Dù được xem là món ăn thượng hạng ở một số nước châu Á, hải sâm nay được các nhà khoa học chú ý đến với tiềm năng điều trị ung thư đầy hứa hẹn.
Từng chỉ là loài sinh vật chuyên làm sạch đáy đại dương, hải sâm – hay còn gọi là sea cucumber ("dưa chuột biển") – đang được kỳ vọng sẽ là nguồn cung cấp hợp chất tự nhiên giúp ngăn ngừa ung thư mà không gây nguy cơ đông máu, vốn là rủi ro phổ biến ở nhiều loại thuốc trị ung thư hiện nay.

Mới đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Mississippi (Ole Miss) và Đại học Georgetown (Mỹ) đã phát hiện ra một loại đường đặc biệt trong loài hải sâm Holothuria floridana có khả năng ức chế enzyme Sulf-2 – một yếu tố then chốt trong quá trình phát triển và di căn của tế bào ung thư.
"Sinh vật biển thường sản sinh ra những hợp chất có cấu trúc hiếm thấy trên cạn. Đặc tính khác biệt của các loại đường trong hải sâm khiến chúng trở thành đối tượng nghiên cứu đầy giá trị", theo Marwa Farrag – nghiên cứu sinh tiến sĩ năm thứ tư tại Khoa Khoa học Sinh học Phân tử, Đại học Mississippi – tác giả chính của công trình.
Ở người và động vật có vú, bề mặt tế bào được phủ bởi các sợi nhỏ gọi là glycan. Những "khu rừng glycan" này hỗ trợ giao tiếp tế bào, phản ứng miễn dịch và nhận diện mầm bệnh. Nhưng tế bào ung thư có thể khai thác enzyme như Sulf-2 để biến đổi glycan và hỗ trợ di căn.
"Enzyme như Sulf-2 làm biến đổi chức năng của glycan, giống như việc tỉa bớt một khu rừng. Nếu chúng ta có thể ức chế enzyme đó, về mặt lý thuyết, có thể làm chậm hoặc ngăn chặn sự lan rộng của ung thư", theo phó giáo sư Vitor Pomin – chuyên gia dược học tự nhiên.
Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học đã sử dụng cả thực nghiệm trong phòng thí nghiệm và mô phỏng bằng máy tính để chứng minh khả năng ức chế enzyme Sulf-2 của hợp chất fucosylated chondroitin sulfate – một loại đường chiết xuất từ hải sâm.

Điểm nổi bật là hợp chất này không làm ảnh hưởng đến quá trình đông máu – điều khiến nó trở nên khác biệt so với các chất ức chế Sulf-2 trước đó. "Khi điều trị bệnh nhân bằng những hợp chất tác động đến đông máu, nguy cơ xuất huyết không kiểm soát là cực kỳ nghiêm trọng. Vì thế, phát hiện một phân tử không gây tác dụng phụ này là bước tiến đáng kỳ vọng", giáo sư hóa dược Robert Doerksen chia sẻ.
Bên cạnh tiềm năng y học, việc khai thác hợp chất từ sinh vật biển như hải sâm còn mang đến lợi thế về độ "sạch" và an toàn so với các hợp chất có nguồn gốc từ động vật có vú như heo – vốn thường được dùng để sản xuất thuốc chứa carbohydrate nhưng lại tiềm ẩn nguy cơ lây truyền virus và các mầm bệnh khác.
Tuy nhiên, do hải sâm không xuất hiện phổ biến với số lượng lớn ngoài tự nhiên nên không thể thu hoạch đại trà để sản xuất thuốc. Vì vậy, nhóm nghiên cứu đang tìm hướng tổng hợp hợp chất đường này trong phòng thí nghiệm nhằm phục vụ các thử nghiệm trên động vật.

"Chúng tôi không thể cứ liên tục khai thác hải sâm ngoài thiên nhiên để lấy hợp chất. Do đó, bước kế tiếp sẽ là xây dựng quy trình tổng hợp hóa học. Khi hoàn tất, chúng tôi sẽ bắt đầu thử nghiệm trên các mô hình động vật", ông Pomin cho biết.
Dù được xem là món ăn cao cấp ở một số quốc gia châu Á, hải sâm giờ đây được giới khoa học kỳ vọng sẽ góp phần thay đổi tương lai điều trị ung thư. Nếu nghiên cứu thành công, hợp chất biển sâu này có thể mở ra con đường mới cho các liệu pháp chống ung thư an toàn, hiệu quả và dễ tiếp cận hơn.
