BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- Nguyễn Hồ Công Dung ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TỔNG HỢP CHẤT KHÁNG UNG THƯ CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI NẤM ĐƯỢC PHÂN LẬP TỪ HẢI MIÊN Ở VÙNG BIỂN KHÁNH HÒA LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Nha Trang – 2021
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------
Nguyễn Hồ Công Dung
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TỔNG HỢP CHẤT KHÁNG
UNG THƯ CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI NẤM ĐƯỢC PHÂN
LẬP TỪ HẢI MIÊN Ở VÙNG BIỂN KHÁNH HÒA
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Nha Trang – 2021
BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------
Nguyễn Hồ Công Dung
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TỔNG HỢP CHẤT KHÁNG
UNG THƯ CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI NẤM ĐƯỢC PHÂN
LẬP TỪ HẢI MIÊN Ở VÙNG BIỂN KHÁNH HÒA
Chuyên ngành: Sinh hoc thưc nghiêm
Mã số: 8420114
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. Trần Thị Thanh Vân
Nha Trang - 2021
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
Đây là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn của PGS.TS. Trần Thị
Thanh Vân.
Các số liệu và kết quả trình bày trong luận văn là kết quả làm việc của tôi trong
suốt quá trình thực nghiệm tại Viện Nghiên cứu và Ứng dụng công nghệ Nha
Trang.
Khánh Hòa, ngày 30 tháng 11 năm 2021
Tác giả luận văn
Nguyễn Hồ Công Dung
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và trân trọng nhất
đến PGS.TS Trần Thị Thanh Vân, Viện Nghiên cứu và Ứng dụng công nghệ
Nha Trang, đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn khoa học và định hướng nghiên cứu
trong suốt quá trình tôi thực hiện và hoàn thiện luận văn.
Tôi xin trân trọng cảm ơn TS. Phan Thị Hoài Trinh, Viện Nghiên cứu và
Ứng dụng công nghệ Nha Trang, luôn quan tâm và tạo động lực cho tôi trong
suốt quá trình thực hiện luận văn. Đồng thời, tôi xin gửi lời cảm ơn đến các
anh, chị trong phòng Công nghệ sinh học biển của Viện Nghiên cứu và Ứng
dụng công nghệ Nha Trang, đã giúp đỡ tôi hoàn thành tốt phần thực nghiệm
của mình.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Quý Thầy, Cô đã giảng dạy và
cung cấp kiến thức mới để tôi hoàn thành các học phần trong chương trình đào
tạo.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh đạo Học viện Khoa học và Công
nghệ, Ban Lãnh đạo Viện Nghiên cứu và Ứng dụng công nghệ Nha Trang và
Quý Thầy, Cô ở Phòng Đào tạo của Học viện Khoa học và Công nghệ; Viện
Nghiên cứu và Ứng dụng công nghệ Nha Trang đã tận tình hướng dẫn và tạo
điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành các nội dung trong chương trình đào tạo
và các thủ tục cần thiết trong quá trình học tập.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, người thân và bạn bè đã luôn quan
tâm, hỗ trợ và động viên trong thời gian qua để tôi có thể hoàn thành tốt nhiệm
vụ học tập và công tác chuyên môn.
Khánh Hòa, ngày 30 tháng 11 năm 2021
Tác giả luận văn
Nguyễn Hồ Công Dung
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt Tiếng anh Tiếng viêt
ACHN Renal carcinoma cells Tế bào ung thư biểu
mô thận
A-594 Adenocarcinomic human alveolar
basal epithelial cells Tế bào ung thư phổi
A2780 Human ovarian cancer Ung thư buồng trứng
ở người
BGC-823 Gastric adenocarcinoma cell line Tế bào ung thư dạ dày
BEL-7402 Human liver cancer Human liver cancer
CN Human nasopharyngeal cancer Ung thư vòm họng
DNA Acid Deoxyribonucleic Acid
Deoxyribonucleic
DU145 Prostatic carcinoma cell line Tế bào ung thư tuyến
tiền liệt
HCT-15 Human colon cancer cell line Tế bào ung thư đại
tràng
HCT-116 Human colon cancer cell line Tế bào ung thư đại
tràng
HeLa HeLa cell line Tế bào ung thư cổ tử
cung
HL-60 Human leukemic cell line Tế bào ung thư bạch
cầu
HPLC High performance liquid Sắc ký lỏng cao áp
HepG-2 Human liver cancer Ung thư gan ở người
HL-29 Colorectal adenocarcinoma cell
line
Tế bào ung thư đại
trực tràng
K-562 Human leukemic cell line Tế bào ung thư bạch
cầu
ITS Internal transcribed spacer Vùng được phiên mã
nội bộ
MDA-MB-
231 Human breast cancer cells
Tế bào ung thư biểu
mô tuyến vú
MGC803 human gastric cancer cells Tế bào ung thư dạ dày
MCF-7 Human breast carcinoma cell line Tế bào ung thư vú
MS Mass spectroscopy Phổ khối
MTT 3 - [4,5-dimethylthiazol-2-yl] -2,5
diphenyl tetrazolium bromide
MOLT-4 Human leukemia Ung thư bạch cầu ở
người
NCI-H23 Human lung cancer cell line Tế bào ung thư biểu
mô phổi
NCI-H460 Human lung cancer cell line Tế bào ung thư phổi
NUGC-3 Gastric adenocarcinoma cell line Tế bào ung thư biểu
mô dạ dày
OSMAC One-Strain-Many-Compounds Một chủng – Nhiều
hợp chất
PCR Polymerase Chain Reaction Phản ứng khuếch đại
gen
PC-3 Prostatic carcinoma cell line Tế bào ung thư tuyến
tiền liệt
SK-MEL-2 Human skin cancer Ung thư da ở người
SK-BR-3 Human breast cancer Ung thư vú ở người
SGC-7901 Human gastric cancer Ung thư dạ dày ở
người
SW1990 Pancreatic cancer cell line Tế bào ung thư tuyến
tụy
T47D Human breast cancer Ung thư vú ở người
WiDr Human colon cancer Ung thư ruột kết ở
người
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Danh sách các chủng vi nấm biển được phân lập ........................... 38
Bảng 3.2. Hoạt tính gây độc tế bào của các chủng vi nấm biển phân lập ...... 52
Bảng 3.3. Đặc điểm hình thái của 5 chủng vi nấm biển tuyển chọn............... 63
Bảng 3.4. Đặc điểm hình thái của 05 chủng vi nấm biển tuyển chọn được quan
sát dưới kính hiển vi ........................................................................................ 64
Bảng 3.5. Phân loại 05 chủng vi nấm biển dựa trên phân tích trình tự gen vùng
ITS ................................................................................................................... 66
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Sự đa dạng và vai trò của vi nấm trong hệ sinh thái biển ................. 6
Hình 2.1. Địa điểm thu mẫu hải miên ở đảo Hòn Tre, vịnh Nha Trang ......... 33
Hình 2.2. Các chủng vi nấm biển được lên men tĩnh trên môi trường gạo .... 34
Hình 2.3. Sinh khối và môi trường lên men vi nấm được ngâm chiết với ethyl
acetate .............................................................................................................. 35
Hình 3.1. Thống kê đặc điểm bề mặt khuẩn lạc của 65 chủng vi nấm biển ... 49
Hình 3.2. Thống kế đặc điểm độ dày khuẩn lạc của 65 chủng vi nấm biển ... 50
Hình 3.3. Thống kê màu sắc bề mặt khuẩn lạc của 65 chủng vi nấm biển ..... 51
Hình 3.4. Cây phát sinh chủng loại của 05 chủng vi nấm biển tuyển chọn được
xây dựng dựa trên trình tự gen vùng ITS theo phương pháp Neighbor Joining,
boostrap 1000 lần bằng phần mềm MEGA7 ................................................. 69
1
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
MỤC LỤC ........................................................................................................ 1
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................ 5
1.1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA VI NẤM BIỂN ..................................... 5
1.2. CÁC NGUỒN PHÂN LẬP VI NẤM BIỂN ......................................... 9
1.2.1. Vi nấm từ hải miên ........................................................................ 10
1.2.2. Vi nấm từ san hô mềm .................................................................. 12
1.2.3. Vi nấm từ rong biển ...................................................................... 12
1.2.4. Vi nấm từ vùng nước và trầm tích biển sâu .................................. 13
1.2.5. Vi nấm từ rừng ngập mặn ............................................................. 14
1.2.6. Vi nấm biển phân lập từ các nguồn khác ...................................... 15
1.3. NGHIÊN CỨU SÀNG LỌC HOẠT TÍNH KHÁNG UNG THƯ TỪ VI
NẤM BIỂN ................................................................................................. 16
1.4. CÁC HỢP CHẤT KHÁNG UNG THƯ TỪ VI NẤM BIỂN ............. 18
1.5. TÌNH HÌNH VÀ ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU CÁC HOẠT CHẤT
KHÁNG UNG THƯ TỪ VI NẤM BIỂN ................................................... 24
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CƯU ............. 32
2.1 VẬT LIỆU ............................................................................................ 32
2
2.1.1. Mẫu nghiên cứu............................................................................. 32
2.1.2. Các dòng tế bào ung thư ở người .................................................. 32
2.1.3. Hóa chất nghiên cứu ..................................................................... 32
2.1.4. Thiết bị nghiên cứu ....................................................................... 32
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................................................... 32
2.2.1. Thu thập mẫu hải miên ................................................................. 32
2.2.2. Phân lập vi nấm biển ..................................................................... 33
2.2.3. Lên men và thu nhận cao chiết từ các chủng vi nấm biển ............ 34
2.2.4. Thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào của cao chiết được thu nhận
từ các chủng vi nấm biển ........................................................................ 35
2.2.5. Xác định đặc điểm hình thái và phân loại chủng vi nấm biển tuyển
chọn ......................................................................................................... 35
2.2.6. Xử lý số liệu nghiên cứu ............................................................... 37
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................... 38
3.1. PHÂN LẬP VI NẤM BIỂN TỪ CÁC MẪU HẢI MIÊN ĐƯỢC THU
NHẬN ......................................................................................................... 38
3.2. HOẠT TÍNH KHÁNG UNG THƯ CỦA CÁC CHỦNG VI NẤM BIỂN
ĐƯỢC PHÂN LẬP ..................................................................................... 51
3.3. ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ PHÂN LOÀI CÁC CHỦNG VI NẤM
BIỂN TUYỂN CHỌN ................................................................................. 62
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................... 75
4.1. KẾT LUẬN .......................................................................................... 75
4.2. KIẾN NGHỊ ......................................................................................... 75
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ........................................... 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 76
PHỤ LỤC
3
MỞ ĐẦU
Ung thư là một trong những căn bệnh nguy hiểm và đang đe dọa tính
mạng nhân loại trên toàn thế giới. Tỷ lệ mắc ung thư tiếp tục tăng do thay đổi
điều kiện môi trường và hiện đại hóa lối sống [1]. Năm 2018, trên toàn cầu có
khoảng 18 triệu ca ung thư mới và dẫn đến khoảng 10 triệu ca tử vong [2,3].
Theo báo cáo tổng quan ngành Y tế do Bộ Y tế Việt Nam công bố năm 2015,
số người mắc mới ung thư ở Việt Nam là hơn 125.000 vào năm 2012 và ước
tính con số này sẽ tăng lên gần 190.000 vào năm 2020 [4]. Mặc dù nền y học
đã có những tiến bộ vượt bậc trong điều trị bệnh ung thư, nhưng cho đến nay
vẫn chưa hoàn toàn có loại thuốc đặc trị thông dụng và phần lớn các loại thuốc
điều trị ung thư đang được sử dụng đều là các sản phẩm tổng hợp và có các tác
dụng phụ nên làm suy kiệt nhanh chóng sức khỏe bệnh nhân [5]. Việc nghiên
cứu tìm kiếm các loại thuốc mới có độc tính trên nhiều dòng tế bào ung thư
khác nhau, ít tác dụng phụ đang là ưu tiên hàng đầu [3]. Chính vì vậy, việc sàng
lọc và tìm kiếm các loại thuốc mới thay thế có nguồn gốc tự nhiên để điều trị
bệnh ung thư là một nhiệm vụ cấp thiết của các nhà khoa học trên toàn cầu [6].
Hiện nay, các nhà khoa học trên thế giới và ở Việt Nam đặt nhiều quan
tâm vào các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính chống ung thư có nguồn gốc từ
biển vì chúng được đánh giá là nguồn dược liệu thay thế có độ an toàn, hiệu
quả cao và chi phí thấp [2], [7]. Trong đó, vi nấm biển đang được quan tâm
nghiên cứu do có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất chuyển hóa thứ cấp có
nhiều hoạt tính sinh học có giá trị y dược như chống ung thư, chống oxy hóa,
kháng sinh, kháng viêm, chống vi rút [8]. Vi nấm biển có thể được phân lập từ
nhiều nguồn khác nhau bao gồm động vật không xương sống biển như hải miên,
san hô mềm [9], thực vật biển như rong biển, cỏ biển [10], [11]. Ngoài ra, vi
nấm biển còn hiện diện trong nước biển và trầm tích biển [12]. Trong đó, số
lượng chủng vi nấm thu nhận từ nguồn hải miên chiếm tỷ lệ khá cao. Các nghiên
cứu cho thấy vi nấm tồn tại trong phần lớn sinh khối của vật chủ nên dễ dàng
được thu nhận từ các mô bên trong của hải miên [13,14]. Nhiều nghiên cứu
cũng đã chứng minh rằng phần lớn các hợp chất chuyển hóa thứ cấp có giá trị
y dược thu nhận từ hải miên được sinh tổng hợp bởi các chủng vi sinh vật sống
4
cộng sinh [15,16]. Chính vì vậy, vi nấm biển có nguồn gốc từ hải miên được
xem là một nguồn tiềm năng để tìm kiếm các chất kháng ung thư mới và đầy
hứa hẹn [17,18].
Trong số các tỉnh ở vùng duyên hải của Việt Nam, Khánh Hòa là một
tỉnh cực Đông nằm ở khu vực Nam Trung Bộ và có đường bờ biển dài gần
385km với nhiều cửa lạch, đầm, vịnh, cùng khoảng 200 đảo lớn, nhỏ ven bờ.
Bên cạnh đó, vùng biển này được ghi nhận có hệ sinh thái đa dạng với nhiều
loài động thực vật sinh sống cộng sinh với nhau, trong đó có đến 89 loài hải
miên hiện diện [19]. Đây cũng chính là nơi cư ngụ lý tưởng của hệ vi sinh vật
biển, đặc biệt là các loài vi nấm biển sống cộng sinh. Gần đây, một số công
trình nghiên cứu bước đầu đã cho thấy khả năng sinh tổng hợp các hợp chất
kháng ung thư của nguồn vi nấm ở vùng biển này [20-22]. Do đó, việc nghiên
cứu sàng lọc các chủng vi nấm biển có hoạt tính kháng ung thư hiệu quả có
nguồn gốc từ hải miên ở vùng biển Khánh Hòa được đánh giá là cần thiết, nhằm
tuyển chọn chủng vi nấm tiềm năng cho định hướng nghiên cứu phân tách, thu
nhận các hợp chất kháng ung thư đồng thời khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên
vi sinh vật hiện có ở vùng biển này. Chính vì vậy, trong khuôn khổ luận văn
này, chúng tôi thực hiện đề tài “Đánh giá khả năng sinh tổng hợp chất kháng
ung thư của một số chủng vi nấm được phân lập từ hải miên ở vùng biển
Khánh Hòa”.
Mục tiêu và nội dung nghiên cứu của đề tài:
Mục tiêu nghiên cứu:
Sàng lọc và tuyển chọn chủng vi nấm biển có khả năng sinh tổng hợp
chất kháng ung thư được phân lập từ hải miên ở vùng biển Khánh Hòa.
Nội dung nghiên cứu:
- Phân lập các chủng vi nấm biển từ các mẫu hải miên ở vùng biển Khánh Hòa.
- Sàng lọc hoạt tính kháng ung thư của cao chiết lên men từ các chủng vi
nấm biển phân lập được.
- Xác định đặc điểm hình thái và phân loại chủng vi nấm tuyển chọn có
hoạt tính kháng ung thư cao.
5
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA VI NẤM BIỂN
Vi nấm là một nhóm vi sinh vật nhân thực dị dưỡng, không quang hợp,
có kích thước rất nhỏ từ 2 đến 500 μm và được bao bọc bởi thành tế tào chitin.
Các loài vi nấm thường sinh trưởng và phát triển bằng cách hấp thụ các chất
dinh dưỡng từ môi trường sống xung quanh [23,24]. Vi nấm biển được phân
loại là vi nấm biển bắt buộc hoặc không bắt buộc: vi nấm biển bắt buộc là những
loài có khả năng sinh trưởng và hình thành bào tử trong môi trường biển hoặc
cửa sông, trong khi đó vi nấm biển không bắt buộc là những loài có nguồn gốc
từ nước ngọt hoặc trên cạn có thể phát triển và/hoặc sinh bào tử ở trong môi
trường biển. Nói một cách tổng quát hơn về phân loại những sinh vật này, thuật
ngữ “vi nấm có nguồn gốc từ biển” thường được sử dụng cho hầu hết các loại
vi nấm sống trong môi trường biển bắt buộc hoặc không bắt buộc [25, 26].
Nhiều nghiên cứu khác nhau trên toàn cầu công nhận đây là một nhóm vi nấm
cốt lõi được phân lập lặp đi lặp lại từ các tầng nền khác nhau trong môi trường
sống ở biển. Vì vậy, định nghĩa vi nấm biển đã thay đổi khi nghiên cứu về sinh
lý học biển trở nên tiến bộ hơn. Pang và cộng sự (2016) đã đưa ra định nghĩa
rằng vi nấm biển là vi nấm được thu nhận nhiều lần từ môi trường biển vì: (1)
chúng có khả năng sinh trưởng và/hoặc sinh bào tử trong môi trường biển; (2)
chúng hình thành các mối quan hệ cộng sinh với các sinh vật biển khác; hoặc
(3) chúng được chứng minh là thích ứng và tiến hóa ở cấp độ di truyền hoặc có
hoạt động chuyển hóa trong môi trường biển. Định nghĩa này được xem là hoàn
chỉnh nhất hiện nay vì nó kết hợp khía cạnh di truyền và chức năng bằng cách
đề cập đến vai trò hiện diện của chúng trong các mối quan hệ cộng sinh và hoại
sinh, trong khi không dựa hoàn toàn vào hệ thống phân loại vì sự hiểu biết của
chúng ta về mối quan hệ tiến hóa của vi nấm biển chưa đầy đủ [27, 28].
Vi nấm biển đóng một vai trò quan trọng trong hệ sinh thái biển như sinh
vật hoại sinh, ký sinh, sinh vật cộng sinh hoặc sinh vật tương hỗ [25, 26], là
một nguồn cung cấp các vitamin và sterol khác nhau và các hợp chất hoạt tính
sinh học mới [28]. Vi nấm biển đóng vai trò quan trọng trong các chu trình dinh
dưỡng gồm phân hủy các chất hữu cơ trong hệ sinh thái biển và tái tạo chất
6
dinh dưỡng nên chúng rất cần thiết cho mạng lưới thức ăn biển. Nhiều nghiên
cứu chỉ ra rằng, vi nấm biển có liên quan đến quá trình tổng hợp carbohydrate,
axit amin và lipid, đồng thời phân hủy nhiều chất hữu cơ trong trầm tích biển
(Hình 1.1). Điều này chứng tỏ rằng vi nấm biển rất cần thiết đối với hệ sinh thái
biển [27], [29, 30].
Các nhà khoa học ước tính rằng có đến 10.000 loài vi nấm biển tồn tại,
tuy nhiên tiềm năng sinh học của vi nấm biển chưa được điều tra đầy đủ. Trong
đó có một lượng đáng kể các loài vi nấm phân lập đã được sàng lọc để tìm các
sản phẩm tự nhiên tạo ra các chất chuyển hóa thứ cấp mới [31]. Tuy nhiên, sự
đa dạng của vi nấm trong môi trường biển cho đến nay vẫn chưa được thể hiện
đầy đủ trong các nghiên cứu về các sản phẩm tự nhiên biển. Mặc dù hoạt tính
sinh học của các chất chuyển hóa thứ cấp từ vi nấm biển được đánh giá có giá
trị y dược [32]. Phần lớn các loài vi nấm được phân lập từ môi trường biển
thuộc các ngành nấm chính như Ascomycota, Basidiomycota và
Chytridiomycota. Cho đến nay, chỉ có một số ít trình tự gen của vi nấm biển
thuộc ngành Zygomycota được công bố và hầu như rất ít ghi nhận về các chủng
vi nấm biển đại diện cho các ngành Glomeromycota, Blastocladiomycota, và
Neocallimastigomycota [33].
Hình 1.1. Sự đa dạng và vai trò của vi nấm trong hệ sinh thái biển [27].
Nghiên cứu đã cho thấy rằng các môi trường biển khác nhau sẽ hình
thành nên các quần thể vi nấm có đặc tính sinh học riêng biệt. Vi nấm có thể
7
được tìm thấy từ đại dương sâu thẳm, vùng ven biển đến đầm lầy ngập mặn và
cửa sông với độ mặn thấp. Theo một số công bố, môi trường sống đóng vai trò
quan trọng trong việc xác định thành phần quần thể vi nấm trong đại dương.
Ngoài ra, các nghiên cứu còn cho thấy thành phần của quần thể vi nấm được
điều khiển bởi vị trí địa lý, nhiệt độ và độ mặn của nước biển [23]. Mặc dù vi
nấm biển được phân bố rộng rãi, nhưng gần như rất ít tài liệu công bố chi tiết
về cấu trúc địa lý sinh học, hoặc các ảnh hưởng của vị trí địa lý lên đặc điểm
sinh học của chúng [30].
