PHẦN 1: TỔNG QUAN 1.1 Cơ SỞ miễn dịch cho những tác dụng của Pidotimod 1.1.1 Các tê bào tham gia đáp ứng miễn dịch 1,9,11,17, 19,21. 1.1.1.1 Những tế bào miễn dịch không đặc hiệu. Tế bào mono đại thực bào (ĐTB). Đại thực bào là những tế bào đơn nhân có khả năng thực bào. Chúng tiền thân gốc là các tế bào gốc tủy xương rồi trở thành nguyên bào mono để sau đó vào trong máu là tế bào mono. Các tế bào mono chuyển tới khu trú ở các mô khác nhau và trở thành ĐTB với tên gọi tùy tổ chức chúng cư trú như tế bào Kupffer ởgan, ĐTB phế nang, tế bào microglia ở não. ĐTB thâm nhập được vào mọi nơi là nhờ tính hóa ứng động và tính bám dính. ĐTB giữ vai trò trung tâm trong đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu nhờ khả năng thực bào. Các vật lạ nhất là các vi khuẩn bị ĐTB nuốt sẽ được chứa trong phagosome. Tiếp đó lysosome tiến tới hòa màng tạo thành phagolysoso me và giải phóng enzym tiêu. Có hai cơ chế tiêu diệt vi sinh vật trong các phagolysosome. Một là cơ chế không phụ thuộc oxy bao gồm hoạt động của nhiều enzym phân giải của lysosom như hydrolase acid, phospholipase, ribonuclease lysozym tham gia vào phân hủy vi sinh vật. Hai là cơ chế phụ thuộc oxy. Quá trình thực bào này thưcmg kèm theo sự bùng nổ oxy hóa do hoạt động của 3 hệ thống enzym : NADPH oxydase khử O2 thành O2 2O2 +NADPH 2 O2 + NADP +H O2 2
Trang 1NGUYỄN VIỆT CƯƠNG
TỔNG QUAN VỀ PIDOTIMOD
(CHẤT MỚI LÀM THUỐC có TÁC DỤNG BIẾN Dổl ĐÁP ỨNG SINH HỌCI
(KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Dược s ĩ KHÓA 2001 - 2006)
Trường Đại Học Dược Hà Nội
Thời gian thực hiện : 1/2006 - 5/2006.
ị - i
V
HẦ NỘI, THÁNG 5 NĂM 2006
Trang 29 0 0 Z Ç ^ is m f Ị * r ộ ỵ j lỊọ ^
ỉh lìíì ỊÌẬĨ ìtitlỊị toirltit ^HỊ itù(Ị mì tỞỊ(!j ĩìỌị^ >>ÙììQj ^ g ¿ , TVQ j ißitOihlf
Uâtii ,///// (fiff đ iìỊ tf(ỉ lit iff? tftinijj titỉip Itiæ Iti/t ífittirf tonịỳ
' H Ù Ì I Ị i f o t p ! n t t ỉ Ị i r a ứ i ĩ Ị f ĩ ( j i Ị i p t ì i i Ị ì t ì ì l )
ỊO H í íìltịM Ị TĩmỊ íì ììh Ít1tìì>ĩ mt rỉtììỊỊ H>fỊỈJ ít in n p i 1M9 (ìip ÌH ỊỊ
ọơ ÌP Ị ttụ inỊt ^fỳpt r i f i p ¡ù m 9Ì1Ị IJJỈ ì ò ỵ j 'y.ò.ii(fj '>ỏgt ĩ^ (h
íììtpìhi£\ - tyoQỊ^ ‘P*ỈS^ rtiìiit ô^fj í) II9 j !ị onrí) iff) tì if if ị ÌĨỊ fjfiíj fĩitẬ) *119111
ù (Ị ĩnj9 íììto^ị OIÌỊÍÌ o-y íìttìỊỊ VU9 ìtp ìinirĩ ỊỊìtìììỊỊ ItìììỊt) mæ Mtọ
'íỉlỉìt IIÌỊIIỊ
n(ỉlỊỈỊ lỊltìỉlỊỊ ItltOlJ ìttrt Uìtp íhtpttlỊ ÌỊÌH Ị n i)Ị đ,fỊf vỷhTỊ tlììlỊỊ ìptìltlt ìtỊ
J iy j iu ĩ(ịj u^ ñ n ít j f j
: ỉịỉf Ijutfiff iit ìiỊỉ
l*p ÎHÎIff Ì9 Ị ít Ị ítìỉíỊ une 1U9 ^tììììl IttOtỊ fn rb u VU9 ịỉìKỊ ữ'ĩ Ở0.J
Trang 3MỤC LỤC
Trang
CHÚ GIẢI CHỮ VIẾT TẮT
ĐẶT VẤN ĐỂ 1
PHẦN 1: TỔNG QUAN 2
-1.1 Cơ sở miễn dịch cho những tác dụng của Pidotimod 2
1.1.1 Các tế bào tham gia đáp ứng miễn dịch 2
1.1.2 Sự tương tác miễn dịch 7
-1.2 Nhóm thuốc điều biến miễn dịch của Pidotimod 8
1.2.1 Những chất có nguồn gốc vi khuẩn 9
1.2.2 Các chất có nguồn gốc nấm và thảo mộc 9
1.2.3 Những chất từ tuyến ức 10
1.2.4 Các hóa chất điều biến miễn dịch 1 0 1.2.5 Các cytokin tự nhiên và tái tổ hợp 1 0 1.3 Những công trình nghiên cứu về Pidotim od 1 1 -1.3.1 Cấu trúc hóa học, danh pháp, phương pháp tổng hợp, tính chất lý hóa 11
-1.3.2 Các nghiên cứu về tác dụng của Pidotimod trên hệ miễn d ịc h 13
1.3.3 Tác dụng chống vi khuẩn, viru s 25
1.3.4 Các tính chất dược lý khác 29
1.3.5 Khả năng tương tác thuốc của Pidotimod 31
1.3.6 Nghiên cứu về độc tính 32
1.3.7 Dược động học của Pidotimod 35
1.3.8 Một sô thử nghiệm ứng dụng Pidotimod trên lâm sàng 39
Trang 4PHẦN 2 : BÀN LUẬN 43
2.1 Về các tác dụng lên hệ miễn dịch của Pidotimod 43
-2.1.1 Điều kiện miễn dịch của cơ thể mà Pidotimod có thể phát huy tác dụng 43
2.1.2 Về phạm vi tác động lên hệ miễn dịch 44
2.1.3 Về cơ chế tác động 46
2.2 Về tác dụng chống nhiễm khuẩn và ứng dụng lâm sàng 47
2.2.1 Pidotimod diệt khuẩn gián tiếp 47
2.2.2 Những thử nghiệm lâm sàng hiệu quả 48
2.3 ưu điểm dược động học của Pidotimod 50
2.4 Triển vọng nghiên cứu và ứng dụng Pidotimod trong điều trị 51
PHẦN 3 : KẾT LUẬN VÀ ĐỂ XUẤT 53 -TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 5CHỮ VIẾT TẮT
(Các tế bào trình diện kháng nguyên)
(Tên không đăng kí quốc tế),
(Yếu tố hoại tử khối u)
Trang 6ĐẶT VẤN ĐỂ
Trong sự tồn tại và phát triển của con người, vấn đề đảm bảo sức khỏe, luôn được đặt lên hàng đầu Hiện nay, cùng với sự phát triển của kinh tế, văn hóa, xã hội là việc xuất hiện thêm nhiều bệnh nguy hiểm, có khả năng lan tràn
