1.   Giới thiệu

Nghệ  (Curcuma longa) là loại cây thân thảo lâu năm có thân rễ thuộc họ gừng [1], đây là loại gia vị đã nhận được nhiều sự quan tâm từ giới y học/khoa học cũng như giới ẩm thực. Các đặc tính chữa bệnh của nghệ, nguồn gốc của chất curcumin, đã được biết đến từ hàng nghìn năm nay; tuy nhiên, khả năng xác định các cơ chế hoạt động chính xác và  thành phần hoạt tính sinh học chỉ mới được nghiên cứu gần đây [2]. Curcumin (1,7-bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-1,6-heptadiene-3,5-dione), còn được gọi là diferuloylmethane, là polyphenol tự nhiên chính được tìm thấy trong thân rễ của nghệ và ở những loài Curcuma spp. khác [3]. Nghệ theo truyền thống đã được sử dụng ở các nước châu Á như một loại thảo mộc y tế do đặc tính chống oxy hóa, chống viêm [4], chống đột biến, kháng khuẩn [5,6] và chống ung thư [7,8].

Curcumin, một polyphenol, đã được chứng minh là có tác dụng nhắm vào nhiều phân tử tín hiệu đồng thời thể hiện hoạt động ở cấp độ tế bào, giúp hỗ trợ nhiều lợi ích sức khỏe [2]. Nó đã được chứng minh là có lợi, cải thiện tình trạng viêm [9], hội chứng chuyển hóa [10], đau [11] và giúp kiểm soát các tình trạng viêm và thoái hóa mắt [12,13]. Ngoài ra, nó còn được chứng minh là có lợi cho thận [14].

Curcumin đang được công nhận và sử dụng trên toàn thế giới dưới nhiều hình thức khác nhau vì nhiều lợi ích sức khỏe tiềm năng. Ở Ấn Độ, nghệ được sử dụng trong món cà ri; Nhật Bản, nghệ được làm trà; ở Thái Lan được sử dụng trong mỹ phẩm; ở Trung Quốc, nghệ được dùng làm chất tạo màu; ở Hàn Quốc được phục vụ trong đồ uống; ở Malaysia được dùng làm thuốc sát trùng; ở Pakistan được sử dụng như một chất chống viêm; và ở Hoa Kỳ được sử dụng trong nước sốt mù tạt, pho mát, bơ và khoai tây chiên, làm chất bảo quản và chất tạo màu, ngoài ra còn ở dạng viên nang và dạng bột. Curcumin có sẵn ở nhiều dạng bao gồm viên nang, viên nén, thuốc mỡ, nước tăng lực, xà phòng và mỹ phẩm [2] . Curcuminoids đã được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) phê duyệt là “Được công nhận chung là an toàn” (GRAS) [2], khả năng dung nạp tốt và hồ sơ an toàn đã được chứng minh qua các thử nghiệm lâm sàng, ngay cả ở liều từ 4000 đến 8000 mg/ ngày [15] và với liều lên tới 12.000 mg/ngày với nồng độ 95% của ba chất curcuminoid: curcumin, bisdemethoxycurcumin và demethoxycurcumin [16]

leftcenterrightdel
Hình 1: Cấu trúc hóa học của curcuminoid (bao gồm curcumin, demethoxycurcumin và bisdemethoxycurcumin) 

2.   Tác dụng sức khỏe của curcumin

2.1. Cơ chế chống viêm của curcumin

Con đường viêm bao gồm bốn phần: cảm ứng, cảm biến, trung gian và tác nhân. Cơ chế sinh lý và bệnh lý của tình trạng viêm do các tác nhân gây viêm khác nhau gây ra là khác nhau và vẫn chưa được làm rõ [17]. Nhìn chung, tác dụng chống viêm của thuốc chủ yếu bao gồm: tác động lên thụ thể và đường truyền tín hiệu, điều hòa phản ứng của mô đích với các chất trung gian gây viêm; đảo ngược tác dụng của môi trường lên mô đích; sản xuất các chất trung gian chống viêm, v.v. [18]. Curcumin có tác dụng chống viêm bằng cách điều chỉnh các con đường truyền tín hiệu viêm và ức chế sản xuất các chất trung gian gây viêm (Hình 2).

leftcenterrightdel
 Hình 2: Tác dụng điều chỉnh của chất curcumin đối với đường truyền tín hiệu viêm

2.2. Tác dụng của Curcumin trong điều trị ung thư

Curcumin đã được phát hiện là có tác động đến tế bào ung thư theo nhiều cách khác nhau dẫn đến ngăn ngừa sự hình thành ung thư. Tác dụng nổi bật nhất của nó đối với bệnh ung thư được tóm tắt trong Hình 3 và Hình 4