Vi nấm biển thường phát triển mạnh trong môi trường giàu dinh dưỡng
như các sinh vật chủ, trầm tích và các mảnh vụn phân hủy từ xác động vật, thực
vật. Đây là nơi các vi nấm có thể bám dính vào chất nền, tiết ra enzyme, phá
vỡ các polymer sinh học phức tạp và thu nhận chất dinh dưỡng. Với cấu trúc
thành tế bào giàu chitin nên vi nấm dễ dàng thu nhận các chất dinh dưỡng bằng
cách thẩm thấu. Đặc điểm này đã thúc đẩy tỷ lệ trao đổi chất cao, tăng trưởng
nhanh và hiệu quả ở vi nấm. Các loài vi nấm biển cũng được đánh giá là không
đa dạng ở tầng nước bề mặt do môi trường ở tầng nước này thường có ít chất
dinh dưỡng cùng với sự khuếch tán nhanh nên các enzyme do vi nấm tiết ra và
các chất dinh dưỡng thu nhận dễ bị mất đi [23].
Độ mặn là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến sự đa dạng của vi nấm.
Nhiều nghiên cứu về sinh lý đã chứng minh nhu cầu độ mặn của vi nấm ảnh
hưởng đến sự tăng trưởng [34, 35]. Cụ thể, độ mặn thích hợp cho sự phát triển
của vi nấm biển sống trong gỗ thay đổi từ 3-17‰ đối với các loài vi nấm
Dendryphiella salina, Asteromyces cruciatus, Corollospora maritima, Zalerion
maritimum, Halosphaeriopsis mediosetigera và Sporidesmium salinum. Đối
với vi nấm Trichocladium achrasporum (Culcitalna achraspora) thì độ mặn
thích hợp 20-34‰ [35]. Theo kết quả nghiên cứu của Jennings và cộng sự
(1983) đã cho rằng các loài vi nấm thuộc ngành Basidiomycota đặc biệt nhạy
cảm với độ mặn, trong khi các loài thuộc ngành Ascomycota có khả năng chịu
mặn tốt hơn nhiều [36]. Yokochi và cộng sự (1998) cho rằng các loài thuộc chi
Schizochytrium được phân lập từ rừng ngập mặn phát triển ở độ mặn thấp.
Trong khi chi Halophytophthora có khả năng chịu mặn ở phạm vi rộng 10 –
8
30‰ [35]. Hyde và cộng sự (1992) đã phát hiện 19 loài vi nấm sống ở rừng
ngập mặn Kampong Tutong, Brunei, nơi có độ mặn dao động trong khoảng 3-
24‰. Điều này cho thấy các loài vi nấm này có thể chịu được sự thay đổi lớn
về độ mặn của nước [34]. Vi nấm sống trong môi trường siêu kiềm chịu được
độ mặn cao hơn nhiều so với các loài vi nấm biển khác. Chúng có thể chịu được
độ mặn từ 0 đến trên 15% NaCl. Cụ thể, vi nấm Aureobasidium pullulans phát
triển tốt nhất ở nồng độ muối 0% NaCl, nhưng có thể chịu được độ mặn đến
18% NaCl, các loài vi nấm Wallemia muriae, W. ichthyophaga, W. sebi và H.
werneckii là loài ưa mặn và cần ít nhất 10% NaCl để tăng trưởng [35]. Những
phát hiện này chứng minh rằng độ mặn là một trong những yếu tố ảnh hưởng
đến sự tăng trưởng và đa dạng của các loài vi nấm.
Vi nấm biển có khả năng tăng trưởng tốt trong phạm vi nhiệt độ khá rộng
10-35°C. Các chủng vi nấm có thể được phân chia theo khả năng thích nghi với
nhiệt độ của chúng, bao gồm vi nấm chịu lạnh, ưa lạnh, trung tính, ưa nhiệt và
chịu nhiệt. Mỗi loài có nhiệt độ tối ưu để phát triển và sinh tổng hợp chất chuyển
hóa khác nhau [23]. Cụ thể, Pang và cộng sự (2020) đã nghiên cứu ảnh hưởng
nhiệt độ lên sự phát triển của 10 loài vi nấm thuộc các chi Aspergillus,
Penicillium, Fodinomyces, Microascus, Trichoderma, Verticillium được phân
lập từ trầm tích biển. Hầu hết các chủng vi nấm biển đều phát triển và sản sinh
chất chuyển hóa tối ưu trong khoảng nhiệt độ trung bình từ 25 đến 30oC. Ở một
số trường hợp, vi nấm yêu cầu nhiệt độ cao hơn như chủng Aspergillus terreus
NTOU4989 chỉ phát triển ở nhiệt độ 45oC [37]. Trong khi đó, một số loài vi
nấm biển được phân lập từ vùng biển Nam Cực như Thraustochytrium
antarticum, Leucosporidium anatartica, và Spathulospora antartica lại có khả
năng phát triển ở nhiệt độ rất thấp, dưới 10oC [23]. Singh và cộng sự (2010) đã
cho rằng vi nấm ở biển sâu có khả năng thích ứng với nhiệt độ thấp như các
loài vi nấm thuộc chi Sagenomella và Aspergillus phân lập ở biển sâu phát triển
tốt ở nhiệt độ 5oC [35]. Như vậy, nhiệt độ là một trong những yếu tố then chốt
quyết định sự phân bố theo địa lý và ảnh hưởng đáng kể đến sự phát triển của
hầu hết các loại vi nấm [37].
9
Bên cạnh đó, nồng độ pH trong môi trường cũng ảnh hưởng đến sự phát
triển của vi nấm. Nhu cầu pH axit hay kiềm cho sự phát triển của vi nấm khá
rộng, dao động từ pH 2 đến pH 9, trong đó phạm vi phát triển tối ưu ở pH từ 5-
7. Nghiên cứu cho thấy phần lớn các chủng vi nấm có khả năng sinh tổng hợp
các chất kháng sinh trong môi trường có pH dao động từ 5,0 đến 8,5. Nhìn
chung, các loài Aspergillus có khả năng chịu pH kiềm cao hơn trong khi các
loài Penicillium tỏ ra chịu đựng tốt hơn với pH axit [38, 39]. Curran và cộng
sự (1980) đã cho rằng các loài vi nấm Zalerion maritimum, Dendryphiella
salina và Monodictys pelagica ưa thích pH có tính axit hơn kiềm. Kohlmeyer
và cộng sự (1979) đã nghiên cứu và phát hiện các loài vi nấm Asteromyces
cruciatus, Dendryphiella salina, Corollospora cristata và Lulworthia sp. có thể
phát triển tối ưu ở pH từ 6,0–6,6 và 7,0–8,0. Nhóm vi nấm Thraustochytrids
cũng có khả năng phát triển trong giới hạn pH rộng từ 5-8 [35].
Vi nấm biển có khả năng đồng hóa hầu hết các nguồn carbon và nitơ.
Tuy nhiên, tùy từng chủng vi nấm mà có thể sử dụng các nguồn nitơ, carbon
khác nhau [40]. Sguros và cộng sự (1973) đã có nghiên cứu ban đầu về các vi
nấm Halosphaeria mediosetigera, Culcitalna achraspora và Humicola
alopallonella cho thấy rằng những carbon bao gồm glucose, fructose, mannose,
cellobiose, xylose và các nitơ như urê, valin, leucin, alanin, arginin, glutamate,
glutamine, aspartate, asparagine, hypoxanthine, và xanthine, là những nguồn
carbon và nitơ hỗ trợ sự phát triển của các loài vi nấm. Theo kết quả nghiên
cứu của Bahnweg và cộng sự (1979) đã cho rằng nhiều loài vi nấm rất linh hoạt
trong nhu cầu nitơ của chúng. Hầu hết các loài đều cần nguồn nitơ hữu cơ để
hỗ trợ cho sự phát triển. Trong số các axit amin, L-glutamate được vi nấm sử
dụng nhiều nhất. Phần lớn các loài vi nấm đều sử dụng các nguồn vitamin B12
hoặc B1, một số loài yêu cầu biotin và riboflavin [35].
1.2. CÁC NGUỒN PHÂN LẬP VI NẤM BIỂN
Vi nấm biển rất phong phú, đa dạng và hiện diện hầu hết trong tất cả các
môi trường sống khác nhau của hệ sinh thái biển bao gồm trầm tích, nền gỗ
trong đại dương, môi trường thiếu oxy, cộng sinh với hải miên, san hô, tảo,
động vật không xương sống khác và các thực vật biển. Chúng phân bố ở những
10
vị trí khác nhau từ vùng biển sâu đến vùng nước bề mặt [28], [31], [33], [41].
Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng rừng ngập mặn cũng là một trong những
nguồn phong phú để phân lập vi nấm [42].
1.2.1. Vi nấm từ hải miên
Vi nấm biển cộng sinh với nhiều sinh vật biển khác nhau, trong số đó, vi
nấm biển cộng sinh với hải miên có tính đa dạng loài cao và có khả năng sản
sinh nhiều hợp chất chuyển hóa thứ cấp mới, phong phú [41].
Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng có rất nhiều loài vi nấm hiện diện
trong các mô của hầu hết các loài hải miên [32]. Trong số các nghiên cứu tìm
kiếm các hợp chất tự nhiên mới từ vi nấm biển có nguồn gốc từ hải miên,
Ho¨ller và cộng sự (2000) đã phân lập được 681 loài nấm thuộc ngành
Ascomycota và Mucoromycota từ 16 loài hải miên thu thập từ các vùng ôn đới,
cận nhiệt đới và nhiệt đới. Trong đó, phổ biến là các chi Acremonium,
Arthrinium, Coniothyrium, Fusarium, Mucor, Penicillium, Phoma,
Trichoderma và Verticillium [13]. Năm 2002, Morrison-Gardiner và cộng sự
đã phân lập được 208 chủng vi nấm từ 70 mẫu hải miên được thu thập từ các
rạn san hô ở Úc với các chi đại diện là Alternaria, Aspergillus, Cladosporium,
Fusarium và Penicillium. Bovio và cộng sự (2018) đã phát hiện hai loài vi nấm
mới là Thelebolus balaustiformis và T. spongiae từ ba loài hải miên ở Đại Tây
Dương [28].
Năm 2010, Ding và cộng sự đã nghiên cứu về sự đa dạng của vi nấm
cộng sinh với 2 loài hải miên Clathrina luteoculcitella và Holoxea sp. được thu
thập ở vùng biển Đông. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện 17 chi vi nấm thuộc 2
ngành Ascomycota và Basidiomycota, trong đó có 5 chi được phân lập ở cả 2
loài hải miên này, cụ thể gồm các chi Aspergillus, Davidiella, Fusarium,
Paecilomyces và Penicillium và 12 chi chỉ phát hiện ở loài hải miên C.
luteoculcitella bao gồm Apiospora, Botryosphaeria, Candida, Marasmius,
Cladosporium, Didymocrea, Hypocrea, Lentomitella, Nigrospora,
Pestalotiopsis, Rhizomucor và Scopulariopsis. Đặc biệt có 8 chi vi nấm lần đầu
tiên được phát hiện ở hải miên như Apiospora, Botryosphaeria, Davidiella,
Didymocrea, Lentomitella, Marasmius, Pestalotiopsis và Rhizomucor [43].
11
Nhiều nghiên cứu cũng đã cho thấy sự hiện diện của chi Aspergillus khá phổ
biến khi được phân lập từ 14 loài hải miên ở miền Nam Ấn Độ [41].
Gao và cộng sự (2008) đã điều tra về mối quan hệ cộng sinh giữa vi nấm
và 2 loài hải miên Suberites zeteki và Mycale armata ở vịnh Kaneohe, Hawaii.
Kết quả đã phân lập được 23 và 21 loài vi nấm lần lượt từ hai loài hải miên
Suberites zeteki và Mycale armata. Các loài này đại diện cho 2 ngành
Ascomycota (7 bộ) và Basidiomycota (4 bộ), bao gồm các chi: Cladosporium,
Hortaea, Aureobasidium, Penicillium, Aspergillus, Hypocreales, Gibberella,
Candida, Ascomycota, Phoma, Schizophyllum, Phlebia, Malassezia, và
Basidiomycete [44, 45]. Tương tự, Menezesa và cộng sự (2010) đã phân lập
được 61 loài vi nấm từ các 7 loài hải miên ở Brazil, thuộc các chi Aspergillus,
Agaricales, Atheliales, Acremonium, Arthtiniun, Bionectria, Botryosphaeria,
Cunninghamela, Mucor, Nectria, Pestalotiopsis, Polyporales, Rhizopus,
Cladosporium, Cochliobolus, Fusarium, Glomerella, Penicillium, Phoma, và
Trichoderma [45].
Kết quả nghiên cứu của Wiese và cộng sự (2011) về sự đa dạng của vi
nấm sống cộng sinh với hải miên Tethya aurantium ở Địa Trung Hải cho thấy
có 81 chủng vi nấm được phân lập thuộc 21 chi, phổ biến là các chủng thuộc
chi Acremonium, Aspergillus, Fusarium, Penicillium, Phomosis và
Trichoderma. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu còn phân lập được các chủng thuộc
các chi hiếm gặp ở hải miên như Botryosphaeria, Epicoccum,
Parasphaeosphaeria và Tritirachium [46].
Như vậy, vi nấm có nguồn gốc từ hải miên hiện diện trong hệ sinh thái
biển rất đa dạng và phong phú. Nhiều loài nấm mới và hiếm gặp đã được phân
lập từ các loài hải miên ở nhiều vùng biển khác nhau. Các nghiên cứu cũng đã
cho thấy rằng nhiều chất chuyển hóa thứ cấp có hoạt tính sinh học và giá trị
trong y học đã được phân lập từ vi nấm biển cộng sinh với hải miên như chống
ung thư, kháng vi rút, kháng khuẩn, chất oxy hóa. Đây là một đối tượng tiềm
năng cần được khám phá để tăng số lượng các loại thuốc có nguồn gốc từ vi
sinh vật biển mà không làm tổn hại đến hệ sinh thái biển [47].
12
1.2.2. Vi nấm từ san hô mềm
Có nhiều nghiên cứu đã cho rằng vi nấm được tìm thấy có liên quan đến
cả hai nhóm san hô ở vùng nước nông và biển sâu [48]. Những loài san hô mềm
này chứa nhiều loài vi nấm biển khác nhau có khả năng tạo ra các chất chuyển
hóa thứ cấp đa dạng về mặt hóa học và có hoạt tính sinh học [49]. Theo kết quả
nghiên cứu của Paulino và cộng sự (2019) đã phân lập được 89 chủng vi nấm
từ các nguồn san hô và hải miên ở Brazil, tất cả đều thuộc ngành Ascomycota,
bao gồm các chi phổ biến như Aspergillus, Penicillium, Trichoderma và
Cladosporium [48].
Couttolenc và cộng sự (2016), báo cáo rằng từ các loài san hô khác nhau
bao gồm Diploria clivosa, Diploria strigose, Acropora palmate, Plexaura
flexuosa, Pseudoplexaura porosa, Pseudoterogorgia americana, và Sidastrea
sidereal đã phân lập được 11 chi vi nấm nội sinh. Trong số đó các chi Fusarium
và Curvularia có nguồn gốc từ san hô cho thấy có hoạt tính chống ung thư cao
nhất đối với một loạt các dòng tế bào ung thư như dòng tế bào ung thư vú, phổi,
cổ tử cung và ruột kết [50].
1.2.3. Vi nấm từ rong biển
Rong biển được biết đến là nguồn phân lập của nhiều loài vi nấm. Các
chi của vi nấm cộng sinh với rong biển đã được báo cáo gồm Acremonium,
Arthrinium, Alternaria, Aspergillus, Cladosporium, Fusarium, Penicillium,
Phoma và Trichoderma [51]. Zuccaro và cộng sự (2008) đã nghiên cứu và phát
hiện một số loài vi nấm cộng sinh với rong nâu Fucus serratus. Các chủng vi
nấm phân lập được thuộc các họ Halosphaeriaceae, Lulworthiaceae,
Hypocreales và Dothideomycetes gồm các chi phổ biến như Cladosporium, S.
marina, Acremonium fuci, Dendryphiella salina và Fusarium [52]. Loque và
cộng sự (2009) đã nghiên cứu các loài vi nấm sợi và vi nấm men liên quan đến
rong biển Adenocystis utricularis, Desmarestia anceps và Palmaria decipiens
từ Nam Cực. Kết quả có 75 chủng vi nấm được phân lập, đại diện là 27 chủng
vi nấm sợi và 48 chủng vi nấm men thuộc các chi Geomyces, Antarctomyces,
Oidiodendron, Penicillium, Phaeosphaeria, Aureobasidium, Cryptococcus,
Leucosporidium, Metschnikowia và Rhodotorula [51].
13
Các loài vi nấm biển ngày càng được chú ý trong những năm gần đây,
đặc biệt là các loài vi nấm cộng sinh với rong biển. Bên cạnh việc tạo ra các
hoạt chất sinh học có giá trị y dược như chống oxi hóa, kháng khuẩn, chống
ung thư, những loài vi nấm này đóng một vai trò quan trọng trong các hệ sinh
thái biển như là vi sinh vật hoại sinh, giúp phân hủy xác rong và cung cấp dinh
dưỡng cho hệ sinh thái biển [53].
1.2.4. Vi nấm từ vùng nước và trầm tích biển sâu
Vi nấm biển có nguồn gốc từ nước và trầm tích biển sâu thường ở độ sâu
hơn 1000 m. Mặc dù chúng sống ở biển sâu với các điều kiện môi trường cực
đoan bao gồm áp suất cao, nhiệt độ thấp, thiếu oxy và thiếu ánh sáng, nhưng
các báo cáo cho thấy vi nấm trong môi trường này rất phong phú và đa dạng.
Theo các kết quả nghiên cứu, các loài vi nấm biển sâu được ghi nhận đầu tiên
là từ Đại Tây Dương ở độ sâu 4450 m khoảng 50 năm trước. Tuy nhiên, cho
đến năm 2006, Park và cộng sự mới có nghiên cứu đầu tiên về các chất chuyển
hóa thứ cấp có hoạt tính sinh học từ vi nấm Chromocleista sp. có nguồn gốc từ
biển sâu. Từ đó, nguồn vi nấm này đã được nhiều nhà khoa học đã tập trung
khai thác. Cụ thể, Xu và cộng sự (2015) đã mô tả 175 loài vi nấm biển sâu được
phân lập từ 15 lớp trầm tích ở Đông Thái Bình Dương, Nam Đại Tây Dương
và Tây Nam Ấn Độ Dương, bao gồm 93 loài vi nấm men và 82 loài vi nấm sợi,
thuộc 17 chi: Rhodosporidium, Rhodotorula, Aspergillus, Cladosporium,
Penicillium, Alternaria, Fusarium, Acremonium, Phoma, Tritirachium,
Chaetomium, Exophiala, Engyodontium, Tilleotrema, Schizophyllum, và
Schizophyllum, được phân loại thành hai ngành Ascomycota và Basidiomycota.
Đặc biệt, 2 chi Aspergillus và Penicillium thuộc ngành Ascomycota được đánh
giá chiếm ưu thế trong môi trường biển sâu [54].
Bên cạnh đó, có rất nhiều nghiên cứu về sự đa dạng và sự phân bố của
các cộng đồng vi nấm trong trầm tích biển. Zhang và cộng sự (2015) đã đánh
giá sự đa dạng của cộng đồng vi nấm trong trầm tích biển Kongsfjorden ở Bắc
cực, kết quả cho thấy có sự hiện diện của các ngành Ascomycota,
Basidiomycota, Chytridiomycota, Zygomycota, và Glomeromycota. Các chi vi
nấm phổ biến là Pichia, Fusarium, Alternaria và Malassezia [55]. Tương tự,
14
Luo và cộng sự (2020) có báo cáo về sự đa dạng của vi nấm trong 18 mẫu trầm
tích ở Tây Bắc Thái Bình Dương, đã phát hiện 7 ngành, 17 lớp, 43 bộ, 7 họ và
98 chi. Phần lớn thuộc các ngành Basidiomycota, Ascomycota
Mortierellomycota, Chytridiomycota, Mucoromycota, và Glomeromycota.
Năm chi phổ biến trong hầu hết các mẫu bao gồm Aspergillus, Cladosporium,
Fusarium, Chaetomium và Penicillium [56]. Imhoff và cộng sự (2016) đã phân
lập vi nấm từ trầm tích biển sâu ở Địa Trung Hải cho thấy vi nấm Aspergillus
và Penicillium hiện diện gần một nửa trong tổng số 43 chủng vi nấm phân lập
được. Ngoài ra, còn có các đại diện 10 chi khác đã được tìm thấy, bao gồm
Cladosporium, Paecilomyces, Acremonium, Auxarthron, Biscogniauxia,
Capnobotryella, Engyodontium, Eutypella, Microascus và Ulcocladium [32].
Những kết quả này cho thấy sự tồn tại đa dạng và phong phú của nhóm vi nấm
trong trầm tích biển, và được xem là nguồn tiềm năng để phân lập các hợp chất
thứ cấp có hoạt tính sinh học mới và có giá trị y dược cao [56].
1.2.5. Vi nấm từ rừng ngập mặn
Rừng ngập mặn là nơi sinh sống của một số lượng lớn các cộng đồng vi
nấm. Các loài vi nấm này đóng một vai trò quan trọng trong chu trình dinh
dưỡng và hỗ trợ hệ sinh thái rừng ngập mặn [57].
Các nghiên cứu về vi nấm rừng ngập mặn cho thấy có tổng cộng 625
nhóm vi nấm tồn tại ở quy mô toàn cầu bao gồm 278 Ascomycetes, 277
Anamorphic taxa, 30 Basidiomycetes và 14 Oomycetes. Kết quả nghiên cứu của
Liu và cộng sự (2007) đã cho thấy hơn 200 loài vi nấm nội sinh đã được phân
lập và xác định từ rừng ngập mặn, chủ yếu là các chi Alternaria, Aspergillus,
Cladosporium, Clolletotrichum, Fusarium, Paecilomyces, Penicillium,
Pestalotiopsis, Phoma, Phomopsis, Phyllosticta và Trichoderma [57]. Hyde và
Jones (1988) đã phân lập vi nấm từ rừng ngập mặn ở Seychelles, kết quả thu
thập được 47 loài vi nấm thuộc các phân ngành Ascomycotina,
Basidiomycotina, Deuteromycotina, với các loài chủ yếu là Halocypluna
villous, Aniptodera mungrovii, Antennospora quudricorruita, Halosarpheia
marina, Ascomyccte sp., và Lulworthiu grandispora [58].