cao như ung thư, HIV-AIDS, SARS ở phạm vi toàn cầu Điều đó đòi hỏi y
học cần phải có những giải pháp phòng và chữa bệnh phù hợp
Gần đây, các thuốc được nghiên cứu và ứng dụng điều trị có xu hướngtập trung vào các chất và hợp chất có thể tác dụng tới đích ở mức tế bào vàphân tử Trong đó điều trị thông qua hệ thống miễn dịch là một hướng quan trọng và cũng đã thu được những thành quả rõ rệt, đích thực
Đặc biệt mới đây có một hợp chất tên là Pidotimod được các nhà khoa học trên thế giới phát hiện thấy nó có tác động rõ lên hệ miễn dịch như là một chất biến đổi đáp ứng sinh học (biological response modifier) Bước đầu chất
này đã được thử nghiệm trên các đối tượng nhiễm vi khuẩn, virus ở đường hô
hấp, tiết niệu và cho hiệu quả điều trị tốt
Đây là một chất mới có dược tính rõ rệt, đã được ứng dụng tại một số nước, đang có khả năng phát triển trên diện rộng Song hiện tại ở nhiều nước không riêng gì Việt Nam, Pidotimod còn khá mới lạ Bởi thế, tìm hiểu tập hợp các thông tin về Pidotimod là rất có ý nghĩa không những để ứng dụng triển
Chính vì vậy, tôi thực hiện đề tài này với mục tiêu:
Thứ nhất, tìm hiểu những thuộc tính cơ bản về bản chất, nguồn gốc, các
Thứ hai, định hướngjigMện cứu tiep^Jheo và khả năng ứng dụng Pidotimod vào Việt Nam
Trang 7PHẦN 1: TỔNG QUAN
1.1 Cơ SỞ miễn dịch cho những tác dụng của Pidotimod
1.1.1 Các tê bào tham gia đáp ứng miễn dịch [1],[9],[11],[17],
[19],[21]
1.1.1.1 Những tế bào miễn dịch không đặc hiệu
* Tế bào mono - đại thực bào (ĐTB)
Đại thực bào là những tế bào đơn nhân có khả năng thực bào Chúng tiền thân gốc là các tế bào gốc tủy xương rồi trở thành nguyên bào mono để sau đó vào trong máu là tế bào mono Các tế bào mono chuyển tới khu trú ở các mô khác nhau và trở thành ĐTB với tên gọi tùy tổ chức chúng cư trú như
tế bào Kupffer ở gan, ĐTB phế nang, tế bào microglia ở não ĐTB thâm nhập
được vào mọi nơi là nhờ tính hóa ứng động và tính bám dính
ĐTB giữ vai trò trung tâm trong đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu nhờ khả năng thực bào Các vật lạ nhất là các vi khuẩn bị ĐTB nuốt sẽ được chứa trong phagosome Tiếp đó lysosome tiến tới hòa màng tạo thành phagolysoso- -me và giải phóng enzym tiêu Có hai cơ chế tiêu diệt vi sinh vật trong các phagolysosome
Một là cơ chế không phụ thuộc oxy bao gồm hoạt động của nhiều enzym phân giải của lysosom như hydrolase acid, phospholipase, ribonuclease lysozym tham gia vào phân hủy vi sinh vật
Hai là cơ chế phụ thuộc oxy Quá trình thực bào này thưcmg kèm theo
sự bùng nổ oxy hóa do hoạt động của 3 hệ thống enzym :
Trang 8- Myeloperoxydase (MPO) trong sự có mặt của c r , MPO khử H2O2
thành H ocr
- NO synthetase : tạo ra NO từ arginin hủy hoại protein acid nhân của
vi khuẩn
Các gốc tự do này là các chất oxy hóa mạnh có tác dụng tiêu diệt vi sinh vật hiệu quả
Bên cạnh thực bào, ĐTB còn tiết các cytokin như IL-1, IL-6, TNF khởi phát quá trình viêm không đăc hiệu thu hút các tế bào khác
* Bạch cầu trung tính (BCTT)
BCTT được gọi là tiểu thực bào bởi nó có khả năng ăn các tế bào nhỏ nhờ các enzym phân hủy như myeloperoxydase, hydroxylase, lysozym, lacto- -feưin Trên bề mặt BCTT có receptor của yếu tố hóa ứng động và đặc biệt trong viêm khi có kích thích của IL-1, IL-6, TNF từ ĐTB thì xuất hiện thêm những phân tử kết dính bề mặt giúp BCTT thoát khỏi lòng mạch tới ổ viêm mà
ở đó chúng đóng một vai trò chủ chốt
* Tế bào diệt tự nhiên (NK: natural killer)
Tế bào diệt tự nhiên là những tế bào có khả năng tiêu diệt tế bào đích không cần mẫn cảm trước NK thuộc loại tế bào dạng lympho to không có receptor TCR hay BCR nhưng vẫn có hạt chứa perforin và granzym nên được gọi là tế bào Lympho hạt lớn (LGL : large granular lymphocyte)
Tế bào NK đóng vai trò quan trọng trong cơ chế “ cảnh giác miễn dịch” (immune surveillance) Nó có khả năng ly giải một số tế bào mà không cần được hoạt hóa trước Đó là do trên bề mặt của chúng có receptor ức chế của tế bào diệt KIR (Killer cell inhibitor receptor) bình thường khi tiếp xúc với tế bào có phức hợp hòa hợp tổ chức (MHC : Major-histocompatibility complex) lớp I thì bị ức chế Nhưng nó sẽ hoạt động phát tín hiệu gây dung giải tế bào ít
Trang 9hay không có MHC lớp I (là những tế bào nhiễm virus, ung thư) Khi đó receptor hoạt hóa tế bào diệt KAR (Killer cell activated receptor) sẽ hoạt động sản xuất perforin gây phá hủy tế bào đích.
