dụng là các thụ thể trên màng tế bào hay là các kênh ion liên quan ñến mô cơ hoặc mô thần kinh [7]. Tùy theo cấu trúc và dược tính của các loại conotoxin khác nhau mà người ta xắp xếp chúng vào các siêu họ như A, M, O, P, S, T, I… [14]. Trong các siêu họ trên, siêu họ O lớn nhất bao gồm những họ µO-, δ-, ω-, κ-và γ-conotoxin là ñộc tố có khả năng chặn các kênh can xi, kali hay natri [3].Omega-conotoxin MVIIA là một loại peptide nhỏ ñược tách chiết từ bầu ñộc của loài ốc cối C. magus, có tác dụng khóa chọn lọc các kênh ion Ca 2+ thuộc typ N [8, 10, 11]. Kênh Ca 2+ typ N có tiểu ñơn vị là α 1B (Cav2.2), thường tập trung với số lượng lớn tại tận cùng trước khớp thần kinh và các sợi thần kinh. Kênh Ca 2+ typ N rất hấp dẫn các nhà nghiên cứu trong việc tìm ra các loại thuốc giảm ñau mới hoạt ñộng trên cơ chế tác ñộng lên kênh Ca 2+ ñể ngăn chặn việc truyền tín hiệu báo các kích thích gây ñau về hệ thần kinh trung ương. Nhiều loại thuốc giảm ñau hoạt ñộng theo cơ chế này ñã ñược sản xuất ở dạng tái tổ hợp hoặc tổng hợp hóa học và ñã ñược chứng minh có tác dụng làm giảm ñau rất tốt, nhất là ñối với các chứng ñau dai dẳng như ñau do ung thư và AIDS [2, 13].Omega-conotoxin MVIIA có cấu trúc gồm 25 amino acid, trong ñó có 6 gốc Cysteine tạo thành ba cầu nối disulfide trong phân tử giữa các vị trí 1-16, 8-20 và 15-25 [1]. Omega-conotoxin MVIIA có nhiều dược tính quý, có khả năng chữa các bệnh ñau mãn tính, ñau sau khi mổ, ñau do thần kinh bị tổn thương, ñột quỵ, nhồi máu cơ tim... [7,14]. Omega-conotoxin ...