15
Như vậy, với sự phong phú và đa dạng của vi nấm biển có nguồn gốc từ
rừng ngập mặn sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc đáp ứng nhu cầu về
sàng lọc các hợp chất mới. Một số chất chuyển hóa có hoạt tính sinh học có
nguồn gốc từ vi nấm rừng ngập mặn, đặc biệt từ vi nấm nội sinh rừng ngập
mặn, được sử dụng trong ngành dược phẩm như thuốc kháng sinh, trị tiểu
đường, kháng vi-rút, chống viêm, chống ung thư, chất chống oxy hóa và thuốc
ức chế miễn dịch [57].
1.2.6. Vi nấm biển phân lập từ các nguồn khác
Cỏ biển được xác định là một trong những nguồn phân lập các chủng vi
nấm có giá trị trong thời gian gần đây. Cuomo và cộng sự (1985) đã báo cáo sự
có mặt của một số loài vi nấm có nguồn gốc từ cỏ biển Posidonia oceanica ở
Địa Trung Hải bao gồm Corollospora maritima, Papulospora halima và
Lulworthia spp. [59]. Tương tự, Panno và cộng sự (2013) đã phát hiện 88 loài
vi nấm có nguồn gốc từ cỏ biển Posidonia oceanica, chủ yếu thuộc ngành
Ascomycota và phổ biến ở các chi Penicillium, Cladosporium và Acremonium
[60]. Sakayaroj và cộng sự 2010 đã nghiên cứu sự đa dạng của vi nấm cộng
sinh với cỏ biển Enhalus acoroides ở Thái Lan, phần lớn các loài vi nấm thuộc
ngành Ascomycota (98%), Basidiomycota (2%). Trong đó có 3 lớp chính thuộc
Ascomycota gồm Sordariomycetes, Eurotiomycetes và Dothideomycetes với
các loài hiện diện thuộc chi Aspergillus, Penicillium và Cladosporium [35].
Bên cạnh đó, vi nấm cộng sinh với hải sâm cũng được các nhà nghiên
cứu quan tâm. Theo kết quả nghiên cứu của Marchese và cộng sự (2020) đã
phát hiện 498 chủng vi nấm được phân lập từ 18 mẫu hải sâm Holothuria poli
ở Đại Trung Hải. Tất cả đều thuộc ngành Ascomycota, phổ biến là các chi
Aspergillus và Penicillium, ngoài ra còn có các chi Chaetomium, Acremonium
và Trichoderma, bao gồm các loài đại diện A. creber, A. foetidus, A. fructus, A.
micronesiensis, A. spelaeus, Auxarthron ostraviense, Chaetomium subaffine,
Emericella quadrilineata, Myriodontium keratinophilum, P. adametzii, và
Trichoderma epimyces [61].
Từ các nghiên cứu đã cho thấy sự phân bố đa dạng và phong phú của vi
nấm trong hệ sinh thái biển. Tuy nhiên, các dữ liệu thu được vẫn chưa thể hiện
16
đầy đủ tính đa dạng của nguồn tài nguyên này. Vì vậy, các nhà khoa học đang
nỗ lực nghiên cứu để khám phá những giá trị sinh học mới của nguồn vi sinh
vật này để từng bước đánh giá chính xác sự hiện diện và vai trò của chúng trong
hệ sinh thái biển, đồng thời tăng cường khả năng khai thác ứng dụng các hoạt
chất sinh học mới trong điều trị và chăm sóc sức khỏe cộng đồng.
1.3. NGHIÊN CỨU SÀNG LỌC HOẠT TÍNH KHÁNG UNG THƯ TỪ VI
NẤM BIỂN
Sàng lọc và tuyển chọn chủng vi nấm biển có khả năng sinh tổng hợp các
hoạt chất sinh học mới là một bước quan trọng trong quá trình tìm kiếm các
hoạt chất tự nhiên mới và được thực hiện dựa trên sự kết hợp giữa các phương
pháp sinh học và hóa học [23].
Kossuga và cộng sự (2012) đã đánh giá hoạt tính kháng sinh
và gây độc tế bào của 688 chủng vi nấm đồng thời phân tích cặn chiết thô trên
HPLC/UV/MS. Dựa trên kết quả sàng lọc đã tuyển chọn được 5 chủng có hoạt
tính sinh học cao cùng phổ chất quan tâm, trong đó có 4 chủng thuộc chi
Penicillium. Trong số các hợp chất được phân lập, pyrenocine J là một hợp chất
mới được phân lập từ loài nấm biển P. paxilli có nguồn gốc từ hải miên M.
angulosa [62]. Hoạt tính kháng sinh và gây độc tế bào của các hợp chất thuộc
nhóm pyrenocine đã được khẳng định bởi nhiều công bố khoa học [63].
Ngoài ra, phương pháp sàng lọc dựa trên sắc ký khí kết hợp khối phổ
(GC-MS) và sắc ký khối phổ (LC-MS) cũng được đánh giá hiệu quả do có độ
nhạy và tính chính xác cao. Francesco Vinale và cộng sự (2020) đã phát hiện
nhiều hợp chất thuộc nhóm thiosilvatins từ chủng nấm Penicillium
brevicompactum (AN4) ở Vịnh Naples (Ý) bằng kỹ thuật LC-MS và GC-MS.
Trong số những hợp chất mà Francesco Vinale và cộng sự tìm được thì có 5
chất chuyển hóa thứ cấp lần đầu tiên được phát hiện từ chủng Penicillium
brevicompactum (AN4). Kết quả của nhóm nghiên cứu cũng cho thấy Cis-
bis(methylthio) silvatin thuộc nhóm thiosilvatins có tác dụng gây độc tế bào
đối với các dòng tế bào ung thư ruột kết [64].
17
Zhang và cộng sự (2018) đã sử dụng môi trường gạo để lên men chủng
vi nấm Gliomastix sp. ZSDS1-F7-2, được phân lập từ hải miên Phakellia fusca
ở Trung Quốc, sau 2 tháng lên men ở nhiệt độ 25oC sinh khối vi nấm được
ngâm chiết với ethyl acetate và thu nhận cao chiết thô. Nhóm nghiên cứu đã sử
dụng cao chiết ethyl acetate thô để thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào ung thư
cổ tử cung HeLa bằng phương pháp MTT (3 - [4,5-dimethylthiazol-2-yl] -2,5
diphenyl tetrazolium bromide). Các tế bào ung thư cổ tử cung HeLa được nuôi
cấy trong một đĩa 96 giếng (1x104 tế bào/ giếng) trong 20 phút, huyền phù tế
bào được ủ với dịch chiết thử nghiệm trong 48 giờ 37°C và 5% CO2, sau đó bổ
sung 25μL MTT vào từng giếng. Sau khi ủ ở 37°C trong 4 giờ, thêm 100μL
dimethyl sulfoxide (DMSO) vào mỗi giếng và ủ trong 20 phút. Độ hấp phụ của
mỗi giếng được đo ở bước sóng 570nm bằng máy đo quang phổ [65]. Tương
tự, Handayani và cộng sự (2020) sau khi thu nhận sáu chủng vi nấm có nguồn
gốc từ hải miên Chelonaplysilla sp. ở đảo Mandeh, Indonesia, sau đó lên men
trong môi trường gạo sau 4-6 tuần thu nhận cao chiết thô. Các dịch chiết ethyl
acetate thô thu nhận được sử dụng để nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào chống
lại tế bào ung thư vú T47D bằng phương pháp MTT. Kết quả sàng lọc cho thấy
chủng vi nấm Phomapsis sp. Ch05 thể hiện hoạt tính gây độc tế bào với IC50
83,69 µg/mL. Nghiên cứu này đã cho thấy các vi nấm phân lập từ hải miên
Chelonaplysilla sp. cần được khám phá thêm về các hợp chất chống ung thư
[66]. Handayani và cộng sự (2018) đã đồng nhất mẫu hải miên với nước biển
vô trùng và cấy trang lên môi trường thạch sabouraud dextrose có chứa
chloramphenicol (0,05g /l), và ủ ở nhiệt độ 27°C-29°C trong 5-7 ngày thu nhận
được khuẩn lạc thuần. Các chủng vi nấm thuần được lên men trong môi trường
Malt Extract Broth trong 3-4 tuần sau đó được ngâm chiết với chiết bằng ethyl
acetate (EtOAc). Dịch chiết ethyl acetate được cô quay chân không và thu nhận
cao chiết thô. Các dịch chiết ethyl acetate thô các chủng vi nấm có nguồn gốc
từ hải miên Haliclona fasgera thu thập từ đảo Setan, Indonesia được đánh giá
hoạt tính gây độc tế bào bằng phương pháp MTT trên các dòng tế bào Hela,
WiDr, T47D và Vero. Kết quả sàng lọc cho thấy dịch chiết từ chủng vi nấm
Trichophyton sp. WR6 thể hiện hoạt tính gây độc tế bào cao nhất đối với các
18
dòng tế bào WiDr, T47D, HeLa và Vero với giá trị IC50 lần lượt là 47,4; 67,1;
118,3 và 163,37 ppm [67].
Các nghiên cứu đã cho thấy việc sàng lọc chủng vi nấm dựa trên phân
tích hóa học và sinh học là phương pháp hữu hiệu để tuyển chọn chủng vi nấm
có khả năng sản sinh các hợp chất chuyển hóa thứ cấp với hoạt tính sinh học có
giá trị cao. Bên cạnh đó, việc phân loại chủng vi nấm tuyển chọn cũng được
các nhà khoa học quan tâm vì đây là cơ sở để so sánh với các tài liệu công bố
về các hợp chất tự nhiên mới từ vi nấm [68].
1.4. CÁC HỢP CHẤT KHÁNG UNG THƯ TỪ VI NẤM BIỂN
Môi trường biển bao phủ hơn 70% bề mặt trái đất và là một nguồn tài
nguyên vô cùng độc đáo cung cấp một loạt các sản phẩm tự nhiên có giá trị
sinh học cao. Một số lượng lớn các công trình nghiên cứu cũng đã công nhận
vi nấm biển là nguồn tiềm năng cung cấp các hợp chất với cấu trúc mới và hoạt
tính sinh học có giá trị trong y học bao gồm hoạt tính kháng sinh, kháng viêm,
kháng ung thư và chống oxy hoá [69,70]. Trong những năm gần đây, một lượng
đáng kể các hợp chất kháng ung thư đã được phát hiện từ các chủng vi nấm có
nguồn gốc từ hải miên, rong biển, san hô mền, nước biển sâu, trầm tích biển và
rừng ngập mặn. Phần lớp các hợp chất tự nhiên thu nhận được thuộc các nhóm
chất polyketide, alkaloid, peptide, terpenoid và steroid [71,72].
Hải miên hiện là một trong những nguồn giàu hợp chất chống ung thư
nhất được tìm thấy trong các hệ sinh thái biển. Hơn 5300 chất chuyển hóa khác
nhau được biết đến là từ hải miên và các vi sinh vật cộng sinh của chúng [73],
[74]. Các nghiên cứu cho thấy nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học tìm thấy ở
hải miên được sinh tổng hợp bởi các vi sinh vật sống cộng sinh với hải miên
[75, 76]. Một số kết quả nghiên cứu đã phát hiện vi nấm cộng sinh với hải miên
là nguồn cung cấp các hợp chất mới có hoạt tính kháng ung thư. Cụ thể, nhóm
nghiên cứu của Zhou và cộng sự (2013) đã phân lập được 7 alkaloid mới bao
gồm tryptoquivaline K và fumiquinazoline K-P từ vi nấm Aspergillus sp. có
nguồn gốc từ hải miên Tethya aurantium ở Địa Trung Hải. Các hợp chất này
thể hiện hoạt tính gây độc đối với dòng tế bào ung thư buồng trứng và dòng tế
bào bệnh bạch cầu mãn tính ở người [77]. Tương tự, hai hợp chất marilone A
19
và C được thu nhận từ vi nấm Stachylidium sp. có nguồn gốc từ hải miên
Callyspongia sp. cf. C. flammea thể hiện hoạt tính gây độc tế bào đối với ba
dòng tế bào ung thư phổi NCI-H460, ung thư vú MCF7 và SF268 với giá trị
IC50 trung bình lần lượt là 36,7 và 26,6 µM [78]. Bốn hợp chất cytochalasin
mới bao gồm arthriniumnin A-D và năm hợp chất đã biết thuộc dẫn xuất
cytochalasin được phân lập từ vi nấm Arthrinium arundinis ZSDS1-F3 có
nguồn gốc từ hải miên Phakellia fusca. Trong đó, hai hợp chất thuộc dẫn xuất
cytochalasin cho thấy độc tính tế bào đối với các dòng tế bào ung thư bạch cầu
K562, ung thư phổi A549, ung thư gan Huh-7, ung thư phổi H1975, ung thư vú
MCF-7, ung thư bạch cầu U937, ung thư dạ dày BGC823, ung thư bạch cầu
HL60, ung thư cổ tử cung Hela và ung thư bạch cầu MOLT-4 với giá trị IC50
từ 1,13 đến 47,4 µM [79]. Hai hợp chất disydonol A và C được phân lập từ
chủng vi nấm Aspergillus sp. có nguồn gốc từ hải miên Xestospongia
testudinaria ở biển Đông có tác dụng gây độc tính tế bào đối với các dòng tế
bào khối u HepG2 [80]. Bên cạnh đó, hợp chất insulicolide A thu nhận từ chủng
vi nấm Aspergillus insulicola MD10-2 có nguồn gốc từ hải miên Cinachyrella
australiensis ở biển Đông được ghi nhận có hoạt tính gây độc tế bào chống lại
dòng tế bào ung thư phổi H-460 ở người [81].
Theo công bố của Xin và cộng sự (2007), ba hợp chất quinazoline
alkaloid mới, bao gồm aurantiomide A, B và C đã được phân lập từ chủng vi
nấm Penicillium aurantiogriseum SP0-19 có nguồn gốc từ hải miên. Hợp chất
aurantiomide B và C cho thấy độc tính tế bào đối với các dòng tế bào HL-60,
P388 và BEL-7402, P388 [82]. Gần đây, một hợp chất acorane sesquiterpen
mới là adametacorenol B đã được phân lập từ vi nấm biển P. adametzioides
AS-53 có nguồn gốc từ hải miên. Hợp chất này thể hiện độc tính tế bào chống
lại các dòng tế bào NCI-H446 (IC50 = 5 µM), A549, DU145, HeLa, HepG2,
Huh-7, MCF-7, SGC-7901, SW1990, SW480 và U251 (IC50>10µM) [83]. Hợp
chất similanamide là một dẫn xuất hexapeptide mới, được phân lập từ vi nấm
A. similanensis có nguồn gốc hải miên có hoạt tính gây độc tế bào yếu đối với
các tế bào ung thư MCF-7, A373 và NCI-H460 [84]. Sorbicillacton A là chất
chuyển hóa thuộc nhóm sorbicillinoid được phân lập từ chủng vi nấm
Penicillium chrysogenum có nguồn gốc từ hải miên ở Địa Trung Hải và có khả
20
năng gây độc tế bào đối với các tế bào bạch cầu L5178y và tế bào ung thư biểu
mô cổ tử cung HeLa, S3. Chủng vi nấm Talaromyces funiculosum LF458 được
phân lập từ hải miên Axinella verrucosa có khả năng tạo ra hợp chất axit
secalonic D có hoạt tính gây độc tế bào [32], [85]. Ba hợp chất phenolic
bisabolane sesquiterpenoid dimer mới, disydonol A–C phân lập từ vi nấm
Aspergillus sp. có nguồn gốc từ hải miên Xestospongia testudinaria. Theo kết
quả nghiên cứu của Sun và cộng sự (2012) thì hai hợp chất disydonols A, B thể
hiện độc tính tế bào đối với các dòng tế bào khối u HepG-2 và Caski [86]. Qi
và cộng sự (2014) đã nghiên cứu hợp chất dankasterone A được phân lập từ vi
nấm Penicillium sp. có nguồn gốc từ hải miên có hoạt tính gây độc tế bào chống
lại các dòng tế bào ung thư HL-60, Hela và K562 với giá trị IC50 lần lượt là
0,78, 4,11 và 7,57 µM [87].
Cho đến nay các nhà nghiên cứu đã xác định được 317 dòng tế bào ung
thư được sử dụng để xác định hoạt tính gây độc tế bào của các hợp chất được
thu nhận từ vi nấm có nguồn gốc từ hải miên. Trong số đó, các dòng tế bào ung
thư được thử nghiệm phổ biến nhất là ung thư cổ tử cung HeLa, ung thư phổi
A-549, bệnh bạch cầu HL-60, ung thư gan HepG-2, ung thư ruột kết HCT-116
và ung thư vú MCF-7. Thống kê các công trình công bố cho thấy có một số
lượng lớn hợp chất chuyển hóa thứ cấp phân lập từ vi nấm có nguồn gốc từ hải
miên thể hiện hoạt tính gây độc hiệu quả đối với các dòng tế bào ung thư ở
người. Trong đó, đáng lưu ý là hợp chất diorcinols L thuộc dẫn xuất phenol
được thu nhận từ chủng vi nấm Didymellaceae sp. SCSIO F46 có nguồn gốc từ
hải miên Callyspongia sp.. Các dẫn xuất phenol này được xác định có hoạt tính
gây độc tế bào mạnh đối với 7 dòng tế bào ung thư thử nghiệm, bao gồm A-
549, DU145, H1975, HeLa, HL60, Huh-7 và MCF-7. Efrapeptin G là một chất
chuyển hóa có hoạt tính sinh học mới có nguồn gốc từ vi nấm Acremonium sp.
có nguồn gốc từ hải miên Teichaxinella sp. có hoạt tính gây độc tế bào rất mạnh
ở một số dòng tế bào ung thư bao gồm HCT-116, HeLa, HT-29 và SK-BR3
[47].
Bên cạnh nguồn vi nấm liên kết với hải miên, các chủng vi nấm được
phân lập từ san hô mềm và rong biển cũng được báo cáo có khả năng sinh tổng
21
hợp chất kháng ung thư. Wang và cộng sự (2017) đã phát hiện hợp chất
aspetritone A từ chủng vi nấm Aspergillus tritici SP2-8-1 có nguồn gốc từ san
hô Galaxea fascicularis ở Malaysia. Hợp chất này thể hiện các hoạt tính gây
độc tế bào đối với các dòng tế bào ung thư cổ tử cung HeLa, ung thư phổi A549
và ung thư gan HepG2 [88]. Năm 2019, Zhao và cộng sự đã nghiên cứu và phát
hiện hợp chất alterperylenol được phân lập từ vi nấm có nguồn gốc san hô
Alternaria Alternata L3111 thể hiện hoạt tính gây độc các dòng tế bào HeLa
A-549 và HCT-116 và với giá trị IC50 lần lượt là 3,1; 2,6; 2,4 μM [89]
Jin và cộng sự (2016) đã phát hiện một nitrobenzoyl sesquiterpenoid
mới, 6b,9a-dihydroxy-14-p-nitrobenzoylcinnamolide được phân lập từ chủng
vi nấm Aspergillus ochraceus Jcma1F17 có nguồn gốc từ rong biển
Coelarthrum sp. thể hiện độc tính tế bào chống lại 10 dòng tế bào ung thư K562,
H1975, U937, Molt-4, BGC-823, HL60, MCF-7, A549, Hela và Huh-7 [71].
Isosclerone được thu nhận từ vi nấm Aspergillus fumigatus có nguồn gốc từ
rong lục ở Hàn Quốc có khả năng gây độc tính đối với tế bào ung thư vú MCF-
7 [80]. Hợp chất neoechinulin A được phân lập từ vi nấm Microsporum sp. có
nguồn gốc từ rong đỏ Lomentaria catenata có tác dụng gây độc tính trên tế bào
ung thư cổ tử cung HeLa [90]. Asperolides A, B cùng với dẫn xuất
tetranorlabdane diterpenoid, wentilactones A, B được phận lập từ vi nấm biển
Aspergillus wentii EN-48 có nguồn gốc từ rong nâu Sargassum sp.. Những hợp
chất này thể hiện hoạt tính gây độc vừa phải đối với các dòng tế bào khối u
HeLa, MCF-7, HepG2, MDA-MB-231, NCI-H460, SMMC-7721 và SW1990.
Riêng hợp chất wentilactone B là hợp chất mạnh nhất trong số các hợp chất
được thử nghiệm (IC50 = 17 µM) [91]. Hợp chất penicisteroid A được phân lập
từ vi nấm Penicillium chrysogenum QEN-24s có nguồn gốc từ rong đỏ
Laurenica sp.. Hợp chất này biểu hiện độc tính tế bào đối với các dòng tế bào
HeLa, SW1990 và NCI-H460 với giá trị IC50 là 29,6–79,0 µM [92]. Hai dẫn
xuất N-acetyl-ᴅ-glucosamine mới, Penichryfurans A và B thu được từ quá trình
lên men của thu được từ quá trình lên men vi nấm Penicillium chrysogenum có
nguồn gốc từ rong đỏ Grateloupia turuturu. Chen và cộng sự (2021) đã đánh
giá về hoạt tính gây độc tế bào in vitro đối với ba dòng tế bào A549, HeLa và
HepG2 của hai hợp chất này. Kết quả cho thấy hợp chất Penichryfurans A thể
22
hiện độc tính tế bào mạnh đối với dòng tế bào HepG2 với giá trị IC50 là 9,0 μM
[93].
Ngoài ra, một số hợp chất kháng ung thư cũng được phát hiện từ các
chủng vi nấm có nguồn gốc từ nước biển sâu, trầm tích biển và rừng ngập mặn.
Năm 2016, Zhang và cộng sự đã xác định được hợp chất cladosporol G là dẫn
xuất tetralone mới, được phân lập từ chủng vi nấm Cladosporium
cladosporioides HDN14-342 ở biển sâu. Cladosporol G thể hiện khả năng gây
độc đối với tế bào HeLa [94]. Chín polyketide gồm aspiketolactonol,
aspilactonol A–F, aspyronol và apiaspinonedio, cùng 5 hợp chất đã biết bao
gồm (S)-2-(2′-hydroxyethyl)-4-methyl-γ-butyrolactone, dihydroaspyrone,
aspinotriol A, aspinotriol B và chaetoquadrin F được phân lập từ chủng vi nấm
Aspergillus sp. 16-02-1 ở nước biển sâu, Thái Bình Dương. Các hợp chất này
thể hiện hoạt tính gây độc tế bào chống lại các dòng tế bào ung thư ở người như
K562, HL-60, HeLa và BGC-823 [54]. Theo kết quả nghiên cứu của Dos
Santos Dias và cộng sự (2019) eburicol là một sterol được phân lập từ chủng vi
nấm Clonostachys rosea MMS1090 được thu thập ở vùng biển phía Tây Đại
Tây Dương thể hiện hoạt tính gây độc tế bào đối với dòng tế bào ung thư vú
MCF-7 [95].