NK còn tham gia vào phản ứng độc tế bào phụ thuộc kháng thể ADCC (Antibody - dependent cellular cytotoxicity) nhờ có receptor với Fe của Ig Khi được hoạt hóa đồng thời của IL-2, IL-12 và IFN-y, NK chuyển dạng thành
tế bào LAK (Lymphokin activated killer cell) có khả năng tiêu diệt tế bào đích một cách mạnh mẽ hơn
1.1.1.2 Các tế bào đáp ứng miễn dịch đặc hiệu
* Các tế bào trình diện kháng nguyên (APC : antigen-presenting cells)APC là những tế bào có khả năng xử lý phân tử kháng nguyên to thành những peptid nhỏ rồi trình diện cho các tế bào lympho T tương ứng Chúng bao gồm các tế bào bình thường có biểu lộ phân tử MHC lớp II trên màng ngoài như đại thực bào, lympho B, tế bào tua (dendritic cell)
- Đại thực bàoĐTB được coi là những tế bào trình diện kháng nguyên chính, khi nghỉ thì ít có phân tử MHC lớp II Nhưng đồng thời với quá trình thực bào các kháng nguyên được phá hủy thành những mảnh nhỏ thì các phân tử MHC lớp
II được tổng hợp tại mạng lưới nội nguyên sinh Sau đó các MHC được sát nhập với màng phagolysosom để lộ mặt trên của các chuỗi a và p có khả năng tiếp nhận peptid sinh mẫn cảm Toàn bộ phức hợp KN-MHC sau đó được trình diện lên màng tế bào
Trên màng đại thực bào biểu hiện những phân tử đồng kích ứng có vai trò quan trọng trong sự hoạt hóa lympho T như nhóm protein B7 và các phân
tử bám dính ICAM (intercellular adhesion molecule) hỗ trợ sự tương tác giữa nó và tế bào lympho T
Trang 10Như vậy, chức năng thực bào liên quan chặt chẽ với chức năng trình diện kháng nguyên của ĐTB Có thể nói ĐTB là bản lề giữa miễn dịch không đặc hiệu và miễn dịch đặc hiệu.
- Tế bào tua (dendritic cell)
Tế bào tua có nguồn gốc tủy xương, được thấy chủ yếu ở lách, da, hạch,
lách, tuyến ức mà điển hình là tế bào Langerhans ở da, còn trong máu chỉ có
số lượng nhỏ Tế bào tua có vai trò quan trọng trong trình diện kháng nguyên
và hoạt hóa lympho T chủ yếu là lympho T-CD4
Trên màng tế bào tua cũng giống như màng ĐTB có các phân tử bám dính và phân tử phụ trợ
* Tế bào lympho T
Lympho T phát triển từ tế bào gốc ồ tủy xương thành tiền tế bào T, được
gọi là tế bào tiền ức; sau đó được “huấn luyện”, chọn lọc và biệt hóa tại tuyến
ức thành các dưới nhóm tế bào T trưởng thành, đưa vào luu hành trong máu ngoại vi
Màng tế bào lympho T có các thụ thể gọi là TCR (T cell receptor) có chức năng gắn kháng nguyên đã được bộc lộ trên bề mặt các tế bào trình diện kháng nguyên TCR đặc hiệu cho từng tế bào T, có nhiều dòng tế bào T trong máu ngoại vi đủ để đáp ứng với các dạng kháng nguyên khác nhau
Cùng với TCR, màng tế bào lympho T còn có các dấu ấn kháng nguyên
CD (cluster of diffemtiation) Dấu ấn kháng nguyên CD3 đặc trưng cho toàn
bộ dòng tế bào lympho T Ngoài ra, các dưới nhóm lympho T được chia thành
T-CD4 nhận biết kháng nguyên được trình diện bởi MHC lớp II và có chức năng khởi phát miễn dịch đặc hiệu
Trang 11Trên màng của tế bào T ịị mang các phân tử phụ trợ và các phân tử kết
dính có vai trò liên kết các phối tử tương ứng trên các APC trong quá trình
hoạt hóa lympho T như LFA-1, CD28, CD152
Thl điều hòa miễn dịch trung gian tế bào (CMI - cell mediated immune
response), chủ yếu sản sinh ra IL-2, IL-3, IFN-y, TNF-P kiểm soát quá trình
viêm, hoạt hóa ĐTB, phản ứng quá mẫn chậm Dưới nhóm Th2 điều hòa đáp
ứng miễn dịch dịch thể (HI: humoral immune response) chủ yếu tiết IL-3, IL-
4, IL-5, IL-10, IL-13
Ts) nhận biết kháng nguyên được trình diện bởi MHC lớp I có chức năng tiêu
diệt tế bào đích hay ức chế đáp ứng miễn dịch
Sau khi trưởng thành từ tuyến ức, mỗi tế bào T chỉ mang một dấu ấn của
Ngoài các dấu ấn, màng tế bào T còn chứa các phân tử đồng kích ứng,
receptor của bổ thể, cytokin, hormon
* Lympho B
Tế bào lympho B đóng vai trò trung tâm trong đáp ứng miễn dịch dịch
thể Tế bào lympho B lưu hành trong máu chưa có khả năng sinh kháng thể,
chỉ khi có đáp ứng với sự kích thích của kháng nguyên thì mới phát triển và
biệt hóa thành tương bào (plasma cell) có khả năng tổng hợp và tiết kháng thể
đặc hiệu Màng tế bào lympho B có thụ thể của lympho B (BCR), các phân tử
MHC lớp I và II BCR là các globulin miễn dịch bề mặt (Slg - Surface
immunoglobulin) hoạt động như các thụ thể tiếp nhận kháng nguyên đặc hiệu
với tế bào B
Các kháng nguyên không phụ thuộc tuyến ức (thường là các polysacch-
-arid có nhóm quyết định kháng nguyên lặp lại nhiều lần) có thể trực tiếp kích
Trang 12thích lympho B biệt hóa và sinh kháng thể Lympho B đáp ứng với các kháng
-Kháng nguyên vào cơ thể cũng bị thâu tóm bởi lympho B thích hợp do liên kết đặc hiệu của kháng nguyên với BCR trên màng lympho B Kháng nguyên bị nuốt vào nội bào, xử lý và trình diện trên màng tế bào cùng với phân tử MHC lớp II tạo phức hợp miễn dịch bền vững MHC-KN-TCR và CD4
IL-10 Các cytokin này sẽ hoạt hóa lympho B, kích thích biệt hóa thành tương bào sản xuất ra kháng thể đặc hiệu