* Ung thư phổi: Curcumin thể hiện tiềm năng điều trị của nó trong điều trị ung thư phổi bằng cách tác động lên con đường phụ thuộc Wnt/β-catenin trong dòng tế bào ung thư phổi ở người A549 [19]. Curcumin cũng ức chế yếu tố tăng trưởng nội mô mạch máu (biểu hiện VEGF0 và NF-κB trong cùng một dòng tế bào [20]. Ngoài ra, chất curcumin đã được chứng minh là có tác dụng ức chế sự biểu hiện của chất tăng cường zeste homolog 2 (EZH2) trong tế bào ung thư phổi, theo sau là sự giảm biểu hiện của gen Notch 1. Curcumin cũng tạo ra sự sản sinh ROS, do đó kích hoạt đường dẫn tín hiệu phá hủy DNA [22].

* Ung thư vú: Curcumin được phát hiện có tác dụng ức chế quá trình phosphoryl hóa Akt, mTOR và các protein xuôi dòng của chúng, dẫn đến việc dừng chu kỳ tế bào của nhiều dòng tế bào ung thư vú khác nhau, bao gồm T47D và MCF7 [23].

* Ung thư tuyến tiền liệt: nhiều nghiên cứu in vitro đã xác định chất curcumin là tác nhân hiệu quả trong điều trị ung thư tuyến tiền liệt. Curcumin can thiệp vào các con đường truyền tín hiệu phân tử khác nhau, bao gồm cả con đường NF-κB, protein kinase được kích hoạt bằng mitogen (MAPK) và con đường yếu tố tăng trưởng biểu bì (EGFR). Hơn nữa, chất curcumin điều hòa giảm phối tử chemokine CXC 1 (CXCL-1) và CXCL-2 bằng cách nhắm mục tiêu vào con đường NF-κB trong các tế bào ung thư tuyến tiền liệt độc lập androgen (AIPC) [24].

* Ung thư dạ dày: Bằng chứng gần đây cho thấy tác dụng chống ung thư dạ dày đầy hứa hẹn của chất curcumin thông qua khả năng ức chế một số đường dẫn truyền tín hiệu, chẳng hạn như p53, Ras, Wnt-β, kinase điều hòa tín hiệu ngoại bào (ERK), PI3K, MAPKs và protein kinase B (Akt). ) trong tế bào ung thư dạ dày [25].

leftcenterrightdel

Hình 3: Tóm tắt tác dụng của chất curcumin đối với tế bào ung thư 

leftcenterrightdel
 Hình 4: Tín hiệu gây ung thư nhắm tới nhiều cấp độ của curcumin

 Tài liệu tham khảo

1.         Priyadarsini, K.I. The chemistry of curcumin: From extraction to therapeutic agent. Molecules 2014, 19, 20091–20112.

2.         Gupta, S.C.; Patchva, S.; Aggarwal, B.B. Therapeutic Roles of Curcumin: Lessons Learned from Clinical Trials. AAPS J. 2013, 15, 195–218.

3.         Aggarwal, B.B.; Kumar, A.; Bharti, A.C. Anticancer potential of curcumin: Preclinical and clinical studies. Anticancer Res. 2003, 23, 363–398.

4.         Lestari, M.L.; Indrayanto, G. Curcumin. Profiles Drug Subst. Excip. Relat. Methodol. 2014, 39, 113–204.

5.         Mahady, G.B.; Pendland, S.L.; Yun, G.; Lu, Z.Z. Turmeric (Curcuma longa) and curcumin inhibit the growth of Helicobacter pylori, a group 1 carcinogen. Anticancer Res. 2002, 22, 4179–4181.

6.         Reddy, R.C.; Vatsala, P.G.; Keshamouni, V.G.; Padmanaban, G.; Rangarajan, P.N. Curcumin for malaria therapy. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2005, 326, 472–474.

7.         Vera-Ramirez, L.; Perez-Lopez, P.; Varela-Lopez, A.; Ramirez-Tortosa, M.; Battino, M.; Quiles, J.L. Curcumin and liver disease. Biofactors 2013, 39, 88–100.

8.         Wright, L.E.; Frye, J.B.; Gorti, B.; Timmermann, B.N.; Funk, J.L. Bioactivity of turmeric-derived curcuminoids and related metabolites in breast cancer. Curr. Pharm. Des. 2013, 19, 6218–6225.

9.         Aggarwal, B.B.; Harikumar, K.B. Potential therapeutic effects of curcumin, the anti-inflammatory agent, against neurodegenerative, cardiovascular, pulmonary, metabolic, autoimmune and neoplastic diseases. Int. J. Biochem. Cell Biol. 2009, 41, 40–59.