Các cordyheptapeptides C–E, dẫn xuất của cyclic peptide được phân lập
từ nấm Acremonium persicinum SCSIO 115 có nguồn gốc từ trầm tích ở biển
Đông thể hiện hoạt tính gây độc tế bào chống lại các dòng tế bào ung thư SF-
268, MCF-7 và NCI-H460, với giá trị IC50 nằm trong khoảng từ 2,5 đến 12,1
µM [96]. Ba hợp chất breviane spiroditerpenoid mới thuộc nhóm terpenoid,
breviones I-K và bốn hợp chất đã biết, breviones A, B, F, G thể hiện gây độc tế
bào chống lại các dòng tế bào ung thư cổ tử cung HeLa, ung thư vú MCF-7 và
ung thư phổi A549 được phân lập từ loài nấm Penicillium sp. có nguồn gốc từ
trầm tích biển sâu [97, 98]. Acetylapoaranotin là một diketopiperazine disulfide
được phân lập từ vi nấm Aspergillus sp. KMD 901 có nguồn gốc từ trầm tích
biển thể hiện hoạt tính gây độc tế bào đối với các tế bào ung thư đại tràng HCT-
116, ung thư dạ dày AGS, ung thư phổi A549, ung thư vú MCF-7 và ung thư
gan HepG2 [99]. Sun và cộng sự (2013) đã phát hiện hai polyketide,7,8-
23
dihydroxy-3,5,7-trimethyl-8,8a-dihydro-1H-isochromen-(7H)-one và 6-
(hydroxymethyl)-2,2-dimethyl-3,4-dihydro-2H-chromene-3,4-diol, cùng với
hợp chất [12]-cytochalasin đã biết được phân lập từ chủng vi nấm Eutypella
scoparia FS26 có nguồn gốc từ trầm tích ở biển Đông. Các hợp chất này có tác
dụng gây độc tế bào trên các dòng tế bào MCF-7, NCI-H460 và SF-268 [100].
Chen và cộng sự (2014) đã tìm thấy hợp chất speradines B và E có hoạt tính
gây độc tế bào yếu trên dòng tế bào ung thư cổ tử cung Hela với giá trị IC50
được phân lập từ vi nấm biển Aspergillus oryzae có nguồn từ trầm tích biển
[101].
Theo nghiên cứu của Wang Dujuan và cộng sự (2013), hợp chất kháng
sinh anthraquinone SZ-685C thuộc nhóm anthracycline được phân lập từ chủng
vi nấm Halorosellinia sp. 1403 có nguồn gốc từ rừng ngập mặn có hoạt tính
chống ung thư đối với cả hai dòng tế bào ung thư vòm họng ở người gồm CNE2
và CNE2R [102]. Hợp chất này còn có khả năng ức chế hiệu quả sự gia tăng
của sáu dòng tế bào ung thư ở người gồm ung thư vú kháng adriamycin, ung
thư tuyến tiền liệt, ung thư thần kinh đệm và ung thư gan [103]. Hợp chất
pestalotioprolides E thể hiện hoạt tính chống lại tế bào ung thư buồng trứng
A2780 ở người với giá trị IC50 là 1,2 µM được phân lập từ vi nấm Pestalotiopsis
microspore có nguồn gốc từ rừng ngập mặn [72]. Hợp chất meroterpenes được
phân lập từ nấm Penicillium sp. 303 có nguồn gốc từ rừng ngập mặn ở Trung
Quốc có hoạt tính chống lại các dòng tế tào ung thư bao gồm ung thư vú MDA-
MB-435, ung thư gan HepG2, ung thư đại tràng HCT-116 và ung thư phổi A549
[72]. Pestalamine A được phân lập từ vi nấm Pestalotiopsis vaccinia có nguồn
gốc từ rừng ngập mặn ở Trung Quốc, hợp chất này thể hiện độc tính tế bào vừa
phải đối với các dòng tế bào ung thư ở người MCF-7, HeLa và HepG2 với giá
trị IC50 lần lượt là 40,3, 22,0 và 32,8 μM [104]. Meng và cộng sự (2014) đã
phát hiện sáu hợp chất brocazines A – F được phân lập từ chủng vi nấm
Penicillium brocae MA- 231 có nguồn gốc từ rừng ngập mặn. Tác giả đã nghiên
cứu độc tính tế bào của những hợp chất này đối với các khối u ở người gồm
ung thư tuyến tiền liệt (DU145), ung thư biểu mô cổ tử cung (Hela), u gan
(HepG2), ung thư biểu mô vú (MCF-7), ung thư biểu mô phổi tế bào lớn (NCI-
H460), SGC-790, ung thư tuyến tụy (SW1990), ung thư biểu mô ruột kết
24
(SW480) và dòng tế bào u thần kinh đệm U251). Kết quả cho thấy brocazines
A, B, E và F có tác dụng gây độc tế bào đáng kể đối với hầu hết các dòng tế
bào được thử nghiệm với IC50 giá trị trong khoảng 0,89–9 μM [105].
Các báo cáo đã cho thấy vi nấm biển thực sự là nguồn cung cấp các sản
phẩm tự nhiên mới có giá trị y dược, đóng vai trò quan trọng trong việc khám
phá và phát triển thuốc trong tương lai. Trong đó, các chủng vi nấm có nguồn
gốc từ hải miên được đánh giá là một trong những nguồn tiềm năng để tìm kiếm
các hợp chất mới kháng hiệu quả các tế bào ung thư ở người. Đây là hướng
nghiên cứu mang tính cấp thiết hiện nay, những thành công trong các thử
nghiệm lâm sàng đang mang đến hy vọng trong điều trị và chăm sóc sức khỏe
cộng đồng.
1.5. TÌNH HÌNH VÀ ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU CÁC HOẠT CHẤT
KHÁNG UNG THƯ TỪ VI NẤM BIỂN
Trên thế giới
Các loài vi nấm có nguồn gốc từ biển đã được chứng minh là một nguồn
cung cấp nhiều chất chuyển hóa thứ cấp có hoạt tính sinh học thú vị và độc đáo
về cấu trúc. Trong thập kỷ qua, số lượng các hợp chất chống ung thư tiền lâm
sàng được chiết xuất từ các chủng vi nấm có nguồn gốc từ biển đã tăng lên đáng
kể. Đáng lưu ý là các hoạt chất sinh học này có thể được thu nhận từ nhiều
nguồn vi nấm khác nhau bao gồm vi nấm có nguồn gốc từ hải miên, rong biển,
san hô, hải quỳ, sao biển, nhím biển, cỏ biển, rừng ngập mặn và trầm tích biển.
Trong đó, vi nấm liên kết hải miên được các nhà khoa học đánh giá là nguồn
tiềm năng để tìm kiếm và thu nhận các hợp chất kháng ung thư mới và hiệu quả
cao [80], [106].
Theo kết quả nghiên cứu của Wang và cộng sự (2015), hai alkaloid mới
4-hydroxy-2-pyridone, arthpyrones A, B, được phân lập từ vi nấm Arthrinium
arundinis ZSDS1-F3 có nguồn gốc từ hải miên Phakellia fusca (quần đảo Tây
Sa, Trung Quốc) thể hiện hoạt tính gây độc tế bào in vitro hiệu quả đối với 10
dòng tế bào ung thư bao gồm ung thư bạch cầu K562, ung thư phổi A549, ung
thư gan Huh-7, ung thư phổi H1975, ung thư vú MCF-7, ung thư bạch cầu
25
U937, ung thu dạ dày BGC823, ung thư bạch cầu HL60, ung thư cổ tử cung
Hela và ung thu bạch cầu MOLT-4 với giá trị IC50 nằm trong khoảng từ 0,24
đến 45 µM [107].
Liu và cộng sự (2017) đã nghiên cứu 2 hợp chất chuyển hóa mới, axit
diorcinolic và β-d-glucopyranosyl aspergillusene A được phân lập từ vi nấm
Aspergillus sydowii có nguồn gốc từ hải miên Stelletta sp.. Các hợp chất này
thể hiện hoạt tính gây độc tế bào đối với tế bào ung thư biểu mô vòm họng KB,
tế bào ung thư gan HepG2 và tế bào ung thư ruột kết HCT 116 [108].
Năm 2019, Frank và cộng sự đã phát hiện vi nấm Aspergillus ochraceus
phân lập từ loài hải miên Agelas oroides ở Địa Trung Hải có khả năng tạo ra
hai hợp chất axit ochraspergillic A và B mới khi nuôi cấy kết hợp với vi khuẩn
Bacillus subtilis. Hai hợp chất này thể hiện hoạt tính kháng hiệu quả đối với
dòng tế bào ung thư biểu mô buồng trứng ở người A2780 với giá trị IC50 lần
lượt 5,0 và 3,0 µM [109].
Nocardiotide A được phân lập từ chủng vi nấm biển Nocardiopsis sp.
UR67 có nguồn gốc từ hải miên Callyspongia sp. ở Biển Đỏ, Ai Cập. Ibrahim
và cộng sự (2018) đã đánh giá độc tính của hợp chất phân lập được bằng phương
pháp MTT. Kết quả nghiên cứu cho thấy nocardiotide A tác dụng gây độc tế
bào đối với dòng tế bào ung thư biểu mô cổ tử cung HeLa và các dòng tế bào
đa u tủy MM.1S [110].
Salendra và cộng sự (2019) đã nghiên cứu và đánh giá hoạt tính gây độc
tế bào đối với hợp chất Versispiroketal A phân lập từ vi nấm Aspergillus
versicolor SCSIO 41013 có nguồn gốc từ hải miên Callyspongia sp.. Kết quả
cho thấy hợp chất này thể hiện độc tính tế bào đối với bốn dòng tế bào ung thư
vú MCF-7, u nguyên bào đệm SF-268, ung thư gan HepG-2, ung thư phổi A-
549 với giá trị IC50 lần lượt là 29,86; 26,08; 23,79; 27,06 µM [111]. Gần đây,
nhóm nghiên cứu Salendra và cộng sự (2021) đã phát hiện hợp chất xerucitrinin
A được phân lập từ vi nấm Penicillium citrinum SCSIO 41017 có nguồn gốc
từ hải miên Callyspongia sp.. Kết quả nghiên cứu cho thấy hợp chất này biểu
hiện hoạt tính gây độc tế bào chống lại dòng tế bào ung thư MCF-7 với giá trị
IC50 là 1,3 µM [112]. Từ các kết quả công bố đã khẳng định rằng vi nấm biển
26
liên kết hải miên là nguồn tiềm năng cần được tiếp tục điều tra nghiên cứu để
tìm kiếm các hợp chất kháng ung thư mới, hiệu quả nhằm sử dụng trong nghiên
cứu đánh giá lâm sàng.
Các nhà khoa học ước tính rằng cho đến nay chỉ có khoảng 0,1% số lượng
vi sinh vật biển được nghiên cứu về đa dạng sinh học và các hợp chất tự nhiên.
Điều đáng hy vọng là số lượng các hoạt chất sinh học mới từ vi nấm biển được
phát hiện vẫn đang gia tăng theo hàng năm [113]. Để đáp ứng được nhu cầu
thuốc mới hiện nay, bên cạnh việc điều tra các hợp chất tự nhiên từ các nguồn
sinh vật và trầm tích biển theo các nghiên cứu truyền thống, các nhà khoa học
đã mở rộng phạm vi nghiên cứu vi nấm biển đến các khu vực có điều kiện khí
hậu khắc nghiệt như các vùng biển sâu trong đại dương và cả những vùng biển
có nhiệt độ thấp quanh năm như Nam Cực [114]. Việc sản sinh các hợp chất
chuyển hóa thứ cấp có cấu trúc mới và độc đáo chính là một trong những chiến
lược để vi sinh vật có thể tồn tại trong điều kiện sống khắc nghiệt này [115].
Vào năm 2018, nhóm nghiên cứu của Wang đã thu nhận được các hợp chất
azaphilone mới thể hiện hoạt tính gây độc hiệu quả tế bào ung thư gan Hep G2
và ung thư cổ tử cung Hela (IC50, 3 - 8 μM) từ chủng nấm biển sâu Chaetomium
sp. NA-S01-R1, được phân lập ở độ sâu 4050m ở Tây Thái Bình Dương [116].
Bên cạnh đó, hai hợp chất benzodiazepine alkaloid mới, circumdatins K and L
được phân lập từ vi nấm Aspergillus westerdijkiae DFFSCS013 được thu thập
từ vùng biển Đông ở độ sâu độ sâu 2918 m. Những hợp chất này thể hiện hoạt
tính gây độc tế bào đối với các dòng tế bào ung thư phổi A549, ung thư bạch
cầu HL-60, ung thư phổi K562 và ung thư vú MCF-7 ở người [117]. Năm 2016,
Li và cộng sự đã phát hiện một tetranorlabdane diterpenoid mới, asperolide E
từ vi nấm Aspergillus wentii SD-310 có nguồn gốc từ trầm tích biển ở độ sâu
2038 m thể hiện độc tính tế bào chống lại các dòng tế bào ung thư cổ tử cung
HeLa, ung thư vú MCF-7 và NCI-H446 với giá trị IC50 lần lượt là 10,0, 11,0 và
16,0 µM [118]. Năm 2013, nhóm nghiên cứu của Wu đã phát hiện bốn chloro-
eremophilane sesquiterpenes mới bao gồm một chloro-trinoreremophilane
sesquiterpene và 3 chlorinated eremophilane sesquiterpene cùng với hợp chất
eremofortine C đã biết từ chủng vi nấm Penicillium sp. PR19N-1 có nguồn gốc
từ biển sâu ở Nam Cực, trong đó chloro-trinoreremophilane sesquiterpene thể
27
hiện hoạt tính gây độc tế bào chống lại các dòng tế bào ung thư HL-60 và A549
với giá trị IC50 là 11,8 ± 0,2 và 12,2 ± 0,1 μM [119]. Hai hợp chất mới bao
gồm polyene và fusaperazine F thuộc nhóm diketopiperazine cùng với 3 hợp
chất đã biết diketopiperazine 3, 5 và xylariolide D được phân lập từ chủng nấm
Penicillium crustosum HDN153086 có nguồn gốc từ trầm tích ở Nam Cực.
Nhóm nghiên cứu của Liu (2019) đã sử dụng phương pháp MTT để đánh giá
hoạt tính gây độc tế bào, kết quả cho thấy hợp chất fusaperazine F thể hiện độc
tính tế bào đối với dòng tế bào K562, với giá trị IC50 là 12,7 μM [120].
Việc đổi mới phương pháp lên men cũng được xem là hứa hẹn mang đến
thành công cho hướng nghiên cứu hoạt chất sinh học từ vi nấm. Các nhà khoa
học cho rằng việc thay đổi các điều kiện lên men hoặc nuôi cấy kết hợp với vi
sinh vật khác sẽ kích hoạt con đường trao đổi chất của vi sinh vật để sản sinh
ra các hợp chất chuyển hóa thứ cấp mới. Bằng cách thay đổi các thông số lên
men như nhiệt độ, độ mặn, mức độ sục khí và thậm chí cả hình dạng của bình
lên men, Bode và cộng sự (2002) đã chứng minh rằng vi nấm A. ochraceus đã
sinh tổng hợp thêm 15 hợp chất mới. Đây chính là chìa khóa cho nhóm nghiên
cứu này đưa ra ý tưởng của phương pháp tiếp cận “Một chủng – Nhiều hợp
chất” (One-Strain-Many-Compounds, OSMAC) [121]. Wang và cộng sự
(2011) đã phát hiện 3 hợp chất mới terremides A, B và terrelactone A cùng với
12 hợp chất đã biết được phân lập từ môi trường lên men ở độ mặn 10% của
chủng vi nấm Aspergillus terreus PT06-2 cơ nguồn gốc từ trầm tích biển, Trung
Quốc. Trong đó, hợp chất methyl 3,4,5-trimethoxy-2-(2-(nicotinamido)
benzamido) benzoate và (+)-terrein chỉ được tạo ra khi môi trường nuôi cấy có
độ mặn 10%. Hợp chất butyrolactone I thể hiện hoạt tính gây độc tế bào đối với
dòng tế bào HL-60 với với giá trị IC50 là 57,5 μM [122].
Theo nghiên cứu của Frank và cộng sự (2019), vi nấm biển A. ochraceus
được phân lập từ mẫu hải miên ở vùng biển Địa Trung Hải có khả năng sản
sinh hai hợp chất axit ochraspergillic A và B mới khi nuôi cấy kết hợp với vi
khuẩn B. subtilis. Hai hợp chất này thể hiện hoạt tính kháng hiệu quả đối với
dòng tế bào ung thư biểu mô buồng trứng ở người A2780 với giá trị IC50 lần
lượt 5,0 và 3,0 µM [109]. Tương tự, hai hợp chất mới gồm aspvanicin A
28
và aspvanicin B cũng được phát hiện khi lên men kết hợp chủng vi nấm A.
versicolor KU258497 với vi khuẩn B. subtilis 168 trpC2 trong môi trường gạo
[123].
Ngoài ra, các nghiên cứu đã khẳng định mỗi chủng vi sinh vật có tiềm
năng tạo ra nhiều hợp chất nếu chúng ta phát hiện được phương pháp lên men
tối ưu và kích hoạt các nhóm gen sinh tổng hợp (biosynthetic gene clusters,
BGCs) đang trong tình trạng im lặng [124]. Năm 2015, nhóm nghiên cứu của
He đã thêm chất ức chế DNA methyltransferase 5-azacytidine vào môi trường
nuôi cấy chủng vi nấm Penicillium variabile HXQ-H-1. Kết quả phát hiện một
axit béo mới varitatin A biến tính cao, thể hiện hoạt tính gây độc tế bào đối với
dòng tế bào HCT-116 với giá trị IC50 là 2,8 μM [125]. Hai polyketide lai mới,
cladosin F và G cùng với hợp chất 6(3)-enamino-8,10-dihydroxy-tetraketide
lần đầu tiên được phát hiện khi phân lập chủng vi nấm Cladosporium
sphaerospermum 2005-01-E3 ở biển sâu bằng phương pháp OSMAC. Cả hai
hợp chất này đều thể hiện hoạt tính gây độc tế bào và hoạt động ức chế NF-κB
[126]. Hemphill và cộng sự (2017) đã sử dụng phương pháp OSMAC bằng
cách nuôi cấy vi nấm Fusarium tricinctum môi trường gạo đặc có bổ sung nước
ép rau quả. Kết quả nhóm nghiên cứu đã phát hiện 3 hợp chất mới bao gồm
fusarielin J, fusarielin K, fusarielin L và 2 hợp chất đã biết fusarielin A, B. Các
hợp chất fusarielin A, B, K không được phát hiện khi vi nấm này được nuôi cấy
trên môi trường gạo thiếu nước trái cây hoặc rau. Hợp chất fusarielin J thể hiện
hoạt tính gây độc tế bào đối với dòng tế bào ung thư buồng trứng A2780, với
giá trị IC50 là 12,5 μM [127].
Trong số các hợp chất tự nhiên đã biết, phần lớn các cơ chế sinh tổng
hợp cũng như sự liên kết giữa hợp chất với nhóm gen sinh tổng hợp đều chưa
được làm rõ. Vì vậy, việc hiểu rõ về nền tảng di truyền của quá trình tổng hợp
các chất chuyển hóa thứ cấp sẽ tạo cơ sở cho các nhà khoa học tiếp tục phát
hiện ra các hoạt chất sinh học mới [128]. Trong thực tế hiện nay, số lượng các
nghiên cứu về các hợp chất tự nhiên từ vi nấm biển khá nhiều nhưng chỉ có một
số rất ít các sản phẩm y dược được sử dụng trên thị trường. Điều này đòi hỏi
cần có giải pháp tăng cường các nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng để tiến đến
29
sản xuất các loại dược phẩm từ vi nấm biển [129]. Việc kết hợp các phương
pháp vi sinh cơ bản, phương pháp tính toán, đổi mới công nghệ và đặc biệt dựa
trên cơ sở của phương pháp OSMAC đang là xu hướng nghiên cứu của các nhà
khoa học hiện nay nhằm khai thác hiệu quả các sản phẩm tự nhiên từ nguồn vi
nấm biển [130].
Ở Việt Nam
Việt Nam được biết đến là một quốc gia có chiều dài bờ biển hơn 3.600
km với hệ sinh thái độc đáo như rừng ngập mặn, rạn san hô, vịnh, đầm lầy và
cửa sông. Đây chính là cơ sở cho các nghiên cứu về tiềm năng các hoạt chất
sinh học từ vi sinh vật biển, trong đó vi nấm biển được biết đến là nguồn tiềm
năng cung cấp các hoạt tính sinh học có giá trị y dược [131]. Nhận thấy được
tiềm năng sinh học của nguồn vi sinh vật này, gần đây nhiều nhóm nghiên cứu
trong nước đã bắt đầu điều tra, đánh giá hoạt tính sinh học từ vi nấm biển từ
nhiều đối tượng khác nhau và thu được nhiều kết quả khả quan.
Năm 2019, Nguyễn Đình Luyện và cộng sự đã nghiên cứu từ cặn chiết
lên men chủng vi nấm thuộc loài Aspergillus micronesiensis có nguồn từ rong
biển Kappaphycus alvarezii ở vịnh Vân Phong, Khánh Hòa, ba hợp chất
dibenzospiroketal mới đã được thu nhận gồm aspermicrone A-C. Trong đó, hợp
chất aspermicrone B thể hiện hoạt tính gây độc hiệu quả đối với dòng tế bào
ung thư gan HepG2 với IC50 9,9 µM [21]. Bên cạnh đó, các hợp chất
epicoccolide A, epicoccolide B, 2-Omethylbutyrolactone II, NC3B, epicoccone
B, (22E,24R)-5α,8α-epidioxy-24-methyl-cholesta-6,22-dien-3β-ol và 4-
ydroxybenzaldehyde cũng được thu nhận từ cao chiết lên men của chủng vi
nấm Aspergillus micronesiensis này. Các hợp chất này được thử nghiệm về
hoạt tính gây độc tế bào đối với các dòng tế bào Hep-G2, LU-1 và Vero. Kết
quả cho thấy các hợp chất epicoccolide A, epicoccolide B và NC3B thể hiện
hoạt tính gây độc tế bào với IC50 từ 3,97 đến 4,71 g/mL [132].