1.1.2 Sự tương tác miễn dịch [3],[11],[14],[1],[21].
1.1.2.1 Tương tác qua cytokin
Cytokin là những chất trung gian miễn dịch do nhiều loại tế bào tiết ra sau khi bị hoạt hóa như lympho T, lympho B, ĐTB, tế bào NK, tế bào biểu mô nguyên bào xơ, tế bào thần kinh Mỗi loại tế bào có thể tiết nhiều cytokin và mỗi cytokin cũng có thể do nhiều loại tế bào tiết ra Hoạt động của cytokin có thể ngay trên tế bào tiết (autocrine) hay trên tế bào lân cận (paracrine), cytokin cũng có thể vào máu tác động lên tế bào ở xa như hormon (telecrine)
và nó cũng có thể tác động trực tiếp lên tế bào đích Hoạt tính sinh học gây ra bởi một cytokin lên các tế bào đích khác nhau có thể sẽ khác nhau tạo ra tính
đa hướng trong tác dụng của cytokin
Với những đặc tính trến của cytokin thì trong hoạt động miễn dịch vai trò của chúng là rất quan trọng trong đó nhiều cytokin rất đáng chú ý như:
Interleukin-2 (IL-2) do tế bào Th tiết ra là yếu tố kích thích phân triển biệt hóa những tế bào miễn dịch quan trọng như tế bào T, tế bào B, tăng cường tếbàoN K , LAK
Interferon (IFN) dạng a và ß có tác dụng ức chế virus sao chép và sự phát triển của khối u, tăng biểu lộ MHC lớp I và II, tăng hoạt tính tế bào NK
Trang 13Còn ESÍF-y hoạt hóa ĐTB, tăng hoạt tính NK, đồng kích thích phát triển và biệt hóa tế bào B.
Yếu tố hoại tử khối u (TNF - a) ở nồng độ thấp trong máu có vai trò quan trọng trong phản ứng viêm, tập trung bạch cầu tại ổ viêm hoạt hóa chúng kích thích thực bào; còn ở nồng độ cao gây rối loạn bệnh lý suy yếu tim, gây huyết khối, làm rối loạn trao đổi chất
1.1.2.2 Tương tác miễn dịch - thần kinh nội tiết
Hệ thần kinh có thể thực hiện việc kiểm soát hệ thống miễn dịch nhờ trục thần kinh dưới đồi - tuyến yên
Trong toàn bộ các cơ quan lympho thứ cấp đều có các dây thần kinh giao cảm và đối giao cảm dẫn tới tiếp xúc với các tế bào biểu mô tuyến ức hoặc trực tiếp tiếp xúc với tế bào lympho Vai trò của mạng lưới thần kinh này không chỉ kiểm tra tốc độ máu trong mô, sự lưu hành các lympho sự bài tiết các yếu tố điều hòa miễn dịch mà còn cả với sự biệt hóa tế bào lympho Các receptor của cholin và adrenalin đều có mặt trên bề mặt tế bào tuyến ức và các lympho T đã hoạt hóa
Ngược lại, hệ thống miễn dịch cũng kiểm soát ngược tới thần kinh nội
tuyến yên - thượng thận trong quá trình tiết CRF và ACTH IL-1 cũng kích thích sự tiết hormon sinh trưởng và hormon LH
1.2 Nhóm thuốc điều biến miễn dịch của Pidotimod [2],[3],[13],[44].
Trong đáp ứng miễn dịch, mối tương tác giữa các tế bào trực tiếp hay gián tiếp qua các sản phẩm của chúng, gần cũng như xa, như đã thấy là một mạng lưới cực kỳ phức tạp Nhiều chất khi tác động lên một yếu tố sẽ không chỉ có hiệu ứng đối với yếu tố tưcỉng ứng mà còn có thể có nhiều tác dụng phụ chưa lường trước được mà kết quả cuối cùng có thể làm tăng đáp ứng nhưng
Trang 14cũng có thể làm giảm đáp ứng Đó là những chất điều biến miễn dịch tuy rằng phần lớn chúng có tác dụng tăng cường hơn là ức chế.
1.2.1 Những chất có nguồn gốc vi khuẩn.
Các chất này có nhiều tác dụng khác nhau lên hệ thống miễn dịch song
có điểm chung làm tăng sức đề kháng nhưng chỉ có hiệu lực khi được dùng trước gây nhiễm trùng hay trước ghép mô và có nhiều tác dụng phụ thưòỉng hay xuất hiện trong nhiễm trùng như sốt, đau mình mẩy, khó chịu toàn thân
Những chất thuộc nhóm kể đến là BCG có tác dụng kích thích ĐTB, làm tế bào sau này tiết IL-1, TNF Đặc biệt các mội độc tố của vi khuẩn như LPS, hay chất chiết từ Strep Pyrogenes (Picibanil - Nhật), từ Klebsiella pneumoniae (Biostim - Châu Âu) có tác dụng mạnh trên tế bào lympho B và ĐTB Ubinimex (Biostatin) là một dipeptid không độc được chiết từ Strep, olivoreticuli kích thích NK và ĐTB đã được dùng cùng hóa chất trong điều trị
có kết quả leukemia không phải dòng lympho, kéo dài được thời kỳ thoái lui
Một số chất tổng hợp có cấu trúc gần giống với chất lấy từ vi sinh vật như MDP (muramyl dipeptid), MTP (muramyl tripeptid), LKTP (lauryl tetrapeptid) đều có tác dụng gây tăng tổng hợp kháng thể, tăng chức năng ĐTB