10.     Panahi, Y.; Hosseini, M.S.; Khalili, N.; Naimi, E.; Simental-Mendia, L.E.; Majeed, M.; Sahebkar, A. Effects of curcumin on serum cytokine concentrations in subjects with metabolic syndrome: A post-hoc analysis of a randomized controlled trial. Biomed. Pharmacother. 2016, 82, 578–582.

11.     Kuptniratsaikul, V.; Dajpratham, P.; Taechaarpornkul, W.; Buntragulpoontawee, M.; Lukkanapichonchut, P.; Chootip, C.; Saengsuwan, J.; Tantayakom, K.; Laongpech, S. Efficacy and safety of Curcuma domestica extracts compared with ibuprofen in patients with knee osteoarthritis: A multicenter study. Clin. Interv. Aging 2014, 9, 451–458.

12.     Mazzolani, F.; Togni, S. Oral administration of a curcumin-phospholipid delivery system for the treatment of central serous chorioretinopathy: A 12-month follow-up study. Clin. Ophthalmol. 2013, 7, 939–945.

13.     Allegri, P.; Mastromarino, A.; Neri, P. Management of chronic anterior uveitis relapses: Efficacy of oral phospholipidic curcumin treatment. Long-term follow-up. Clin. Ophthalmol. 2010, 4, 1201–1206.

14.     Trujillo, J.; Chirino, Y.I.; Molina-Jijón, E.; Andérica-Romero, A.C.; Tapia, E.; Pedraza-Chaverrí, J. Renoprotective effect of the antioxidant curcumin: Recent findings. Redox Biol. 2013, 1, 448–456.

15.     Basnet, P.; Skalko-Basnet, N. Curcumin: An anti-inflammatory molecule from a curry spice on the path to cancer treatment. Molecules 2011, 16, 4567–4598.

16.       Lao, C.D.; Ruffin, M.T.; Normolle, D.; Heath, D.D.; Murray, S.I.; Bailey, J.M.; Boggs, M.E.; Crowell, J.; Rock, C.L.; Brenner, D.E. Dose escalation of a curcuminoid formulation. BMC Complement. Altern. Med. 2006, 6, 10.

17.  Medzhitov R. Origin and physiological roles of inflammation. Nature. 2008;454(7203):428–435. doi: 10.1038/nature07201.

18.  Medzhitov R. Inflammation 2010: new adventures of an old flame. Cell. 2010;140(6):771–776. doi: 10.1016/j.cell.2010.03.006.

19.   Wang J.W., Wang X., Wang X.J., Zheng B.Z., Wang Y., Liang B. Curcumin inhibits the growth via Wnt/β-catenin pathway in non-small-cell lung cancer cells. Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2018;22:7492–7499.

20.  Li X., Ma S., Yang P., Sun B., Zhang Y., Sun Y., Hao M., Mou R., Jia Y. Anticancer effects of curcumin on nude mice bearing lung cancer A549 cell subsets SP and NSP cells. Oncol. Lett. 2018;16:6756–6762. doi: 10.3892/ol.2018.9488.

21.  Wu G.Q., Chai K.Q., Zhu X.M., Jiang H., Wang X., Xue Q., Zheng A.H., Zhou H.Y., Chen Y., Chen X.C., et al. Anti-cancer effects of curcumin on lung cancer through the inhibition of EZH2 and NOTCH1. Oncotarget. 2016;7:26535–26550. doi: 10.18632/oncotarget.8532.

22.  Wang C., Song X., Shang M., Zou W., Zhang M., Wei H., Shao H. Curcumin exerts cytotoxicity dependent on reactive oxygen species accumulation in non-small-cell lung cancer cells. Future Oncol. 2019;15:1243–1253.

23.  Shan H., Yingchun X., Liwei M., Liming H., He S. Curcumin inhibits proliferation and promotes apoptosis of breast cancer cells. Exp. Ther. Med. 2018;16:1266–1272.

24.  Killian P.H., Kronski E., Michalik K.M., Barbieri O., Astigiano S., Sommerhoff C.P., Pfeffer U., Nerlich A.G., Bachmeier B.E. Curcumin inhibits prostate cancer metastasis in vivo by targeting the inflammatory cytokines CXCL1 and-2.Carcinogenesis. 2012;33:2507–2519. doi: 10.1093/carcin/bgs312.

25.  Kasi P.D., Tamilselvam R., Skalicka-Woźniak K., Nabavi S.F., Daglia M., Bishayee A., Pazoki-Toroudi H., Nabavi S.M. Molecular targets of curcumin for cancer therapy: An updated review. Tumor Biol. 2016;37:13017–13028. doi: 10.1007/s13277-016-5183-y.

 

Sưu tầm và biên dịch: Hoàng Viết Giang- Bộ môn QLCL-ATTP