Từ cao chiết lên men chủng vi nấm Aspergillus flocculosus 01NT.1.1.5
được phân lập từ hải miên Stylissa sp. ở vịnh Nha Trang, hợp chất
asterriquinone C1 đã được thu nhận và đánh giá hoạt tính gây độc tế bào. Kết
quả cho thấy hợp chất này có khả năng ức chế sự phát triển của 06 dòng tế bào
30
ung thư ở người gồm ung thư đại tràng (HCT-15), ung thư dạ dày (NUGC-3),
ung thư phổi (NCI-H23), ung thư thận (ACHN), ung thư tuyến tiền liệt (PC-3)
và ung thư vú (MDA-MB-231) với giá trị IC50 30 - 40 µM [22]. Các dẫn xuất
drimane sesquiterpenoid, 6β,9α,14-trihydroxycinnamolide, insulicolide A đã
được phân lập từ vi nấm A. flocculosus có nguồn gốc từ từ trầm tích Vịnh Nha
Trang. Hai hợp chất này thể hiện độc tính tế bào đối với ung thư tuyến tiền liệt
22Rv1, ung thư vú MCF-7 [133]. Bên cạnh đó, hợp chất dihydroaspyrone được
phân lập từ chủng vi nấm Aspergillus flocculosus này cũng được ghi nhận có
khả năng gây độc đối với dòng tế bào HeLa [134]. Hợp chất 4-
hydroxyscytalone được thu nhận từ chủng vi nấm Penicillium sp. KMM 4672
có nguồn gốc từ rong nâu Padina sp. ở vịnh Vân Phong, Khánh Hòa. Hợp chất
này thể hiện độc tính đối với bốn dòng tế bào ung thư, bao gồm MCF-7, HepG-
2, NCI-H460 và SF-26 [134].
Trong nghiên cứu gần đây, hai hợp chất echinulin và neoechinulin đã
được phân lập từ cao chiết sau lên men trên môi trường gạo chủng vi nấm
Aspergillus niveoglaucus 01NT.1.10.4 có nguồn gốc từ mẫu trầm tích biển ở
vịnh Nha Trang. Cả hai hợp chất này đều thể hiện hoạt tính gây độc hiệu quả
các dòng tế bào ung thư tuyến tiền liệt gồm 22Rv1, PC-3, và LNCaP với giá trị
IC50 25-63 µM [135]. Từ các kết quả nghiên cứu cho thấy vi nấm ở vùng biển
Khánh Hòa có khả năng sinh tổng hợp nhiều hợp chất có hoạt tính kháng ung
thư hiệu quả, do đó các nhà khoa học cần tiếp tục điều tra để khai thác bền vững
và hợp lý nguồn tài nguyên vi sinh vật ở vùng biển này.
Năm 2020, Trần Hồng Quang và cộng sự đã có báo cáo về các hợp chất
(3R)-(3′,5′-dihydroxyphenyl)butan-2-one, AGI-7, sescandelin, sescandelin-B,
4-hydroxybenzaldehyde và hydroxysydonic acid được thu nhận từ vi nấm
Ascomycota sp. VK12 có nguồn gốc từ hải miên ở Quảng Nam. Hợp chất (3R)-
(3′,5′-dihydroxyphenyl)butan-2-one, AGI-7 thể hiện hoạt tính gây độc tế bào
đối với tế bào ung thư biểu mô HepG2, MCF-7 và SK-Mel2, với giá trị IC50 từ
48,6 đến 96,5 µM [136]. Hai hợp chất mới resorcinosides A và B cũng được
thu nhận từ chủng vi nấm Penicillium janthinellum phân lập từ trầm tích biển
31
ở đảo Cù Lao Chàm, Quảng Nam và thể hiện hoạt tính gây độc hiệu quả tế bào
ung thư dạ dày NUGC-3 [137].
Từ cao chiết lên men chủng vi nấm Aspergillus flocculosus 168ST-16.1
có nguồn gốc từ rong biển Padina sp. ở vùng biển Đà Nẵng, 5 dẫn xuất
ophiobolins đã được thu nhận bao gồm 14,15-dehydro-6-epi-ophiobolin K,
14,15-dehydro- phiobolin K, 14,15-dehydro-6-epi-ophiobolin G, 14, 15-
dehydro-ophiobolin G và 14,15-dehydro- (Z) -14-ophiobolin G. Tất cả các hợp
chất này đều thể hiện hoạt tính chống lại các dòng tế bào ung thư ở người bao
gồm ung thư ruột kết HCT-15, ung thư dạ dày NUGC-3, ung thư phổi NCI-
H23, ung thư thận ACHN, ung thư tuyến tiền liệt PC-3 và ung thư vú MDA-
MB-231 [20]. Ba hợp chất polyene mới, talacyanols A – C, cùng với hai hợp
chất đã biết, ramulosin và eurothiocin A được thu nhận từ cao chiết lên men
của chủng vi nấm Talaromyces cyanescens 168ST-51.1 có nguồn gốc từ rong
biển Caulerpa sp. ở bán đảo Sơn Trà, Đà Nẵng, Việt Nam. Tất cả các hợp chất
này được thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào in vitro. Trong số đó, talacyanol
A biểu hiện độc tính tế bào in vitro chống lại các dòng tế bào ung thư khác nhau
bao gồm HCT-15, NUGC-3, NCI-H23, ACHN, PC-3 và MDA-MB-231 với
giá trị IC50 từ 44,4 - 91,6 µM [138].
Từ các kết quả nghiên cứu trên đã cho thấy vi nấm thu nhận từ vùng biển
miền Trung Việt Nam, đặc biệt là ở vùng biển Khánh Hòa hứa hẹn là nguồn
sinh tổng hợp các hoạt chất sinh học mới. Tuy nhiên, hiện tại vẫn chưa có nhiều
công bố về khai thác các hợp chất kháng ung thư từ nguồn vi nấm biển được
phân lập từ hải miên ở các vùng biển này, mặc dù tiềm năng này đã được khẳng
định bởi nhiều công bố trên thế giới. Với những giá trị nguồn lợi tài nguyên
biển hiện có, việc tiếp tục đẩy mạnh nghiên cứu sàng lọc và tìm kiếm các chủng
vi nấm liên kết với hải miên ở vùng biển Khánh Hòa có khả năng sinh tổng hợp
chất kháng ung thư được đánh giá là rất cần thiết, góp phần khai thác các hợp
chất kháng ung thư mới đồng thời nâng cao giá trị y dược của nguồn tài nguyên
vi sinh vật biển này.
32
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CƯU
2.1. VẬT LIỆU
2.1.1 Mẫu nghiên cứu: Các mẫu hải miên được thu thập tại vùng biển
Nha Trang được sử dụng làm nguồn phân lập vi nấm biển.
2.1.2 Các dòng tế bào ung thư ở người: ung thư cổ tử cung (Hela), và
ung thư vú (MCF-7) được cung cấp bởi Viện Hóa sinh hữu cơ Thái Bình
Dương, Liên Bang Nga.
2.1.3 Hóa chất nghiên cứu:
Pepton, dịch chiết nấm men, glucose, muối biển, agar (Himedia, Ấn Độ);
KH2PO4 (Sigma, Mỹ); ethyl acetate, n-hexan, methanol, glycerol, dimethyl
sulfoxide (Labscan, Thái Lan); MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-
diphenyltetrazolium bromide) (Sigma, Mỹ).
2.1.4 Thiết bị nghiên cứu:
+ Máy đọc ELISA (Biotek, Mỹ);
+ Máy vortex (vision scientific, Hàn Quốc);
+ Máy khuấy từ (vision scientific, Hàn Quốc);
+ Tủ cấy an toàn sinh học (Esco, Anh);
+ Tủ nuôi cấy (Sanyo, Nhật Bản);
+ Cân phân tích AY 120 (Shimadzu, Nhật Bản);
+ Nồi khử trùng (Tomy, Nhật Bản);
+ Tủ sấy (Memmert, Đức),
+ Thiết bị cô quay chân không (EYELA, Nhật Bản),
+ Kính hiển vi (Olympus, Nhật Bản) và một số thiết bị nghiên cứu khác.
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1. Thu thập mẫu hải miên
Các mẫu hải miên được thu nhận tại đảo Hòn Tre thuộc vùng biển Nha
33
Trang (tọa độ 12o10’B; 109o17’Đ) ở độ sâu 8-12 mét (Hình 2.1). Các mẫu được
giữ trong các túi nhựa vô trùng ở nhiệt độ 4-8 oC và vận chuyển về phòng thí
nghiệm làm nguồn phân lập vi nấm biển. Mẫu hải miên được phân loại bởi ThS.
Thái Minh Quang, Viện Hải dương học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ
Việt Nam và TS. Seung Il Park, Viện Khoa học và Công nghệ Hải dương Hàn
Quốc.
Hình 2.1. Bản đồ ven bờ tỉnh Khánh Hòa. Khu vực thu mẫu (hình mũi tên) tại
đảo Hòn Tre (Nha Trang). Nguồn: The National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA).
2.2.2. Phân lập vi nấm biển
Các bước phân lập vi nấm từ các mẫu hải miên được thực hiện theo
phương pháp của Handayani và cộng sự (2016) với một số thay đổi. Một gam
mẫu hải miên được đồng nhất với 1 mL nước biển vô trùng và cấy trang 100
34
µL dịch lên đĩa thạch chứa môi trường thạch Sabouraud có bổ sung kháng sinh
(10 g pepton, 20 g glucose, 18-20 g agar, 1000 mL nước biển tự nhiên, 1,5 g
penicillin, 1,5 g streptomycin, pH 6,0-7,0). Hình thái khuẩn lạc vi nấm được
bắt đầu quan sát sau 3-5 ngày nuôi cấy ở 28°C [139]. Các chủng vi nấm biển
được tiếp tục cấy chuyển đến khi thu được khuẩn lạc thuần. Các chủng vi nấm
sau phân lập được lưu giữ thời gian ngắn trong các ống thạch nghiêng chứa môi
trường Sabouraud ở 4°C và lưu giữ lâu dài trong môi trường canh Sabouraud
có bổ sung 40% glycerol ở -80oC.
2.2.3. Lên men và thu nhận cao chiết từ các chủng vi nấm biển
Các chủng vi nấm được lên men tĩnh ở 28oC trong các bình Erlenmeyer
500 ml chứa môi trường gồm 20 g gạo, 20 mg dịch chiết nấm men, 10 mg
KH2PO4 và 40 ml nước biển tự nhiên thu ở vịnh Nha Trang. Sinh khối vi nấm
sau nuôi cấy 5 ngày trên môi trường thạch Sabouraud được cắt thành các mẩu
có kích thước 1×1 cm và chuyển vào các bình môi trường gạo đã được hấp khử
trùng ở 121oC, trong 15 phút. Sau 21 ngày lên men, sinh khối vi nấm và môi
trường nuôi cấy được ngâm chiết bằng ethyl acetate (200 ml/bình) trong 48 giờ,
sau đó tiến hành lọc, cô quay chân không ở 40oC và thu nhận cao chiết thô để
sử dụng cho thử nghiệm sàng lọc hoạt tính gây độc tế bào (Hình 2.2 và 2.3).
Hình 2.2. Các chủng vi nấm biển được lên men tĩnh trên môi trường gạo
35
Hình 2.3. Sinh khối và môi trường lên men vi nấm được ngâm chiết
với ethyl acetate
2.2.4. Thử nghiêm hoạt tính gây độc tế bào của cao chiết được thu
nhận từ các chủng vi nấm biển
Các cao chiết ethyl acetate thu nhận được đánh giá hoạt tính gây độc đối
với hai dòng tế bào ung thư gồm ung thư cổ tử cung (Hela), và ung thư vú
(MCF-7) dựa trên phương pháp MTT (3 - [4,5-dimethylthiazol-2-yl] -2,5
diphenyl tetrazolium bromide) [140]. Các dòng tế bào được nuôi cấy trong đĩa
96 giếng trong 24 giờ ở 37oC và 5% CO2. Huyền phù các tế bào (5×103 tế
bào/giếng) được ủ với các dịch chiết thử nghiệm (100 µg/ml) được chuẩn bị
trong Dimethyl sulfoxit (DMSO) trong 24 giờ. Tiến hành đo OD trên máy đo
quang phổ (Thermo Scientific, Mỹ) để đọc kết quả quang phổ hấp phụ ở bước
sóng 570 nm. Từ đó, nồng độ % mật độ sống của các tế bào ung thư thử nghiệm
được xác định bằng cách so sánh với mẫu đối chứng là huyền phù tế bào không
bổ sung dịch chiết.
2.2.5. Xác định đặc điểm hình thái và phân loại chủng vi nấm biển
tuyển chon
Chủng vi nấm được nuôi cấy trên môi trường Sabouraud trong thời gian
5-10 ngày ở 28oC và tiến hành quan sát, ghi nhận các đặc điểm hình thái vi nấm
trên đĩa thạch và dưới kính hiển vi ở vật kính 40x.
- Xác định hình thái của vi nấm
36
Đặc điểm hình thái và tên chủng vi nấm được xác định theo sách phân
loại của Raper và Thom (1949), Samson và cộng sự (2011), Crous và
Groenewald (2015), Stolk và Samson (1972) [141], [142], [143] dựa trên các
đặc điểm sau:
* Quan sát đại thể của vi nấm:
- Hình dạng của khuẩn lạc: Tròn, vô định hình.
- Bề mặt: nhung mượt, mịn, len xốp, dạng hạt, lồi lõm, gồ ghề, có vách
chia thẳng hoặc nhăn.
- Độ dày của khuẩn lạc: Phẳng, hơi lồi, lồi cao.
- Màu sắc khuẩn lạc mặt trên và mặt dưới, và sự thay đổi màu sắc khuẩn
lạc theo thời gian nuôi cấy.
- Dạng mép khuẩn lạc: mỏng, dày, phẳng, răng cưa, gợn sóng, dạng sợi...
- Giọt tiết trên bề mặt khuẩn lạc: ít hoặc nhiều, có màu sắc hoặc trong
suốt
- Màu sắc của môi trường do sắc tố nấm tạo ra.
* Quan sát vi thể của vi nấm:
- Sợi nấm (hyphae): có vách ngăn, không có vách ngăn, có mấu.
- Bào tử (conidia): kiểu phát sinh bào tử, hình dạng, kích thước, màu sắc,
bề mặt (nhẵn, có gai, gồ ghề) cách sắp xếp đơn độc chuỗi gốc non (basipetal),
chuỗi gốc già (acropetal), khối cầu.
- Cuống sinh bào tử: kích thước, đường kính, chiều dài, bề mặt (nhẵn, có
gai, có nốt sần,…), màu sắc, có vách ngang hoặc không, có hoặc không có cấu
trúc đặc biệt như tế bào chân (foot cell), sợi cứng (setae) tăng trưởng ở gốc hoặc
ở ngọn có hoặc không có dạng hình thái đặc biệt như bó giá, đệm giá.
Căn cứ vào kết quả quan sát các đặc điểm của khuẩn lạc và các đặc điểm
vi học tên loài chủng vi nấm được xác định theo các khóa phân loại.
- Phân loại vi nấm dựa trên phân tích trình tự gen vùng ITS
DNA tổng số của các chủng vi nấm tuyển chọn được dùng làm khuôn để
37
nhân đoạn gen mã hóa cho vùng ITS bằng cặp mồi ITS1 (5’-
TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3’) và ITS4 (5’-
TCCTCCGCTTATTGATATGC-3’). Phản ứng PCR được thực hiện trong tổng
thể tích 50 µL có chứa 1µL mẫu DNA của bộ gen (10 ng/µL), 5 µL của 10 x
Taq buffer, 1 µL dNTP (200 µM), 1 µL mồi xuôi và mồi ngược (0,5 µM) và
Taq DNA polymerase (0,05 U/µL) (MBI, Fermentas, Lithuania). Phản ứng
PCR được thực hiện theo chu trình nhiệt như sau: biến tính ở 95oC trong 4 phút,
tiếp theo với 30 chu kỳ bao gồm biến tính ở 95 °C trong 1 phút, ủ ở 55 °C trong
1 phút, và kéo dài ở 72 °C trong 1 phút, và bước kéo dài cuối cùng ở 72 °C
trong 10 phút [144]. Sản phẩm PCR được điện di trên gel agarose 1,5% có chứa
ethidium bromide, dùng thang DNA chuẩn có kích thước 100 bp và 1 kb
(Fermentas, Lithuania). Trình tự đoạn gen được xác định trên thiết bị trình tự
ABI 3130xl DNA (Thermo Fisher Scientific). Trình tự gen vùng ITS được so
sánh với các trình tự gen tương ứng của các chủng vi nấm trên ngân hàng gen
NCBI sử dụng công cụ BLAST (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov). Cây phát sinh
chủng loại của các chủng vi nấm biển tuyển chọn được xây dựng dựa trên trình
tự gen vùng ITS theo phương pháp Neighbor Joining, boostrap 1000 lần và
được thực hiện bằng phần mềm MEGA7. Quá trình phân tích trình tự gen vùng
ITS của các chủng vi nấm được thực hiện bởi Công ty TNHH Dịch vụ và
Thương mại Nam Khoa, Thành phố Hồ Chí Minh.
2.2.6. Xử lý số liêu nghiên cứu
Các thí nghiệm được lặp lại 3 lần và dữ liệu được biểu thị bằng trung
bình ± độ lệch chuẩn được tính toán qua Microsoft Excel 2010. Kiểm định chi
bình phương (χ2) hoặc kiểm định Fisher được sử dụng để đánh giá sự khác biệt
tỷ lệ hoạt tính gây độc của dịch chiết đối với hai dòng tế bào ung thu vú (MCF-
7) và ung thư cổ tử cung (Hela). Mức ý nghĩa được đặt là p < 0,05. Các phép
tính được thực hiện trên phần mềm R-4.1.0 cho Windows (www.r-project.org).
38
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. PHÂN LẬP VI NẤM BIỂN TỪ CÁC MẪU HẢI MIÊN ĐƯỢC THU
NHẬN
Từ 36 mẫu hải miên thu nhận ở vùng biển Nha Trang đã phân lập và
thuần khiết được 65 chủng vi nấm trên môi trường thạch Sabouraud. Hình ảnh
và tên khoa học của các mẫu hải miên được trình bày ở phần Phụ lục. Chúng
tôi phân tích đặc điểm hình thái thông qua các mô tả về hình dạng, màu sắc,
bề mặt, độ dày và viền. Kết quả phân tích hình thái được trình bày trên Bảng
3.1.