1.2.2 Các chất có nguồn gốc nấm và thảo mộc.
Các polyssaccharid của nấm có chứa glycan với dây nối ß 1,3 glycosid
có tác dụng tăng cường khả năng diệt khuẩn và tế bào u của ĐTB, tăng sản xuất IL-2, TNF và CSF được ứng dụng chữa ung thư
Một số thảo dược có ít nhiều tác dụng điều biến miễn dịch Nước ta đã
có các công trình nghiên cứu rễ cây nhàu (morinda citrifolia) trên huyết áp, xơ cứng mạch và đáp ứng miễn dịch; vỏ đậu xanh (vigna aureus) trong chống viêm không đặc hiệu, kết quả đáng khích lệ
Một chất có nguồn gốc từ lá cây Funtumia lactifolia-staff Apocynaceae (Đông phi) được tổng hợp tạo dẫn xuất aminoacyl là Glycyl Funtumin ở dạng
Trang 15muối hydroclorid đã được nghiên cứu ứng dụng thành công chữa trị ung thư tại Việt Nam trong 30 năm nay.
1.2.3 Những chất từ tuyến ức.
Một số chất chiết từ chất nghiền của tuyến ức hoạt hóa tăng cường được
tế bào lympho T kết quả là tăng sức đề kháng miễn dịch đối với nhiễm khuẩn,
mô ung thư và làm chậm quá trình lão hóa chết theo chưcmg trình
Các peptid tổng hợp gọi là peptid tuyến ức đang được nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng như thymopentin chữa ung thư và suy giảm miễn dịch hay kết hợp với zidovudin chữa nhiễm HIV, thymosin-a được thử nghiệm chữa ung thư và viêm gan
1.2.4 Các hóa chất điều biến miễn dịch.
Các thuốc ban đầu được dùng chữa các bệnh khác nhưng do có tác dụng điều biến miễn dịch nên được gọi là các thuốc tác dụng như tuyến ức Phải kể
đến levamisol, imuthiol có tác dụng ở in vitro tăng cường tế bào T, ĐTB, bạch
cầu trung tính hiện được nghiên cứu trong điều trị nhiễm HIV cho thấy giảm nhiễm trùng cơ hội Một số thuốc khác như inosin, methyl inosin được dùng trong những bệnh suy giảm miễn dịch như ung thư nhiễm virus, suy dinh dưỡng Tuy nhiên đó chỉ là những thuốc phụ trợ cùng các thuốc đặc hiệu chữa bệnh khác
1.2.5 Các cytokin tự nhiên và tái tổ hợp.
Nhiều cytokin cho thấy vai trò trong nhiều bệnh lý khác nhau nên đã được ứng dụng điều trị một số bệnh nguy hiểm ví dụ như:
IL-2 được sử dụng trong điều trị nhiễm HIV, trong một số ung thư thận, ung thư bạch cầu, ung thư đại tràng
TNF-a được nghiên cứu chống ung thư nhưng còn độc
IFN-a hiện đang sử dụng như thuốc chống virus trong bệnh
Trang 16trong điều trị ung thư như Sarcom Kaposi, ung thư bạch cầu dạng lympho bào,
đa u tủy xương, ung thư hạch không Hodgkin hầu hết cho kết quả rất tốt
tính, điều trị nhiễm trùng nhất là trong các trường hợp suy giảm sức đề kháng
như mắc AIDS, Sarcom Kaposi, trong điều trị ung thư bạch cầu tủy dạng cấp
Vói sự tiến bộ của công nghệ gen nhiều cytokin đã được sản xuất tái tổ
hợp thành công đưa ra thị trường dạng r-cytokin
1.3 Những công trình nghiên cứu về Pidotimod
1.3.1 Cấu trúc hóa học, danh pháp, phương pháp tổng hợp, tính chất lý hóa [38],[41],[45].
*Danh pháp:
carbonyl]-thiazolidine-4-carboxylic acid
Mã A T C : L03AX05
*Cấu trúc hoá học :
Công thức cấu tạo:
H 0 - ^ °
^ ' 2
* Phương pháp tổng hợp:
Phương pháp A; Cho L-Pyroglutamic phản ứng với ethyl-L-
tác bởi dicyclohexylcarbodiimid (DCC) sản phẩm được xà phòng hóa trong
Trang 17dung dịch natri hydroxid, muối natri tương ứng được acid hóa và thu được Pidotimod thô dạng tinh thể.
Phưofng pháp B: Một dẫn chất ester hoạt động của L-Pyroglutamic (L- pentachlrophenyl pyroglutamic) được cho phản ứng vói L-thiazolidine-4-
carboxylic acid trong môỊ^rirờng dimethylformamide (DMF) với sự xúc tác J
của trimethylamine (EtgN) sản phẩm thu được là Pidotimod
Bột tinh thể không mùi, màu trắng hoặc trắng hơi ngà
pH của dung dịch trong nước ở các nồng độ khác nhau
Trang 18Độ tan trong các dung m ô i:
1.3.2.1 Pidotimod tác động lên đại thực bào.
Như đã biết, đại thực bào (ĐTB) nằm trong hàng rào bảo vệ đầu tiên của cơ thể chống lại các tác nhân gây bệnh ĐTB thực hện chức năng của mình thông qua hai khả năng : hóa hướng động và thực bào Hóa hướng động
là khả năng ĐTB di chuyển, vận động khắp cơ thể và đặc biệt là tập trung tại các ổ viêm nhờ các tác nhân hóa hướng động Tiếp đó chúng thực bào tiêu diệt tác nhân gây bệnh thông qua các hoạt động của các enzym thủy phân, các gốc
ức chế, suy yếu, thậm chí triệt tiêu các hoạt động chức năng trên của ĐTB Tuy nhiên Pidotimod đã được thử nghiệm trên chuột và cho thấy khả năng loại
bỏ các ức c h ế :
* Về tính hóa hướng động [36]
Dựa vào số ĐTB đếm được trong dịch rửa phúc mạc của chuột thí nghiệm Prednisolon (PR) được dùng như là chất ức chế hóa hướng động tự nhiên đã gây giảm số lượng ĐTB xuống 38,9±8,8 và 49.7±7.6 (khi dùng s.c),
Trang 19và 195,9±5,0 Nhưng Pidotimod, với liều lOOmg/kg theo đường i.p và p.o và dùng cùng với PR, đã khôi phục số lượng ĐTB đạt mức tương ứng là 124,2±8,4 và 174,9±8,8.
* Về sự chế tiết các chất [36],[51]
- Sản xuất
ĐTB và Pidotimod được thử theo hai đường i.p và p.o Kết quả (bảng 1.3.1) cho thấy Pidotimod có khả năng loại bỏ tác dụng ức chế của prednisolon Hiệu quả thể hiện ở mọi liều thử nghiệm và phụ thuộc liều Cả hai đưòỉng dùng đều
có tác dụng, đường i.p cho kết quả không khác nhiều so với lô chứng, còn đưòỉng dùng p.o tuy cho kết quả thấp hơn nhưng lại tương đương với Roquinimex, một chất kích thích miễn dịch
(Nguồn [36])Bảng 1.3.1
Trang 20- sản xuất NO.
ĐTB sẽ sản xuất ra NO khi được kích thích invitro bỏfi Lipopolysaccharid (LPS) và/hoặc Interferon-y (IFN-y) Khả năng này bị giảm sút khi cho chuột thí nghiệm dùng methylprednisolon (mPDN) (tiêm dưới da) Tuy nhiên, Pidotimod (dùng đường i.p) khôi phục lại được mức nồng độ NO
do ĐTB sản sinh ra tương đưoỉng với mức của lô chứng Tác dụng thể hiện ở cả
1.3.2) lẫn liều mPDN thấp nhưng dài ngày (2 mg/kg/ngày* 11 ngày) (nhóm II -hình 1.3.3)
mPDN + Pidotimod
100 mg/kg mPDN
I
mPDN + Pidotimod Pidotimod lOOmg/kg mPDN lOOmg/kg
Cũng giống như sản xuất NO, sự chế tiết TNF-a của ĐTB được kích
Song sự đáp ứng các kích thích ở ĐTB của chuột chỉ dùng mPDN (5 mg s.c/kg/ngày*6 ngày) là rất yếu, thấp hofn nhiều so với bình thường bởi gluco- corticoid đã ức chế hoạt động ĐTB Tuy nhiên ĐTB từ chuột được cho dùng
cả mPDN và Pidotimod (100 mg/kg/ngày*6 ngày) đã đáp ứng rất cao với các kích thích như thể hiên ở hình 1.3.4 và 1.3.5
Trang 211.3.2.2 Pidotimod tác động vào tế bào lách.
*Tác dụng của Pidotimod kích thích đáp ứng tăng sinh ở in vitro của tế bào lách với Con-A, IL-2, LPS [23],[31],[46],[51]
Lách là cơ quan lympho ngoại vi lớn nhất trong cơ thể Trong lách chứa tói 50 % tế bào B và 30 % - 40 % tế bào T trên tổng số tế bào lách Khi được kích thích bởi các tác nhân thích hợp, các tế bào lách sẽ tăng sinh, hoạt hóa sẩn sàng trả lời bằng các đáp ứng miễn dịch Các tác nhân bao gồm kháng nguyên hay chính các chất của cơ thể
Những nghiên cứu cho thấy, ở invitro, Concanavilin A (Con-A), Interleukin-2 (IL-2), LPS là các tác nhân kích thích phân bào tăng sinh đối với
tế bào lách Và Pidotimod đã khuếch đại các đáp ứng đó, thể hiện ở cả chuột
thí nghiệm nhiều tháng tuổi và cả ở con vật đã bị ức chế miễn dịch.
• ở động vật nhiều tháng tuổi
Pidotimod với liều 100 mg/kg và 400 mg/kg dùng đường i.p đã tăng khả năng đáp ứng tăng sinh ex vivo của tế bào lách của chuột 24 tháng tuổi với Con-A so với lô chứng thể hiện ở số phân tử ^H-thymidine được tế bào bắt vào
để tổng hợp ADN Tác dụng không thấy có ở tế bào lách chuột 2 tháng tuổi (hình 1.3.6)
Trang 22□ chuột 2 tháng tuổi D chuột 24 tháng tuổi I
lô chứng Pidotimod
lOOmg/kg
-Con-A-Pidotimod 400mg/kg ->
<
(d.p.m : số tín hiệu phóng xạ ghi được trong một phút)
• Và đối với chuột bị ức chế miễn dịch
Các Glucocorticoid - hydrocortison (HC) và mPDN - đều làm giảm
đáng kể đáp ứng ở in vitro của tế bào lách với LPS, IL-2, Con-A Nhưng các đáp ứng đó được khôi phục lại bình thường ở lô chuột thí nghiệm được cho
dùng kết hợp cả glucocorticoid và Pidotimod Hiệu quả được thấy ở các mức nồng độ chất gây phân bào khác nhau (Hình 1.3.7) cũng như ở nhiều liều dùng Pidotimod thay đổi (Bảng 1.3.8)
□ dung môi □ LPS lOOug/ml 0 LPS10 ug/ml ^ LPS lug/ml
OD 550/690 : hiệu số mật độ quang tại bước sóng thử 550 nm với bước sóng đối chứng 690 nm theo phương pháp định lượng trong MTT (3-(4,5-dimethyl thiazol-2,5-diphenyl tétrazolium bromide) tétrazolium) của Tw^ntyman Pi M
Trang 23(Chất ức chế là HC; c.p.m : số tế bào đếm được trong một p h ú t)
hiện gen quy định TNF-a ở tế bào lách chuột nhiều tuần tuổi [51]
Lão hóa là một hiện tượng động lực trong đó có sự giảm sút nhanh hầu
hết các hoạt động sinh học bao gồm trong đó cả các hoạt động của hệ miễn
dịch Tuy nhiên hệ miễn dịch vừa được coi là nạn nhân vừa là một trong các
cấu phần gây ra quá trình lão hóa
Do cytokin là chất trung gian then chốt trong đáp ứng miễn dịch nên
các khuyết tật trong việc điều khiển chúng góp phần vào sự giảm sút hoạt
động miễn dịch, ở các động vật đang bị lão hóa, lượng IL-2, cytokin có tác