Bảng 3.1. Danh sách và đặc điểm hình thái các chủng vi nấm được phân lập
T
T
Ký hiêu
chủng
Hình ảnh
chủng
Đặc điểm hình thái
Hình
dạng Màu sắc Bề mặt Độ dày Viền
1 1901NT
-1.2.2
Tròn Vàng, tiết
sắc tố có
màu vàng
nhạt
Dạng sợi Lồi Dạng
sợi
2 1901NT
-1.32.1
Tròn Xám xanh Mịn Phẳng Liền
3 1901NT
-1.32.2
Tròn Trắng Dạng sợi Lồi Dạng
sợi
4 1901NT
-1.32.3
Tròn Vàng nhạt,
tiết sắc tố
màu cam
Mịn, mọc
dạng vòng
tròn đồng
tâm
Phẳng Liền
39
5 1901NT
-1.37.1
Tròn Vàng kem,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Gồ ghề Phẳng Liền
6 1901NT
-1.37.4
Tròn Xanh rêu
đen
Mịn, mọc
dạng vòng
tròn đồng
tâm
Phẳng Dạng
sợi
7 1901NT
-1.39.1
Tròn Vàng kem
pha xanh,
tiết sắc tố
vàng kem
nhạt
Mịn, mọc
dạng vòng
tròn đồng
tâm
Lồi Liền
8 1901NT
-1.39.2
Tròn Vàng nâu Dạng sợi Lồi Dạng
sợi
9 1901NT
-1.39.3
Vô
định
hình
Xanh rêu
sậm pha
hồng, tiết
sắc tố cam
nâu
Dạng sợi Lồi Liền
10 1901NT
-1.40.1
Tròn Màu kem,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Mịn Phẳng Dạng
sợi
11 1901NT
-1.40.2
Tròn Màu vàng
cam, tiết sắc
tố màu cam
Gồ ghề, có
nhiều hạt
tròn trên bề
mặt
Phẳng Liền
40
12 1901NT
-1.40.3
Tròn Màu xám,
tiết sắc tố
vàng
Mịn, mọc
dạng vòng
tròn đồng
tâm
Phẳng Liền
13 1901NT
-1.40.4
Tròn Xám, tiết
sắc tố vàng
nhạt
Dạng sợi Phẳng Dạng
sợi
14 1901NT
-1.42.1
Tròn Vàng kem,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Mịn, mọc
dạng vòng
tròn đồng
tâm
Phẳng Dạng
sợi
15 1901NT
-1.44.1
Tròn Vàng kem,
tiết sắc tố
vàng nâu
Dạng sợi Lồi Liền
16 1901NT
-1.45.1
Tròn Trắng hồng,
tiết sắc tố
vàng nâu
Mịn Lồi Liền
17 1901NT
-1.45.2
Tròn Xanh rêu
sậm
Mịn Lồi Liền
18 1901NT
-1.45.4
Tròn Xám pha
xanh rêu,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Mịn, có
vách chia ở
giữa
Phẳng Liền
41
19 1901NT
-1.45.7
Tròn Xanh lá cây
pha vàng,
tiết sắc tố
vàng nâu
Mịn Phẳng Liền
20 1901NT
-1.48.1
Tròn Xám, tiết
sắc tố vàng
nhạt
Gồ ghề Lồi Liền
21 1901NT
-1.48.2
Tròn Trắng xám,
tiết sắc tố
xám sậm
Mịn Lồi Liền
22 1901NT
-1.48.3
Tròn Nâu cam,
tiết sắc tố
cam
Mịn Lồi Liền
23 1901NT
-1.48.5
Tròn Xám, tiết
sắc tố xám
đen
Dạng sợi Lồi Liền
24 1901NT
-1.48.6
Tròn Cam pha
vàng, tiết
sắc tố vàng
Mịn Lồi Liền
25 1901NT
-1.49.1
Tròn Xám nhạt,
pha xanh rêu
ở giữa, tiết
sắc tố vàng
nâu
Dạng sợi Lồi Dạng
sợi
42
26 1901NT
-1.49.2
Tròn Nâu pha
xám
Dạng sợi,
mọc dạng
vòng tròn
đồng tâm
Lồi Dạng
sợi
27 1901NT
-1.49.3
Tròn Xám pha
xanh rêu,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Mịn Lồi Liền
28 1901NT
-1.49.6
Tròn Xám, tiết
sắc tố xám
sậm
Dạng sợi Lồi Liền
29 1901NT
-1.50.1
Tròn Xám xanh,
tiết sắc tố
xanh đen
Mịn, có
vách chia
thẳng
Lồi Liền
30 1901NT
-1.51.2
Tròn Xám pha tím
nhạt ở giữa,
tiết sắc tố
vàng cam
Mịn Phẳng Dạng
sợi
31 1901NT
-1.52.2
Tròn Vàng cam,
tiết sắc tố
vàng cam
Mịn Phẳng Dạng
sợi
32 1901NT
-1.56.1
Tròn Xám Gồ ghề Lồi Liền
43
33 1901NT
-1.59.3
Tròn Vàng nhạt,
tiết sắc tố
nâu cam
Mịn, có
vách chia
thẳng
Phẳng Liền
34 1901NT
-1.59.5
Tròn Xanh rêu tiết
sắc tố vàng
Dạng sợi Lồi Liền
35 1901NT
-1.62.2
Tròn Trắng xám Gồ ghề Lồi Liền
36 1901NT
-1.68.2
Tròn Trắng kem,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Mịn Lồi Liền
37 1901NT
-1.71.5
Tròn Tím nhạt,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Mịn Phẳng Liền
38 1901NT
2.2.1
Tròn Màu vàng
kem, tiết sắc
tố vàng nâu
Mịn Phẳng Liền
44
39 1901NT
-2.2.2
Tròn Trắng, tiết
sắc tố vàng
nhạt
Mịn Phẳng Dạng
sợi
40 1901NT
-2.7.1
Tròn Trắng xám,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Mịn Lồi Liền
41 1901NT
-2.8.2
Tròn Xám, tiết
sắc tố xám
sậm
Mịn Lồi Liền
42 1901NT
-2.9.1
Tròn Xám, tiết
sắc tố xám
nhạt
Gồ ghề Lồi Liền
43 1901NT
-2.9.3
Tròn Xanh rêu
sậm
Gồ ghề Lồi Liền
44 1901NT
-2.11.3
Vô
định
hình
Màu kem,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Mịn Phẳng Liền
45
45 1901NT
-2.14.1
Tròn Xám Mịn Phẳng Liền
46 1901NT
-2.23.1
Tròn Xám sậm,
tiết sắc tố
xám đen
Gồ ghề Phẳng Liền
47 1901NT
-2.24.1
Tròn Màu trắng
kem, tiết sắc
tố vàng nhạt
Mịn Phẳng Liền
48 1901NT
-2.31.2
Tròn Màu kem Mịn Phẳng Liền
49 1901NT
-2.31.4
Tròn Nâu da pha
xanh rêu,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Mịn Phẳng Liền
50 1901NT
-2.35.1
Tròn Xám, tiết
sắc tố vàng
nhạt
Mịn, có
vách chia
thẳng
Phẳng Liền
46
51 1901NT
-2.35.2
Vô
định
hình
Màu xám Mịn Phẳng Liền
52 1901NT
-2.35.3
Vô
định
hình
Màu kem,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Gồ ghề Lồi Liền
53 1901NT
-2.40.1
Vô
định
hình
Màu kem Gồ ghề, có
vách chia
thẳng
Lồi Liền
54 1901NT
-2.42.6
Tròn Trắng, tiết
sắc tố nâu
sậm
Mịn Lõm
giữa
Liền
55 1901NT
-2.43.4
Tròn Xám, tiết
sắc tố vàng
nhạt
Dạng sợi Phẳng Dạng
sợi
56 1901NT
-2.45.2
Tròn Trắng, tiết
sắc tố vàng
nhạt
Gồ ghề Lõm
giữa
Dạng
sợi
47
57 1901NT
-2.45.3
Tròn Vàng nhạt,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Mịn Phẳng Liền
58 1901NT
-2.45.5
Tròn Trắng, tiết
sắc tố vàng
nhạt
Mịn Phẳng Liền
59 1901NT
-2.45.6
Tròn Xám, tiết
sắc tố xám
đen
Mịn Phẳng Dạng
sợi
60 1901NT
-2.49.2
Tròn Vàng nhạt,
tiết sắc tố
vàng nhạt
Mịn Phẳng Dạng
sợi
61 1901NT
-2.50.2
Tròn Cam, tiết sắc
tố cam
Mịn Phẳng Liền
62 1901NT
-2.50.3
Tròn Xám nhạt
pha xanh
rêu, tiết sắc
tố vàng nhạt
Mịn, mọc
dạng vòng
tròn đồng
tâm
Phẳng Dạng
sợi
63 1901NT
-2.51.3
Tròn Trắng, tiết
sắc tố vàng
nhạt
Dạng sợi,
mọc dạng
vòng tròn
đồng tâm
Phẳng Liền
48
64 1901NT
-2.51.4
Tròn Màu vàng
kem, tiết ra
sắc tố vàng
cam
Mịn Phẳng Liền
65 1901NT
-2.53.1
Tròn Cam nhạt,
tiết sắc tố
vàng
Mịn Lồi Liền
Kết quả phân tích đặc điểm hình thái khuẩn lạc cho thấy vi nấm thu nhận
từ hải miên có đặc điểm hình thái khá đa dạng với nhiều màu sắc và hình dạng
khác nhau (Bảng 3.1). Về hình dạng trong số 65 chủng vi nấm phân lập thì phần
lớn các chủng vi nấm có hình dạng khuẩn lạc tròn chiếm 92,3% (60/65) còn lại
là các chủng vi nấm có hình dạng khuẩn lạc không xác định chiếm tỷ lệ thấp
7,7% (5/65).
Bên cạnh hình dạng khuẩn lạc, bề mặt khuẩn lạc là một trong những đặc
điểm mô tả hình thái đặt trưng của vi nấm. Phân tích kết quả nghiên cứu (Bảng
3.1) cho thấy các chủng vi nấm phân lập có 03 dạng bề mặt khác nhau là mịn,
dạng sợi và gồ ghề. Trong đó các chủng vi nấm có bề mặt mịn chiếm tỷ lệ cao
nhất 63,1% (n=41), tiếp đến là các chủng vi nấm có bề mặt dạng sợi 20,0%
(n=13), gồ ghề 16,9% (n=11) (Hình 3.1).
49
Hình 3.1. Thống kê đặc điểm bề mặt khuẩn lạc của 65 chủng vi nấm biển
Các chủng vi nấm có độ dày khuẩn lạc chủ yếu là dạng phẳng, dạng lồi
và chỉ số ít tồn tại dạng lõm. Trong số 65 chủng vi nấm thu nhận phân tích đặc
điểm hình thái khuẩn lạc cho thấy chủng vi nấm có khuẩn lạc dạng phẳng chiếm
52,3% (n=34), còn lại là chủng vi nấm có khuẩn lạc dạng lồi và lõm giữa chiếm
tỷ lệ lần lượt 44,6% (n=29) và 3,1% (n=2) (Hình 3.2). Bên cạnh đó, phân tích
đặc điểm hình thái của 65 chủng vi nấm biển phân lập cũng cho thấy khuẩn lạc
có 02 dạng viền bao gồm dạng sợi và liền. Nghiên cứu cho thấy khuẩn lạc có
viền liền được ghi nhận ở phần lớn các chủng vi nấm biển thu nhận chiếm tỷ lệ
73,8% (n=48). Trong khi đó, chủng vi nấm có viền dạng sợi chiếm tỷ lệ thấp,
chỉ có 26,2% (n=27) trong tổng số chủng nghiên cứu.
Ngoài ra, màu sắc bề mặt khuẩn lạc cũng là một trong những đặc điểm
thể hiện sự đa dạng của các chủng vi nấm thu nhận. Kết quả phân tích cho thấy
khuẩn lạc của 65 chủng vi nấm biển phân lập có 8 nhóm màu khác nhau bao
gồm xám, vàng, trắng, xanh rêu/xanh lá cây, kem, cam, nâu và tím với các tỷ
lệ khác nhau. Trong đó, các chủng vi nấm phân lập thuộc nhóm khuẩn lạc màu
xám chiếm tỷ lệ cao nhất (33,8%, n=22), tiếp theo là nhóm khuẩn lạc màu vàng
41
1311
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Mịn Dạng sợi Gồ ghề
Số
lư
ợn
g c
hủ
ng
vi
nấ
m
Bề mặt khuẩn lạc
Mịn
Dạng sợi
Gồ ghề
50
(21,5%, n=14), trắng (18,5%, n=12), xanh rêu/xanh lá cây (9,2%, n=6), kem
(6,2%, n=4), cam và nâu (4,6%, n= 3), tím chiếm tỷ lệ thấp nhất, chỉ có 1,5%
(n=1) (Hình 3.3).
Hình 3.2. Thống kê đặc điểm độ dày khuẩn lạc của 65 chủng vi nấm biển
Như vậy, có thể cho rằng các chủng vi nấm được phân lập từ hải miên ở
vùng biển Nha Trang có đặc điểm hình thái khá đa dạng và phong phú. Chúng
tồn tại chủ yếu dưới hình dạng tròn được biểu hiện bởi 03 dạng bề mặt khác
nhau là mịn, dạng sợi, dạng gồ ghề và có độ dày chủ yếu là dạng phẳng, dạng
lồi, và có dạng viền liền, dạng viền sợi. Đặc biệt là sự đa dạng về màu sắc, có
đến 8 nhóm màu sắc khác nhau của khuẩn lạc đã được ghi nhận từ 65 chủng vi
nấm biển được phân lập.
Một trong những đặc điểm đáng lưu ý của các chủng vi nấm này chính
là khả năng tiết sắc tố ra môi trường nuôi cấy nên dự đoán sẽ là nguồn vi sinh
có giá trị để nghiên cứu các hợp chất chuyển hóa thứ cấp có hoạt tính sinh học.
34
29
2
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Phẳng Lồi Lõm giữa
Số
lư
ợn
g c
hủ
ng v
i n
ấm
Độ dày khuẩn lạc
Phẳng
Lồi
Lõm giữa
51
Hình 3.3. Thống kê màu sắc bề mặt khuẩn lạc của 65 chủng vi nấm biển
3.2. HOẠT TÍNH KHÁNG UNG THƯ CỦA CÁC CHỦNG VI NẤM BIỂN
ĐƯỢC PHÂN LẬP
Để đánh giá khả năng sinh tổng hợp chất kháng ung thư của 65 chủng vi
nấm thu nhận được, chúng tôi tiến hành thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào
đối với hai dòng tế bào ung thư gồm ung thư cổ tử cung (Hela), và ung thư vú
(MCF-7) của các cao chiết ethyl acetate. Cao chiết này thu nhận từ dịch chiết
lên men trên môi trường gạo của 65 chủng vi nấm được phân lập từ 36 mẫu hải
miên tại vịnh Nha Trang. Nồng độ % mật độ sống của các tế bào ung thư thử
nghiệm được xác định bằng cách so sánh với mẫu đối chứng là huyền phù tế bào
không bổ sung dịch chiết. Kết quả sàng lọc được trình bày trên Bảng 3.2. Từ số
22
14
12
6
4
3 3
1
0
5
10
15
20
25
Số
lư
ợn
g c
hủ
ng
vi
nấ
m b
iển
Màu sắc bề mặt khuẩn lạc
Xám
Vàng
Trắng
Xanh rêu/xanh lá
câyKem
Cam
Nâu
52
liệu trên Bảng 3.2 dễ dàng thấy rằng hầu hết các mẫu dịch chiết đều thể hiện
khả năng gây độc tế bào trên cả 02 dòng tế bào ung thư với giá trị % tỷ lệ tế
bào sống sót khác nhau. Hoạt tính gây độc mạnh nhất đối với dòng tế bào ung
thư tử cung (Hela) thuộc về chủng nấm 1901NT-1.48.2 với giá trị % tế bào
sống là 9,9±0,2% và hoạt tính gây độc mạnh nhất đối với dòng tế bào ung thư
vú (MCF-7) thuộc về chủng nấm 1901NT-2.2.2 có giá trị % tế bào sống là
10,7±0,4%.
Trong số 65 chủng vi nấm thử nghiệm có đến 46,1% (30/65) chủng vi
nấm thử nghiệm thể hiện hoạt tính kháng đối với cả hai dòng tế bào ung thư
thử nghiệm. Các chủng vi nấm này có khả năng ức chế hơn 50% khả năng sống
của các dòng tế bào thử nghiệm khi so sánh với mẫu đối chứng. Bên cạnh đó,
kết quả thử nghiệm cũng thể hiện hoạt tính kháng tế bào ung thư vú MCF-7
được ghi nhận cao hơn so với dòng tế bào ung thư tử cung, lần lượt là 73,8%
(n=48) và 50,8% (n=33) (p < 0,05).
Từ kết quả sàng lọc (Bảng 3.2) có 16 chủng vi nấm biển có hoạt tính gây
độc tế bào mạnh với dòng tế bào ung thư Hela có giá trị % tế bào sống < 20%
và có 15 chủng vi nấm biển có hoạt tính gây độc tế bào mạnh với dòng tế bào
ung thư MCF-7 có giá trị % tế bào sống < 20%. Trong số các chủng vi nấm
biển thể hiện hoạt tính kháng ung thư, 15 chủng vi nấm có hoạt tính cao bao
gồm 1901NT-1.2.2, 1901NT-1.37.1, 1901NT-1.37.4, 1901NT-1.40.1,
1901NT-1.40.2, 1901NT -1.40.4, 1901NT-1.45.2, 1901NT-1.50.1, 1901NT-
1.71.5, 1901NT-2.2.2, 1901NT-2.24.1, 1901NT-2.35.3, 1901NT-2.45.3,
1901NT-2.50.2, và 1901NT-2.53.1. Các chủng vi nấm này đều thể hiện hoạt
tính gây độc tế bào mạnh đối với cả hai dòng tế bào ung thư gồm ung thư cổ tử
cung (Hela), và ung thư vú (MCF-7).
Bảng 3.2. Hoạt tính gây độc tế bào của các chủng vi nấm biển phân lập
STT Chủng vi nấm % tế bào sống sót
HeLa MCF-7
1 1901NT - 1.2.2 21,8±2,8 16,8±0,7
53
2 1901NT - 1.32.1 47,3±22,1 25,0±0,9
3 1901NT - 1.32.2 55,1±20,2 40,0±4,0
4 1901NT - 1.32.3 75,1±3,1 38,9±1,1
5 1901NT - 1.37.1 13,5±1,5 15,0±0,4
6 1901NT - 1.37.4 11,5±0,7 11,5±0,2
7 1901NT - 1.39.1 56,3±1,2 30,0±0,7
8 1901NT - 1.39.2 45,9±13,8 39,5±3,7
9 1901NT - 1.39.3 42,0±5,6 25,7±1,6
10 1901NT - 1.40.1 17,3±0,5 13,5±0,3
11 1901NT - 1.40.2 20,9±2,0 12,5±0,3
12 1901NT - 1.40.3 47,6±18,6 46,2±4,4
13 1901NT - 1.40.4 12,0±1,9 14,6±0,5
14 1901NT - 1.42.1 29,6±14,4 18,4±1,3
15 1901NT - 1.44.1 12,8±0,7 37,4±7,6
54
16 1901NT - 1.45.1 35,2±6,0 27,5±1,8
17 1901NT - 1.45.2 16,3±4,0 21,8±1,8
18 1901NT - 1.45.4 38,4±9,7 20,3±1,1
19 1901NT - 1.45.7 60,2±18,6 19,4±0,8
20 1901NT - 1.48.1 46,8±10,6 66,1±7,1
21 1901NT - 1.48.2 9,9±0,2 65,6±7,0
22 1901NT - 1.48.3 71,4±3,2 54,3±3,4
23 1901NT - 1.48.5 91,0±14,2 47,6±2,2
24 1901NT - 1.48.6 65,2±7,9 16,8±1,7
25 1901NT - 1.49.1 71,1±3,7 80,8±3,4
26 1901NT - 1.49.2 19,2±4,1 60,2±1,4
27 1901NT - 1.49.3 86,3±10,9 45,8±1,4
28 1901NT - 1.49.6 64,1±8,7 59,6±1,6
29 1901NT - 1.50.1 14,9±2,8 24,3±0,4
55
30 1901NT - 1.51.2 61,4±11,6 28,4±5,3
31 1901NT - 1.52.2 84,6±1,1 14,4±1,3
32 1901NT - 1.56.1 43,6±2,0 81,1±3,7
33 1901NT - 1.59.3 75,3±9,7 34,2±2,1
34 1901NT - 1.59.5 89,6±1,2 26,4±1,3
35 1901NT - 1.62.2 15,0±0,6 98,3±1,9
36 1901NT - 1.68.2 52,4±11,4 28,4±1,6
37 1901NT - 1.71.5 21,7±4,4 16,1±3,0
38 1901NT - 2.2.1 47,9±13,2 25,7±2,1
39 1901NT - 2.2.2 18,8±2,7 10,7±0,4
40 1901NT - 2.7.1 56,2±17,0 39,2±2,6
41 1901NT - 2.8.2 94,0±7,5 42,6±1,9
42 1901NT - 2.9.1 12,2±0,2 48,2±4,8
43 1901NT - 2.9.3 59,1±21,6 41,3±4,5
56
44 1901NT - 2.11.3 39,8±6,3 39,8±1,8
45 1901NT - 2.14.1 53,3±17,9 66,0±2,8
46 1901NT - 2.23.1 50,5±5,9 60,9±2,5
47 1901NT - 2.24.1 18,4±2,2 11,2±0,8
48 1901NT - 2.31.2 42,2±3,4 30,3±0,4
49 1901NT - 2.31.4 84,9±8,1 60,5±2,3
50 1901NT - 2.35.1 50,9±6,2 21,7±0,9
51 1901NT - 2.35.2 50,2±3,3 34,7±2,6
52 1901NT - 2.35.3 15,4±2,1 21,5±1,6
53 1901NT - 2.40.1 98,7±4,6 82,0±1,7
54 1901NT - 2.42.6 56,0±5,0 36,4±2,9
55 1901NT - 2.43.4 56,2±7,2 78,4±3,8
56 1901NT - 2.45.2 32,3±2,6 33,0±5,2
57 1901NT - 2.45.3 11,2±1,0 19,8±1,1
57
58 1901NT - 2.45.5 31,3±9,9 30,2±2,4
59 1901NT - 2.45.6 62,2±9,5 73,6±1,2
60 1901NT - 2.49.2 46,9±5,4 75,1±8,1
61 1901NT - 2.50.2 11,4±0,8 12,9±0,8
62 1901NT - 2.50.3 53,3±0,4 67,6±7,5
63 1901NT - 2.51.3 56,9±10,3 59,9±2,6
64 1901NT - 2.51.4 38,6±1,7 35,6±2,0
65 1901NT - 2.53.1 25,9±2,5 26,2±1,1
Kết quả sàng lọc hoạt tính cho thấy các chủng vi nấm phân lập từ hải
miên ở vùng biển Nha Trang có khả năng gây độc tế bào ung thư khá hiệu quả
và chiếm tỷ lệ cao hơn nhiều so với các chủng vi nấm được thu nhận từ hải
miên ở một số vùng biển khác. Cụ thể, Handayani và cộng sự (2018) đã báo
cáo có 19,1% số chủng vi nấm phân lập từ hải miên ở đảo Setan, Indonesia
được ghi nhận có hoạt tính gây độc tế bào đối với dòng tế bào ung thư cổ tử
cung (Hela), ung thư đại tràng (WiDr) và ung thư vú ở người T47D [66]. Bên
cạnh đó, 26,3% chủng vi nấm được thu nhận từ 3 loài hải miên Tedania
anhelans, Myxilla arenaria, và Callyspongia fibrosa ở vùng biển Kerala, Ấn
Độ thể hiện hoạt tính gây độc tế bào với dòng tế bào ung thư phổi ở người
(NCI-H460) [145]. Các nhà khoa học dự đoán các chủng vi nấm có nguồn gốc
58
từ các vùng biển có hệ sinh thái khác nhau thì sẽ có các hoạt tính sinh học khác
nhau. Zhou và các cộng sự (2016) đã chứng minh rằng địa điểm và nguồn phân
lập không chỉ có liên quan đến sự đa dạng loài vi nấm mà còn cả khả năng sinh
tổng hợp các hoạt chất sinh học từ chúng [146]. Kết quả nghiên cứu của chúng
tôi đã cho thấy hệ sinh thái biển ở vịnh Nha Trang là một trong những địa điểm
lý tưởng để thu nhận các chủng vi nấm biển phục vụ cho nghiên cứu khảo sát
và tìm kiếm các hợp chất kháng ung thư.
Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng một số chủng vi nấm có khả năng gây
độc đối với nhiều dòng tế bào ung thư thử nghiệm. Cụ thể, chủng vi nấm
Aspergillus candidus KUFA 0062 được phân lập từ hải miên Epipolasis sp. ở
đảo Similan, Thái Lan được báo cáo rằng các hợp chất thu nhận từ cao chiết
lên men của chủng vi nấm này có tác dụng gây độc tế bào chống lại tám dòng
tế bào ung thư bao gồm MCF-7, HepG2, HT29, HCT116, A549, A 375, U-251
và T98G [147]. Các hợp chất chuyển hóa thứ cấp được thu nhận từ môi trường
lên men của chủng vi nấm Aspergillus sp. có nguồn gốc từ hải miên
Xestospongia testudinaria ở Biển Đông được đánh giá có hoạt tính gây độc tế
bào chống lại các dòng tế bào ung thư ở người HepG-2 và Caski [148]. Chủng
vi nấm Stachylidium sp. có nguồn gốc từ hải miên Callyspongia sp. cf. C.
flammea cũng được ghi nhận có hoạt tính gây độc tế bào đối với ba dòng tế bào
ung thư phổi NCI-H460, ung thư vú MCF7 và SF268 với giá trị IC50 trung bình
lần lượt là 36,7 và 26,6 µM [78]. Ibrahim và cộng sự (2018) đã ghi nhận chủng
vi nấm biển Nocardiopsis sp. UR67 có nguồn gốc từ hải miên Callyspongia sp.
ở Biển Đỏ, Ai Cập có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất có hoạt tính gây độc
tế bào đối với dòng tế bào ung thư biểu mô cổ tử cung HeLa và các dòng tế bào
đa u tủy MM.1S [110]. Bên cạnh đó, các chủng vi nấm được phân lập từ vùng
biển miền Trung Việt Nam cũng được ghi nhận có khả năng gây độc nhiều
dòng tế bào ung thư. Cụ thể, chủng vi nấm Ascomycota sp. VK12 có nguồn gốc
từ hải miên ở Quảng Nam thể hiện hoạt tính gây độc tế bào đối với 3 dòng tế
bào ung thư biểu mô gồm HepG2, MCF-7 và SK-Mel2 [136]. Đáng lưu ý là
chủng vi nấm Aspergillus flocculosus 01NT.1.1.5 được phân lập từ hải miên
59
Stylissa sp. ở vịnh Nha Trang có khả năng ức chế sự phát triển của sáu dòng tế
bào ung thư ở người gồm ung thư đại tràng (HCT-15), ung thư dạ dày (NUGC-
3), ung thư phổi (NCI-H23), ung thư thận (ACHN), ung thư tuyến tiền liệt (PC-
3) và ung thư vú (MDA-MB-231) [22]. Thông qua các công bố đã khẳng định
tiềm năng cũng như vai trò quan trọng của nguồn vi nấm cộng sinh với hải miên
trong các nghiên cứu về các hợp chất kháng ung thư. Trong nghiên cứu của
chúng tôi, có đến 46,1% chủng vi nấm kháng cả hai dòng tế bào ung thư Hela
và MCF-7 nên được dự đoán sẽ tuyển chọn được một số chủng có khả năng
gây độc đối với nhiều dòng tế bào ung thư ở người.
Để nghiên cứu thu nhận các hoạt chất sinh học từ vi nấm, phương pháp
và môi trường lên men được đánh giá có vai trò quan trọng, tác động trực tiếp
đến sự tăng trưởng và sinh tổng hợp chất chuyển hóa của vi nấm vì nó cung cấp
chất dinh dưỡng cho sự hình thành sợi nấm cũng như các quá trình chuyển hóa
[149]. Việc lựa chọn môi trường lên men phụ thuộc vào kinh nghiệm và phương
pháp nghiên cứu của từng phòng thí nghiệm. Nhóm nghiên cứu của Handayani
và cộng sự (2017) đã sử dụng môi trường gạo để lên men các chủng vi nấm
phân lập từ hải miên Neopetrosia chaliniformis ở Indonesia. Sau lên men 4-8
tuần, sinh khối vi nấm được ngâm chiết bằng ethyl acetate trong 48 giờ. Các
cao chiết ethyl acetate thu nhận được đánh giá hoạt tính gây độc tế bào. Kết
quả cho thấy 76,92% số chủng vi nấm phân lập có khả năng tạo ra các hợp chất
gây độc tế bào. Trong số các chủng vi nấm có hoạt tính thì có một số chủng đã
được xác định thuộc chi Aspergillus, Penicillium, các chất chuyển hóa thứ cấp
có hoạt tính kháng ung thư thuộc nhóm steroid, terpenoid [150]. Bên cạnh đó,
chủng vi nấm Aspergillus sp. SCSIO XWS03F03 phân lập từ hải miên ở Trung
Quốc cũng được nuôi cấy trong môi trường gạo ở 25oC trong điều kiện tĩnh
trong 45 ngày. Cao chiết ethyl acetate thu nhận được đánh giá có hoạt tính gây
độc tế bào đối với dòng tế bào ung thư HL60 và LNCaP [151].
Năm 2017, nhóm nghiên cứu của Artasasta và cộng sự đã báo cáo rằng
46,2% chủng vi nấm phân lập từ hải miên Neopetrosia chaliniformis được nuôi
cấy trong môi trường gạo ở 25-27oC trong 4-8 tuần thể hiện hoạt tính gây độc
tế bào ung thư ruột kết (WiDr) [152]. Elissawy và cộng sự (2017) cũng đã sử
60
dụng môi trường gạo để lên men chủng vi nấm Arthrinium sp. phân lập từ hải
miên Sarcotragus muscarum ở Thổ Nhĩ Kỳ. Quá trình lên men được thực hiện
trong 30 ngày ở 25oC, các cao chiết ethyl acetate thu nhận được đánh giá có
hoạt tính gây độc tế bào [153]. Quá trình lên men của chủng vi nấm Alternaria
sp. SCSIO41014 phân lập từ hải miên Callyspongia sp. ở tỉnh Quảng Đông,
Trung Quốc được thực hiện trong môi trường gạo ở 25oC trong 32 ngày. Các
dịch lên men được chiết bằng ethyl acetate, cao chiết ethyl acetate được ghi
nhận có hoạt tính gây độc tế bào chống lại các dòng tế bào ung thư K562, SGC-
7901 và BEL-7402 [154]. Chủng vi nấm Hansfordia sinuosae phân lập từ hải
miên Niphates sp. ở Biển Đông được lên men trong môi trường gạo, sau 35
ngày dịch lên men được chiết bằng ethyl acetate, cao chiết ethyl acetate được
ghi nhận có hoạt tính gây độc tế bào chống lại các dòng tế bào ung thư biểu mô
ruột kết HCT-8, u gan Bel7402, ung thư biểu mô dạ dày BGC823, ung thư biểu
mô tuyến phổi A549 và ung thư biểu mô buồng trứng A2780 [155]. Chủng vi
nấm Didymellaceae sp. SCSIO F46 phân lập từ hải miên Callyspongia sp. ở
Trung Quốc được lê men trong môi trường gạo trong 30 ngày. Cao chiết ethyl
acetate được ghi nhận có hoạt tính gây độc tế bào đối với các tế bào ung thư
Huh-7, HeLa, DU145 và HL60 [156]. Thông qua các báo cáo cho thấy nhiều
nhóm nghiên cứu đã sử dụng môi trường gạo để tiến hành lên men và thu nhận
cao chiết từ vi nấm biển. Một điểm nổi bật có thể thấy khi lựa chọn môi trường
lên men gạo là yêu cầu thời gian nuôi cấy khá dài, thông thường từ 3-7 tuần.
Bên cạnh môi trường gạo, nhiều nhóm nghiên cứu đã sử dụng một số
dạng môi trường lên men lỏng khác như môi trường mạch nha, Saboroud
dextrose, patato dextrose, .... Ở nghiên cứu của Handayani và cộng sự (2018),
môi trường mạch nha được sử dụng để lên men các chủng vi nấm phân lập từ
hải miên Haliclona fascigera ở đảo Setan, Indonesia. Quá trình lên men được
thực hiện trong 3-4 tuần và tiến hành chiết bằng ethyl acetate [66]. Chủng vi
nấm Penicillium sp. J05B-3-F-1 phân lập từ hải miên Stelletta sp. ở đảo Jeju,
Hàn Quốc được lên men trong môi trường mạch nha trong 28 ngày. Cao chiết
ethyl acetate của chủng vi nấm được đánh giá có hoạt tính gây độc tế bào [157].
61
Quá trình lên men của chủng vi nấm Trichoderma reesei phân lập từ hải
miên Stylissa flabelliformis ở Indonesia được thực hiện trong môi trường lỏng
Saboroud dextrose ở 25oC trong 11 ngày. Cao chiết ethyl acetate thu nhận từ
chủng vi nấm cũng được ghi nhận có hoạt tính chống lại tế bào ung thư T47D
và ung thư hạch Burkitt (Raji) [158]. Tương tự, Li và cộng sự (2019) đã sử
dụng môi trường lỏng potato dextrose để lên men chủng vi nấm Aspergillus sp.
LS34 phân lập từ hải miên Haliclona sp. ở Trung Quốc. Sau 12 ngày lên men
ở 28oC, cao chiết ethyl acetate thu nhận từ chủng vi nấm được ghi nhận có hoạt
tính gây độc tế bào đối với tế bào CCRF-CEM và tế bào K562 [159]. Chủng vi
nấm Talaromyces minioluteus có nguồn gốc từ hải miên ở Thái Lan được lên
men trong môi trường lỏng potato dextrose ở nhiệt độ phòng trong 4 tuần và
tiến hành chiết bằng ethyl acetate [160]. Quá trình lên men của chủng vi nấm
Trichoderma harzianum Rifai OUPS-N115 phân lập từ hải miên Halichondria
okadai ở Nhật Bản được thực hiện trong môi trường lỏng gồm glucose, peptone,
chiết xuất mạch nha ở 27oC trong 3 tuần. Cao chiết ethyl acetate thu nhận từ
chủng vi nấm được ghi nhận có hoạt tính gây độc tế bào P388 [161]. Chủng vi
nấm Aspergillus sp. có nguồn gốc từ hải miên Xestospongia testudinaria ở
Trung Quốc được lên men trong môi trường lỏng trong thời gian 3 tuần. Cao
chiết ethyl acetate thu nhận được ghi nghận có hoạt tính gây độc tế bào [162].
Từ các nghiên cứu cho thấy môi trường lên men vi nấm để thu nhận chất
chuyển hóa thứ cấp khá đa dạng. Trong đó có hai phương pháp lên men được
sử dụng phổ biến hiện nay là lên men rắn và lên men lỏng. Quá trình lên men
được thực hiện trên môi trường rắn thường kéo dài hơn so với lên men trên môi
trường lỏng vì khi chủng vi nấm được cấy vào môi trường lỏng, bào tử và khuẩn
ty nấm sẽ được phân tán đều và tiếp xúc với các chất dinh dưỡng nên sự tăng
trưởng diễn ra nhanh hơn so với lên men rắn [163]. Tuy nhiên, phương pháp
lên men rắn được chứng minh có nhiều điểm thuận lợi như lượng sản phẩm
chuyển hóa được tạo ra ổn định hơn, yêu cầu cung cấp năng lượng ít hơn và
đặc biệt là thu hồi sản phẩm đơn giản, dễ dàng hơn so với phương pháp lên men
lỏng [164]. Điều này được các nhà khoa học lí giải rằng khi lên men trên môi
trường rắn, các sợi nấm phát triển kết hợp với nhau tạo thành hệ sợi bám trên
chất nền nên thuận lợi cho việc sản sinh các chất chuyển hóa [165]. Với những
62
ưu điểm nổi trội của phương pháp lên men trên môi trường rắn cùng với các
kết quả thu nhận nhiều hợp chất chuyển hóa thứ cấp có hoạt tính cao, ngày càng
nhiều nhóm nghiên cứu lựa chọn môi trường gạo để lên men và thu nhận cao
chiết từ vi nấm. Dựa trên các cơ sở khoa học trên, trong nghiên cứu này chúng
tôi đã lựa chọn môi trường gạo để lên men và thu nhận cao chiết từ vi nấm.
3.3. ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ PHÂN LOÀI CÁC CHỦNG VI NẤM BIỂN
TUYỂN CHỌN
Việc phân loại các chủng vi nấm tuyển chọn được các nhà khoa học quan
tâm vì đây là cơ sở để so sánh với các tài liệu công bố về các hợp chất tự nhiên
mới từ vi nấm [166]. Để hướng đến tìm kiếm và thu nhận các hợp chất có hoạt
tính kháng ung thư cao, chúng tôi tuyển chọn chủng vi nấm dựa trên các tiêu
chí bao gồm có hoạt tính gây độc tế bào mạnh, có đặc điểm hình thái đặc trưng
và khả năng tiết chất ra môi trường nuôi cấy. Trong số các chủng vi nấm thể
hiện hoạt tính gây độc mạnh đối với hai dòng tế bào ung thư gồm ung thư cổ
tử cung (Hela) và ung thư vú (MCF-7), 05 chủng vi nấm gồm 1901NT-1.2.2,
1901NT-1.40.2, 1901NT-1.40.4, 1901NT-2.50.2, và 1901NT-2.53.1 có đặc
điểm hình thái khuẩn lạc khá đặc trưng, đều có khả năng tiết sắc tố vào môi
trường nuôi cấy nên được lựa chọn để tiếp tục xác định đặc điểm vi hình thái
và phân loại.
Dựa vào đặc điểm hình thái được mô tả ở Bảng 3.3 cho thấy cả 5 chủng
vi nấm tuyển chọn đều thể hiện khả năng sinh trưởng và phát triển mạnh trên
môi trường Sabouraud sau khi thời gian nuôi cấy 5-7 ngày ở 28oC. Năm chủng
vi nấm biển tuyển chọn được tiếp tục quan sát hình thái dưới kính hiển vi (ở
vật kính 40x) và đối chiếu với các đặc điểm hình thái được mô tả theo sách định
tên loài vi nấm của Raper và Thom (1949), Samson và cộng sự (2011), Crous
và Groenewald (2015), Stolk và Samson (1972). Kết quả cho thấy hai chủng vi
nấm nghiên cứu 1901NT-1.2.2 và 1901NT-1.40.2 có đặc điểm hình thái điển
hình của chi Aspergillus bao gồm có bọng hình cầu, bào tử mọc tỏa tròn và
cuống sinh bào tử không phân nhánh. Chủng vi nấm 1901NT-2.53.1 được ghi
nhận có đặc điểm hình thái điển hình của chi Penicillium với cuống sinh bào tử
63
phân nhánh (Bảng 3.4). Các chủng vi nấm này cần được tiếp tục phân tích trình
tự gen vùng ITS để đưa ra kết luận phân loại chính xác.
Bảng 3.3. Đặc điểm hình thái của 05 chủng vi nấm biển tuyển chọn
T
T
Ký hiêu chủng
vi nấm Hình ảnh khuẩn lạc Đặc điểm hình thái khuẩn lạc
1 1901NT-1.2.2
- Vàng, khuẩn lạc tròn
- Tiết sắc tố vàng nhạt
- Bề mặt dạng sợi
- Viền dạng sợi
- Độ dày lồi
2 1901NT-1.40.2
- Màu vàng cam, tròn
- Tiết sắc tố màu cam
- Bề mặt gồ ghề, có nhiều
hạt tròn trên bề mặt
- Độ dày phẳng
- Viền liền
3 1901NT-1.40.4
- Màu xám, tròn
- Tiết sắc tố vàng nhạt
- Bề mặt dạng sợi
- Viền dạng sợi
4 1901NT-2.50.2
- Màu cam, tròn
- Tiết sắc tố cam
- Bề mặt mịn, phẳng
- Viền liền
64
5 1901NT-2.53.1
- Màu cam, tròn
- Tiết sắc tố vàng
- Bề mặt mịn, lồi giữa
- Viền liền
- Độ dày lồi
Bảng 3.4. Đặc điểm hình thái của 05 chủng vi nấm biển tuyển chọn được
quan sát dưới kính hiển vi
TT Chủng vi nấm Hình thái vi nấm Đặc điểm hình thái vi nấm
1 1901NT-1.2.2
- Bào tử hình cầu, mọc dạng
tỏa tròn
- Bọng hình cầu
- Cuống sinh bào tử có
thành dày, bị thóp lại chỗ
dưới bọng
2 1901NT-
1.40.2
- Bào tử hình cầu, dạng tỏa
tròn
- Thể bình có hai tầng
- Bọng hình cầu
- Cuống sinh bào tử có
thành xù xì, vách màu nâu
65
3 1901NT-
1.40.4
- Cuống sinh bào tử phân
nhánh
- Khuẩn ty phân nhánh, có
thành dày
Bào tử thuôn dài hoặc hình
elip
4 1901NT-
2.50.2
- Các sợi nấm phân nhánh, kéo
dài và phình to ra thành các túi
chứa bào tử bên trong
- Các túi bào tử có hình dạng
quả trám
- Bào tử hình dạng tròn
5 1901NT-
2.53.1
- Bào tử nhẵn, ban đầu hình
elip, khi già có hình cầu
- Cuống sinh bào tử nhẵn,
có vách ngăn mờ, phân
nhánh điển hình
66
Bảng 3.5. Phân loại 05 chủng vi nấm biển dựa trên phân tích trình tự gen vùng ITS
TT
Chủng vi
nấm biển Tên loài Tên chủng so sánh
Mã số đăng ký
Ngân hàng Gen
của chủng so sánh
Độ tương đồng
1 1901NT-
1.2.2
Aspergillus sp. Aspergillus chrysellus NRRL 5084 EF652155 733/737 bp (99%)
Aspergillus dimorphicus NRRL 35052 EU021602 733/737 bp (99%)
Aspergillus europaeus CCF 5089 LN909003 733/737 bp (99%)
Aspergillus europaeus CCF 1616 LR983922 727/731 bp (99%)
Aspergillus wentii NRRL 375 EF652151 732/737 bp (99%)
2 1901NT-
1.40.2
Aspergillus
subramanianii
Aspergillus subramanianii NRRL 5170 EF661402 720/720 bp (100%)
Aspergillus subramanianii NRRL 6161 EF661403 720/720 bp (100%)
67
Aspergillus subramanianii DTO:129-E6 KP329614 604/604 bp (100%)
Aspergillus subramanianii NRRL 6162 NR_135385 566/566 bp (100%)
Aspergillus subramanianii DTO:129-G4 KP329626 603/604 bp (99%)
3 1901NT-
1.40.4
Trichoderma
longibrachiatum
Trichoderma longibrachiatum CIB T29 EU280095 631/632 bp (99%)
Trichoderma longibrachiatum QT22040 KY209918 631/632 bp (99%)
Trichoderma longibrachiatum FIS4 KY378946 631/632 bp (99%)
Trichoderma longibrachiatum TL.14 KJ010953 631/632 bp (99%)
Trichoderma longibrachiatum
MIAE00828
KM225906 631/632 bp (99%)
4 1901NT-
2.50.2
Fusarium sp. Fusarium sp. BBA 65925 AF310977 784/811 bp (97%)
68
Fusarium sp. ST56 FJ892747 784/811 bp (97%)
Fusarium sp. BBA 69700 AF310976 784/811 bp (97%)
Fusarium sp. CBS 119214 EU552132 779/816 bp (95%)
Fusarium sp. KANPR01 KC119197 763/801 bp (95%)
5 1901NT-
2.53.1
Penicillium sp. Penicillium senticosum CBS 329.71 MH860152 713/721 bp (99%)
Penicillium striatisporum CBS 706.68 MH859205 710/721 bp (98%)
Penicillium terrenum CBS 213.71 MH860072 705/717 bp (98%)
Penicillium erubescens CBS 318.67 MH858982 681/694 bp (98%)
Penicillium terrenum CBS 212.71 MH860071 683/697 bp (98%)
69
Hình 3.4. Cây phát sinh chủng loại của 05 chủng vi nấm biển tuyển chọn
được xây dựng dựa trên trình tự gen vùng ITS theo phương pháp Neighbor
Joining, boostrap 1000 lần bằng phần mềm MEGA7
Các chủng vi nấm tiếp tục được phân loại dựa trên phương pháp phân
tích trình tự gen vùng ITS. Kết quả phân tích trình tự gen vùng ITS của 05
chủng vi nấm tuyển chọn được so sánh với các trình tự gen tương ứng của các
chủng vi nấm trên ngân hàng gen NCBI sử dụng công cụ BLAST và xây dựng
cây phát sinh chủng loại cho thấy chủng vi nấm 1901NT-1.40.2 có độ tương
đồng cao (100%) với các chủng Aspergillus subramanianii NRRL 5170
(EF661402), Aspergillus subramanianii NRRL 6161 (EF661403), Aspergillus
subramanianii DTO:129-E6 (KP329614). Chủng 1901NT-1.40.4 tương đồng
99% với các chủng Trichoderma longibrachiatum CIB T29 (EU280095),
70
Trichoderma longibrachiatum QT22040 (KY209918), Trichoderma
longibrachiatum FIS4 (KY378946), Trichoderma longibrachiatum TL.14
(KJ010953), và Trichoderma longibrachiatum MIAE00828 (KM225906). Ba
chủng vi nấm 1901NT-1.2.2, 1901NT- 2.50.2 và 1901NT-2.53.1 có độ tương
đồng 97-99% lần lượt với các chủng thuộc các chi Aspergillus, Fusarium, và
Penicillium (Bảng 3.5, Hình 3.4).
Từ sự kết hợp giữa đặc điểm hình thái và phân tích trình tự gen vùng ITS
đã đưa đến kết quả phân loại 05 chủng vi nấm thể hiện hoạt tính kháng ung thư
cao được tuyển chọn đều thuộc ngành Ascomycota. Trong đó, có 03 chủng
thuộc bộ Eurotiales là Aspergillus sp. 1901NT-1.2.2, Aspergillus
subramanianii 1901NT-1.40.2, Penicillium sp. 1901NT-2.53.1; và 02 chủng
thuộc bộ Hypocreales là Trichoderma longibrachiatum 1901NT-1.40.4 và
Fusarium sp. 1901NT- 2.50.2.
Theo thống kê các kết quả nghiên cứu, các nhà khoa học đã đưa đến nhận
định là việc thu nhận hợp chất tự nhiên mới, đặc biệt là các hợp chất kháng ung
thư có liên quan đến phát sinh loài vi nấm biển [46]. Phần lớn các chủng vi nấm
biển thuộc các chi Aspergillus và Penicillium được báo cáo có khả năng sinh
tổng hợp hiệu quả nhiều nhóm chất kháng ung thư. Theo nghiên cứu đã công
bố, 41,7% chủng vi nấm biển phân lập từ hải miên Chelonaplysilla sp. ở đảo
Mandeh, Indonesia đã được ghi nhận có hoạt tính gây độc tế bào chống lại tế
bào ung thư vú (T47D). Trong số các chủng vi nấm có hoạt tính thì có một số
chủng đã được xác định thuộc chi Aspergillus, Penicillium và Phomapsis [65].