Trang 24dụng kích hoạt miễn dịch, bị giảm sút còn lượng TNF-a, cytokin được cho là
có vai trò ở nhiều bệnh lý đặc biệt là bệnh nhiễm khuẩn, thì lại tăng lên trong
máu
Các nhà nghiên cứu, bằng kỹ thuật miễn dịch Northern blot đã tìm hiểu
khả năng của Pidotimod tác động lên hiện tượng này, kết quả cho thấy
• Về sự biểu hiện gen IL-2: trên chuột 24 tháng tuổi nồng độ ARNm
ở điều kiện bình thường của IL-2 chỉ vừa đủ phát hiện Còn cũng ở chuột 24
tháng tuổi nhưng được cho dùng Pidotimod (đường i.p) sau khi đã bị nhiễm
• Về sự biểu hiện gen quy định TNF-a: Sau nhiễm khuẩn, ARNm
của TNF-a tăng lên nhanh chóng, nhưng Pidotimod được cho dùng theo
đường i.p đã làm giảm 40 % mức ARNm
1.3.2.3 Pidotimod tác động lên các lympho bào
Các tế bào lympho được coi là thành phần có vai trò quan trọng nhất
trong toàn bộ hệ miễn dịch Hoạt động của các lympho bào bao trùm các chức
năng của hệ miễn dịch, từ nhận diện, phát hiện đến hoạt hóa, khuếch đại các
đáp ứng và cuối cùng là ghi nhớ miễn dịch, ơ iính vì vậy, bất kì một tác nhân
nào ảnh hưởng vào các tế bào lympho đều có thể gây ra thay đổi đáng kể ở hệ
miễn dịch
Pidotimod cũng đã được khảo sát tác dụng lên hệ thống các lympho bào
và cho thấy những khả năng đáng chú ý
hồng cầu cừu [36]
Test tạo hoa hồng với hồng cầu cừu (tạo rosett E) trong ống nghiệm là
một trong những thí nghiệm về sự phân triển của các tế bào lympho
Các nghiên cứu cho thấy Pidotimod được dùng theo đường tiêm phúc
mạc hay đường uống đều làm tăng phản ứng tạo rosett E của các tế bào
lympho chuột thí nghiệm
Trang 25Tỷ lệ tăng là khá cao, với liều 100 và 200 mg/kg/ngày đường i.p cho
mức tăng tương ứng là 38,4 % và 44,6 % Còn đường p.o liều 200 mg/kg và
400 mg/kg cho phần trăm tăng là 42 % và 25,8 %
những yếu tố gây phân bào [24],[31],[36]
Giống như vói tế bào lách hay với ĐTB, Pidotimod cũng có các tác
dụng làm tăng sự đáp ứng của tế bào lympho đối với những kích thích của các
yếu tố gây phân bào Khảo sát được thực hiện ở hai nhóm động vật: nhóm bị
ức chế phân bào và nhóm nhiều tháng tuổi; và cả ở trên tế bào lympho của
người
• Với nhóm chuột bị ức chế phân bào [36]
Cyclophosphamid (CY) được dùng đã làm giảm số lượng các tế bào
lympho tăng sinh ở cả lô chuột được kích thích bởi Con-A và LPS lẫn lô chuột
không được kích (các tế bào sinh sản tự nhiên) Tuy nhiên, khi cho chuột dùng
Pidotimod cùng với CY thì sự phân bào tự nhiên hay phân bào được kích thích
đều đạt mức độ ngang bằng với số liệu ở lô chứng (chỉ dùng nước muối sinh
lý, không CY) Tác dụng này của Pidotimod thể hiện ở cả đường i.p (100
• Với nhóm động vật nhiều tuần tuổi [31]
Pidotimod vẫn có khả năng làm tăng đáp ứng của tế bào lympho với các
chất kích thích phân bào Trong nghiên cứu, các lympho bào trong máu ngoại
vi của chuột 24 tháng tuổi đã được cảm ứng ex vivo với Phytohemoagglutinin
(PHA) và Con-A Sự tăng sinh phân bào xuất hiện ở cả lô chứng lẫn hai lô
dùng Pidotimod (ở hai liều khác nhau 100 mg/kg và 400 mg/kg) và mạnh hơn
nhiều so với lô chuột không được kích thích Tuy nhiên, đáp ứng ở lô được
cho dùng Pidotimod vẫn cao hơn so với lô chứng và tiến đến trị số của các tế
Trang 26Hình 1.3.9 và hình 1.3.10 cho thấy rõ điều đó, thông số phân bào được tính qua lượng ^H-thymidin mà các lympho bào đã thu nhận vào để tổng hợp ADN
□ chuột 2 tháng tuổi ® chuột 24 tháng tuổi □ chuột 2 tháng tuổi ® chuột 24 tháng tuổi I
lô chứng Pidotimod Pidotimod
lOOmg/kg 400m g/kg
Sự tăng cường hoạt động của các lympho bào còn được thể hiện qua
việc sản xuất IL-2 được tăng lên mạnh mẽ ở các lô chuột 24 tháng tuổi dùng
pidotimod khi được kích thích ex vivo bởi PHA Trị số về lượng IL-2 sản xuất
ra của các lô này hơn hẳn so với lô chứng chỉ có kích thích của PHA và tiến rất gần tới giá trị lượng IL-2 sản sinh bởi các tế bào lympho của chuột 2 tháng tuổi (Hình 1.3.11)
□ chuột 2 tháng tuổi M chuột 24 tháng tuổi II
^ 300 * o
8 200
100
JZ]
Không kích thích
lô chứng Pidotimcxl
lOOmg/kg
Pidotimod 400mg/kg
Hình 1.3.11 (Nguồn [31])
Trang 27• Trên tế bào lympho của người [24].
Các tế bào lympho của người cũng đáp ứng lại sự kích thích in vitro của PHA Đáp ứng thể hiện ngay ở những tế bào lympho của người không dùng
Pidotimod, nhưng đáp ứng mạnh hofn được thấy rõ ở các lympho bào của
người đã uống Pidotimod ở ba liều dùng được khảo sát (100, 200 và 400 mg/ngày) chỉ cho thấy có sự liên quan giữa thòi gian dùng thuốc và tác dụng, còn quan hệ liều dùng và tác dụng là chưa thể hiện (Hình 1.3.12, sự phân bào được so sánh dựa trên chỉ số SI là tỷ lệ giữa số tế bào sau và trước khi được kích thích)
Trang 28Ban đầu Ngày tiếp theo
gây bởi nhiều tác nhân [46]
Apoptosis là sự chết theo chưoỉng trình của các tế bào trong đó có các
lympho bào Apoptosis xảy ra trong quá trình biệt hóa của các tế bào, thải loại
đi những đối tượng khuyết tật không đạt yêu cầu, hay loại bỏ các tế bào không
còn tác dụng nữa Apoptosis xảy ra bằng sự dung giải các tế bào từ ngoài vào
trong kết quả là xuất hiện nhiều mảnh vỡ của tế bào bao gồm cả các mảnh nhỏ
ADN Pidotimod đã được thử nghiệm và cho thấy tác dụng bảo vệ tế bào
lympho chống lại apoptosis ở in vitro cảm ứng bởi một số tác nhân Bảng
1.3.14 biểu hiện điều này, tác dụng của Pidotimod làm giảm tỷ lệ các mảnh
ADN phân tán và tăng tỷ lệ sợi kép ADN được giữ lại so với bình thường
Pidotimod (-) Pidotimod (+) Pidotimod (-) Pidotimod (+)
Trang 291.3.2.4 Tăng hoạt động tế bào NK của chuột bởi Pidotimod [46].
NK là tế bào diệt tự nhiên, có tác dụng gây độc với tế bào không có hay không biểu hiện phân tử MHC lớp I trên bề mặt như tế bào ung thư, tế bào nhiễm virus Bởi vậy, tình trạng hoạt động của các NK đóng một vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch
Sự tác động của Pidotimod lên NK vì thế đã được khảo sát Pidotimod (dùng đường i.p) với liều từ 50 đến 200 mgA:g/ngày trong 5 ngày đã kích thích các tế bào NK của chuột thí nghiệm tăng hoạt động khi chúng được thử với tế bào nhiễm virus Liều cao nhất của Pidotimod cho kết quả kích thích mạnh nhất tế bào NK ở cả chuột 10 tuần tuổi và chuột 30 tuần tuổi (Hình 1.3.15)
1.3.2.5 Pidotimod làm thay đổi đáp ứng tiết ACTH được kích thích in vivo bởi IL-1 [31]
IL-1 khi được tiêm tĩnh mạch sẽ làm tăng tiết ACTH từ tuyến yên vào máu Tác dụng này mạnh và nhanh trên chuột trưởng thành (thể hiện bằng nồng độ ACTH/máu cao nhưng hạ ngay) Nhưng ở chuột nhiều tháng tuổi nồng độ ACTH/máu tăng lên không lớn bằng nhưng lại kéo dài thể hiện tác dụng của IL-1 trên chúng là không mạnh nhưng lâu
Trang 30Pidotimod khi được dùng (qua đường i.p) trước khi tiêm IL-1 đã làm
thay đổi đáp ứng của chuột nhiều tháng tuổi thể hiện ở sự giảm nhanh hơn
nồng độ ACTH/máu Trên chuột 2 tháng tuổi không thấy có tác dụng này
chuột 2 tháng tuổi+Pidotimod
chuột 24 tháng tuổi
chuột 24 tháng tuổi+Pidotimod
Hình 1.3.16 (Nguồn [31])(Máu được lấy thử nồng độ ACTH tại 0, 60 và 120 phút sau khi tiêm IL-1)
1.3.3 Tác dụng chống vi khuẩn, virus [35],[40].
Trong cuộc sống, cơ thể luôn bị đe dọa bỏi nhiều yếu tố gây bệnh,
trong đó chủ yếu là các vi sinh vật (vi khuẩn, virus, ký sinh trùng) Để chống
lại chúng thì có nhiều cách thức khác nhau như dùng kháng sinh, dùng thuốc
hóa dược có khả năng trực tiếp tiêu diệt vi sinh vật Bên cạnh đó, cơ thể cũng
có cơ chế tự bảo vệ thông qua hệ miễn dịch Và các thuốc có tác dụng điều
biến, kích thích miễn dịch vì thế được thử nghiệm trong đó có Pidotimod một
chất qua các nghiên cứu cho thấy có tác dụng điều biến miễn dịch
1.3.3.1 Tác dụng bảo vệ của Pidotimod chống lại một số nhiễm khuẩn ở chuột [35]
* Khả năng chống lại vi khuẩn
Pidotimod có thể chống lại vi khuẩn ở in vivo thể hiện qua tỷ lệ sống
của chuột thí nghiệm tăng cao (> 50 %) khi bị gây nhiễm các dòng vi khuẩn
Trang 31khác nhau (liều lượng vi khuẩn gây nhiễm thay đổi theo dòng nhưng sao cho
tỷ lệ chết ở các lô chứng là 80 % -100 % )
Trên in vitro Pidotimod không thể hiện tác dụng tiêu diệt vi khuẩn, cho thấy Pidotimod không tương tác trực tiếp vói tế bào vi khuẩn mà có thể thông qua các cơ chế bảo vệ cơ thể của hệ thống miễn dịch
* Độ nhạy cảm của các dòng vi khuẩn khác nhau đối với Pidotimod.Các dòng vi khuẩn với độ nhạy khác nhau với Pidotimod được cho bởi bảng 1.3.17
(Độ nhạy cảm được đánh giá dựa vào liều Pidotimod dùng và % chuột sống
sót)
Từ bảng cho thấy Pidotimod có tác dụng mạnh trên nhiều nhiễm trùng gây bởi cả vi khuẩn Gram (-) (một số dòng E.coli, một số Proteus và p
aeruginosa ¥119) lẫn vi khuẩn Gram (+) (S aureus) Còn với các vi khuẩn
khác tác dụng của Pidotimod là không mạnh bằng