Chủng vi nấm Aspergillus ochraceus được phân lập từ hải miên Agelas oroides,
Thổ Nhĩ Kỳ cũng được ghi nhận có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất có
hoạt tính gây độc tế bào chống lại dòng tế bào ung thư buồng trứng ở người
A2780 [167]. Lee và cộng sự (2010) đã nghiên cứu và phát hiện rằng từ cao
chiết thô ethyl acetate thu nhận từ chủng vi nấm Aspergillus versicolor có
nguồn gốc từ hải miên Petrosia sp. ở đảo Jeju, Hàn Quốc đã được ghi nhận có
khả năng sinh tổng hợp các hợp chất thuộc nhóm polyketide có hoạt tính gây
độc tế bào đối với năm dòng tế bào ung thư ở người bao gồm ung thư phổi A-
549, ung thư buồng trứng SK-OV-3, ung thư da SK-MEL-2, ung thư thần kinh
71
trung ương XF-498 và ung thư ruột kết HCT-15 với giá trị IC50 trong khoảng
0,41-4,61 µg/mL [168]. Chất chuyển hóa thứ cấp thuộc nhóm terpenoid được
thu nhận từ chủng vi nấm Aspergillus insuetus OY-207 phân lập từ hải miên
Psammocinia sp. ở Israel cũng được ghi nhận có hoạt tính độc tính tế bào đối
với dòng tế bào bệnh bạch cầu ở người MOLT-4 [169]. Năm 2016, Zhao và
cộng sự đã công bố rằng chất chuyển hóa thứ cấp thuộc nhóm sesquiterpene
được thu nhận từ chủng vi nấm Aspergillus insulicola MD10-2 phân tập từ hải
miên Cinachyrella australiensis ở Biển Đông thể hiện độc tính tế bào chống lại
dòng tế bào ung thư phổi H-460 với giá trị IC50 là 6,9 µM [170]. Chất chuyển
hóa thứ cấp thuộc nhóm peptide and polyketide được thu nhận từ chủng vi nấm
Aspergillus terreus SCSIO 41008 phân lập từ hải miên Callyspongia sp. ở tỉnh
Quảng Đông, Trung Quốc đã được Luo và cộng sự (2019) báo cáo rằng các
chất chuyển hóa này có hoạt tính gây độc tế bào đối với dòng tế bào ung thư
biểu mô ruột kết ở người HCT-116 [171]. Các cao chiết thô ethyl acetate thu
nhận từ chủng vi nấm Aspergillus niger được phân lập từ hải miên Axinella
damicornis ở Địa Trung Hải tạo ra các chất chuyển hóa thứ cấp, trong đó có
một số hợp chất được đánh giá có hoạt tính gây độc tính tế bào đối với các dòng
tế bào ung thư ở người [172]. Các chất chuyển hóa thứ cấp thuộc nhóm
sesquiterpenoid được phân lập từ chủng vi nấm Aspergillus ustus có nguồn gốc
từ hải miên Suberites domuncula ở biển Adriatic được ghi nhận có hoạt tính
gây độc tế bào chống lại các dòng tế bào khối u bao gồm tế bào L5178Y, HeLa
và PC12 [173]. Handayani và cộng sự (2017) đã nghiên cứu và phát hiện cao
chiết thô ethyl acetate thu nhận từ các chủng vi nấm phân lập từ hải miên
Acanthostrongylophora ingens ở Indonesia được ghi nhận có khả năng sinh
tổng hợp các hợp chất thuộc nhóm phenolic, terpenoid và steroid có hoạt tính
gây độc tế bào. Trong số các chủng vi nấm có hoạt tính thì có một số chủng đã
được xác định thuộc chi Aspergillus [174].
Năm 2020, Wang và cộng sự đã báo cáo Aspergillus candidus
OUCMDZ-1051 được phân lập từ hải miên ở Trung Quốc có khả năng sinh
tổng hợp các hợp chất có hoạt tính gây độc tế bào [175]. Chủng vi nấm
Aspergillus candidus KUFA 0062 có nguồn gốc từ hải miên đã thu nhận hợp
chất preussin được chứng minh có tác dụng gây độc tế bào đối với một số dòng
72
tế bào ung thư vú (MCF7, SKBR3 và MDA-MB-231) [176]. Chủng nấm
Aspergillus insulicola MD10-2 có nguồn gốc từ hải miên Cinachyrella
australiensis ở biển Đông cũng được ghi nhận chất chuyển hóa thứ cấp có khả
năng sinh tổng hợp chất Insulicolide A thể hiện hoạt tính gây độc tế bào chống
lại dòng tế bào ung thư phổi H-460 ở người [177].
Pang và cộng sự (2019) đã chứng minh các chất chuyển hóa thứ cấp
thuộc nhóm alkaloid và polyketide có hoạt tính gây độc tế bào đối với dòng tế
bào ung thư dạ dày ở người MGC803 được thu nhận từ chủng vi nấm
Penicillium sp. SCSIO41015 có ngồn gốc từ hải miên Callyspongia sp., Trung
Quốc [178]. Chủng vi nấm Penicillium chrysogenum có nguồn gốc từ hải miên
Ircinia fasciculata ở Địa Trung Hải được ghi nhận sinh tổng hợp chất chuyển
hóa thuộc nhóm sorbicillinoid có khả năng gây độc tế bào đối với các tế bào
bạch cầu L5178y và tế bào ung thư biểu mô cổ tử cung HeLa, S3 [179]. Qi và
cộng sự (2014) đã nghiên cứu chủng vi nấm Penicillium sp. phân lập từ hải
miên có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất có hoạt tính gây độc tế bào chống
lại các dòng tế bào ung thư HL-60, Hela và K562 với giá trị IC50 lần lượt là
0,78, 4,11 và 7,57 µM [87]. Chủng vi nấm Penicillium canescens phân lập từ
hải miên Agelas oroides được ghi nhận có khả năng tạo hợp chất có hoạt tính
gây độc tế bào đối với dòng tế tào ung thư buồng trứng ở người A2780 [180].
Kossuga và cộng sự (2012) đã đánh giá hoạt tính kháng sinh và gây độc tế bào
của 688 chủng vi nấm. Dựa trên kết quả sàng lọc đã tuyển chọn được 5 chủng
có hoạt tính sinh học cao, trong đó có 4 chủng thuộc chi Penicillium. Trong số
các hợp chất được phân lập, pyrenocine J là một hợp chất mới được phân lập
từ loài nấm biển P. paxilli có nguồn gốc từ hải miên M. angulosa [62]. Chất
chuyển hóa thứ cấp thứ cấp thuộc nhóm alkaloid được phát hiện trong cao dịch
chiết ethyl acetate thu nhận từ chủng vi nấm Penicillium sp. phân lập từ hải
miên Axinella verrucosa ở Địa Trung Hải được ghi nhận có hoạt tính gây độc
tế bào [181].
Gần đây, nhóm nghiên cứu Salendra và cộng sự (2021) đã phát hiện
chủng vi nấm Penicillium citrinum SCSIO 41017 có nguồn gốc từ hải miên
Callyspongia sp. có khả năng tạo ra hợp chất có hoạt tính gây độc tế bào chống
73
lại dòng tế bào ung thư MCF-7 với giá trị IC50 là 1,3 µM [112]. Chủng vi nấm
Penicillium aurantiogriseum SP0-19 có nguồn gốc từ hải miên được ghi nhận
chất chuyển hóa thứ cấp thuộc nhóm alkaloid có hoạt tính gây độc tế bào chống
lại các dòng tế bào ung thư HL-60, P388 và BEL-7402 [82]. Điều tra hóa học
về chủng vi nấm Penicillium brocae phân lập từ một loài hải miên Fijian Zyzyya
sp. đã ghi nhận được các chất chuyển hóa thứ cấp thuộc nhóm polyketide mới
có tác dụng chống lại dòng tế bào ung thư HCT-116 [182]. Các chất chuyển
hóa thứ cấp thu nhận từ chủng vi nấm Penicillium auratiogriseum phân lập từ
hải miên Mycale plumose ở Trung Quốc được chứng minh là có tác dụng gây
độc tế bào. Điều tra hóa học về chủng vi nấm Penicillium citrinum
SpI080624G1f01phân lập từ hải miên Demospongiae ở đảo Ishigaki, Nhật Bản
đã thu thập các hợp chất mới được đánh giá có hoạt tính gây độc tế bào [183].
Chủng vi nấm Penicillium sp. phân lập từ hải miên Ircinia oros ở Địa Trung
Hải được báo cáo rằng các chất chuyển hóa thứ cấp có khả năng sinh tổng hợp
các hợp chất có hoạt tính chống lại các tế bào ung thư [184]. Các chất chuyển
hóa thứ cấp thu nhận từ chủng vi nấm biển P. adametzioides AS-53 có nguồn
gốc từ hải miên được ghi nhạn có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất thể hiện
độc tính tế bào chống lại các dòng tế bào NCI-H446 (IC50 5 µM), A549,
DU145, HeLa, HepG2, Huh-7, MCF-7, SGC-7901, SW1990, SW480 và U251
(IC50>10µM) [185].
Thông qua các nghiên cứu đã cho thấy vi nấm phân lập từ hải miên thuộc
chi Aspergillus và Penicillium là nguồn vi sinh vật có giá trị để tìm kiếm các
hợp chất kháng ung thư mới. Trong điều tra của chúng tôi, trong số các chủng
vi nấm có hoạt tính cao được tuyển chọn có đến 03/05 chủng được phân loại
thuộc chi Aspergillus và Penicillium. Cao chiết lên men của các chủng vi nấm
này sẽ được tiếp tục phân tích trên GC-MS để dự đoán các nhóm chất chính
hiện diện trong cao chiết. Các dịch chiết có chứa các nhóm chất quan tâm sẽ
được phân tách, tinh sạch và thu nhận các hợp chất chuyển hóa thứ cấp để tiến
hành xác định cấu trúc hóa học và đánh giá hoạt tính kháng ung thư.
Kết quả sàng lọc bước đầu cho thấy rằng các chủng vi nấm phân lập từ
hải miên ở vùng biển Nha Trang là nguồn tiềm năng để tiếp tục nghiên cứu tìm
74
kiếm, thu nhận các hợp chất có hoạt tính kháng ung thư góp phần bổ sung vào
danh mục các hợp chất tự nhiên có giá trị y dược trong nước và trên thế giới.
Theo các tài liệu chúng tôi thu thập được, đây là nghiên cứu đầu tiên đánh giá
khả năng sinh tổng hợp chất có hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các chủng
vi nấm được phân lập từ hải miên ở vùng biển Nha Trang.
75
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
4.1. KẾT LUẬN
1. Phân lập và mô tả đặc điểm hình thái của 65 chủng vi nấm từ 36 mẫu
hải miên thu nhận ở vùng biển Nha Trang. Phần lớn các chủng vi nấm thu nhận
có khuẩn lạc màu màu xám (33,8%), dạng hình tròn (92,3%), bề mặt phẳng,
mịn (61,5%), viền liền (73,8%).
2. Sàng lọc được 30/65 chủng vi nấm thử nghiệm thể hiện hoạt tính gây
độc đối với cả hai dòng tế bào ung thư gồm ung thư cổ tử cung (Hela) và ung
thư vú (MCF-7). Hai chủng vi nấm 1901NT-2.45.3 và 1901NT-2.50.2 có hoạt
tính gây độc mạnh đối với dòng tế bào Hela. Hai chủng vi nấm 1901NT-2.2.2
và 1901NT-2.24.1 có hoạt tính gây độc mạnh đối với dòng tế bào MCF-7. Năm
chủng vi nấm có hoạt tính gây độc hiệu quả đối với cả 2 dòng tế bào thử nghiệm
là 1901NT-1.37.1, 1901NT-1.37.4, 1901NT-1.40.1, 1901NT-1.40.4, và
1901NT-2.50.2.
3. Năm chủng vi nấm có hoạt tính kháng ung thư cao tuyển chọn được
xác định đặc điểm hình thái và phân loại dựa trên phân tích trình tự gen vùng
ITS bao gồm Aspergillus sp. 1901NT-1.2.2, Aspergillus subramanianii
1901NT-1.40.2, Trichoderma longibrachiatum 1901NT-1.40.4, Fusarium sp.
1901NT- 2.50.2, và Penicillium sp. 1901NT-2.53.1.
4.2. KIẾN NGHỊ
Tiếp tục phân loại vi nấm và phân tích đặc tính hóa học của các dịch
chiết vi nấm có hoạt tính gây độc hiệu quả tế bào ung thư để lựa chọn chủng vi
nấm tiềm năng cho nghiên cứu thu nhận các chất chuyển hóa mới và có hoạt
tính kháng ung thư.
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ
Phan Thị Hoài Trinh, Ngô Thị Duy Ngọc, Võ Thị Diệu Trang, Cao Thị Thúy
Hằng, Trần Thị Thanh Vân, Phạm Đức Thịnh, Huỳnh Hoàng Như Khánh, Lê
Đình Hùng, Nguyễn Hồ Công Dung, 2021, Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào
ung thư của một số chủng vi nấm phân lập từ hải miên ở vịnh Nha Trang, Tạp
chí hóa học, 59(4E1,2), tr. 200-204.
76
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Jemal A., Bray F., Center M.M., Ferlay J., Ward E., Forman D., 2011,
Global cancer statistics, A Cancer Journal for Clinicians, 61(2), pp. 69–
90.
2. Khalifa S.A.M., Elias N., Farag M.A., Chen L., Saeed A., Hegazy M.F.,
Moustafa M.S., Abd El-Wahed A., Al-Mousawi S.M., Musharraf S.G.,
Chang F.R., Iwasaki A., Suenaga K., Alajlani M., Göransson U., El-Seedi
HR., 2019, Marine Natural Products: A Source of Novel Anticancer
Drugs, Marine Drugs, 17(9), pp. 491–522.
3. Calcabrini C., Catanzaro E., Bishayee A. Turrini E., Fimognari C., 2017,
Marine Sponge Natural Products with Anticancer Potential: An Updated
Review, Marine Drugs, 15(10), pp. 310–344.
4. Bộ Y tế Việt Nam, 2016, Báo cáo chung tổng quan ngành Y tế năm 2015,
Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
5. Nigam M., Suleria H.A.R., Farzaei M.H., Mishra Mishra A.P. , 2019,
Marine anticancer drugs and their relevant targets: a treasure from the
ocean, Daru Journal of Pharmaceutical Sciences, 27(1), pp. 491–515.
6. Aminah I., Putra A.E., Arbain D., Handayani D., 2019, Screening of
cytotoxic activities toward WiDr and Vero cell lines of ethyl acetate
extracts of fungi-derived from the marine sponge Acanthostrongylophora
ingens, Journal of Applied Pharmaceutical Science, 9(1), pp. 1–5.
7. Xiong Z.Q., Wang J.F., Hao Y.Y., Wang Y., 2013, Recent Advances in
the Discovery and Development of Marine Microbial Natural Products,
Marine Drugs, 11(3), pp. 700–717.
8. Rateb M., Ebel R., 2011, Secondary metabolites of fungi from marine
habitats, Natural product reports, 28(2), pp. 290–344.
9. Yarden O., 2014, Fungal association with sessile marine invertebrates,
Frontiers in Microbiology, 5, pp. 228–234.
77
10. Zuccaro A., Schoch C.L., Spatafora J.W., Kohlmeyer J., Mitchell J.I.,
Draeger S., 2008, Detection and Identification of Fungi Intimately
Associated with the Brown Seaweed Fucus serratus, Applied and
Environmental Microbiology, 74(4), pp. 931.
11. Jones E., Pang K.-L., 2011, Tropical aquatic fungi, Biodiversity and
Conservation, 21(9), pp. 2403–2423.
12. Gao Z., Johnson Z.I., Wang G., 2010, Molecular characterization of the
spatial diversity and novel lineages of mycoplankton in Hawaiian coastal
waters, Multidisciplinary Journal of Microbial Ecology, 4(1), pp. 111.
13. Wang G., 2006, Diversity and biotechnological potential of the sponge-
associated microbial consortia, Journal of Industrial Microbiology and
Biotechnology, 33(7), pp. 545–551.
14. Bovio E., Garzoli L., Poli A., Prigione V., Firsova D., McCormack G.P.,
Varese G.S., 2018, The culturable mycobiota associated with three
Atlantic sponges, including two new species: Thelebolus balaustiformis
and T. spongiae, Fungal Systematics and Evolution, 1(1), pp. 141–167.
15. Blunt J.W., Copp B.R., Keyzers R.A. Munro M.H., Prinsep M.R., 2015,
Marine natural products, Natural Product Reports, 32(2), pp. 116–211.
16. Bugni T.S. và Ireland C.M., 2004, Marine-derived fungi: a chemically and
biologically diverse group of microorganisms, Natural Product Reports,
21(1), pp. 143–163.
17. Bovio E., Garzoli L., Poli A., Luganini A., Villa P., Musumeci R., Cocuzza
C.E., Gribaudo G., Mehiri M., Varese G.C., 2019, Marine Fungi from the
Sponge Grantia compressa: Biodiversity, Chemodiversity, and
Biotechnological Potential, Marine Drugs, 17(4), pp. 220–243.
18. Bhadury P., Wright P.C.,2006, The current status of natural products from
marine fungi and their potential as anti-infective agents, Journal of
Industrial Microbiology and Biotechnology, 33(5), pp. 325–337.
78
19. Marin I. T.A., Pavlov D.S., 2007, Benthic fauna of the Bay of Nhatrang,
Southern Vietnam, KMK Scientific Press, Moscow.
20. Choi B.-K., Trinh P.T.H, Lee H.-S., Choi B.-W, Kang S.J., Ngoc N.T.D,
Van T.T.T, Shin H.J., 2019, New Ophiobolin Derivatives from the Marine
Fungus Aspergillus flocculosus and Their Cytotoxicities against Cancer
Cells, Marine Drugs, 17(6), pp. 364–373.
21. Luyen N.D., Huong L.M., Ha T.T.H., Cuong L.H., Yen D.T.H., Nhiem
N.X.N, Tai B.H., Gardes A., Kopprio G., Kiem P.V., 2019,
Aspermicrones A-C, novel dibenzospiroketals from the seaweed-derived
endophytic fungus Aspergillus micronesiensis, The Journal of Antibiotics,
72(11), pp. 843–847.
22. Shin H.J., Choi B.-K., Trinh P.T.H., Lee H.S., Kang J.S., Van T.T.T, Lee
J.S., Lee J., 2018, Suppression of RANKL-Induced Osteoclastogenesis by
the Metabolites from the Marine Fungus Aspergillus flocculosus Isolated
from a Sponge Stylissa sp., Marine Drugs, 16(1), pp. 14–23.
23. Trinh P.T.H., 2019, Nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học của một số
hợp chất từ vi nấm biển phân lập tại miền Trung, Luận án Tiến sĩ Sinh
học, Học viện Khoa học và Công nghệ, Hà Nội.
24. Naranjo‐Ortiz M.A., Gabaldón T., 2019, Fungal evolution: major
ecological adaptations and evolutionary transitions, Biological Reviews,
94(4), pp. 1443–1476.
25. Nguyen M.T.H.D., Thomas T., 2018, Diversity, host-specificity and
stability of sponge-associated fungal communities of co-occurring
sponges, PeerJ, 6(2), pp. 4965–4991.
26. Bonugli-Santos R.C., Dos Santos Vasconcelos M.R., Passarini M.R.Z.,
Vieira G.A., Lopes V.C., Mainardi P.H., Dos Santos J.A., de Azevedo
Duarte L., Otero I.V., da Silva Yoshida A.M., Feitosa V.A., Pessoa A. Jr.,
Sette L.D. 2015, Marine-derived fungi: diversity of enzymes and
biotechnological applications, Frontiers in Microbiology, 6, pp. 269–284.
79
27. Gladfelter A.S., James T.Y., Amend A.S., 2019, Marine fungi, Current
Biology, 29(6), pp. R191–R195.
28. Jones E., Pang K.-L., Abdel-Wahab M., 2019, An online resource for
marine fungi, Fungal diversity, 96(1), pp. 347–433.
29. Orsi W.D., Edgcomb V.P., Christman G.D., Biddle J.F., 2013, Gene
expression in the deep biosphere, Nature, 499(7457), pp. 205–208.
30. Tisthammer K., Amend A., 2015, Global biogeography of marine fungi is
shaped by the environment, Fungal Ecology, 19, pp. 39–46.
31. Amend A., Burgaud G., Cunliffe M., Edgcomb V.P., Ettinger C.L.,
Gutiérrez M.H., Heitman J., Hom E.F.I, Jones A.C., Raghukuma S., 2019,
Fungi in the Marine Environment: Open Questions and Unsolved
Problems, Ecological and Evolutionary Science, 10(2), pp. e01189-18.
32. Imhoff J.F., 2016, Natural Products from Marine Fungi—Still an
Underrepresented Resource, Marine Drugs, 14(1), pp. 19–38.
33. Manohar C.S., Raghukumar C., 2013, Fungal diversity from various
marine habitats deduced through culture-independent studies, FEMS
Microbiology Letters, 341(2), pp. 69–78.
34. Jones E.B.G., 2000, Marine fungi: some factors influencing biodiversity,
Fungal Diversity, 21(4), pp. 53–73.
35. Raghukumar S., 2017, Fungi in Coastal and Oceanic Marine Ecosystems:
Marine Fungi, Springer International Publishing, India.
36. Jennings D.H., 1983, Some Aspects of the Physiology and Biochemistry
of Marine Fungi, Biological Reviews, 58(3), pp. 423–459.
37. Pang K.-L., Chiang M.W.-L., Guo S.-Y., Shih C.Y., Dahms H.U., Cha
H.J., 2020, Growth study under combined effects of temperature, pH and
salinity and transcriptome analysis revealed adaptations of Aspergillus
terreus NTOU4989 to the extreme conditions at Kueishan Island
Hydrothermal Vent Field, Taiwan, PLoS One, 15(5), pp. e0233621.
80
38. Lateef A., 2013, Effect of pH on mycelial growth and sporulation of
Aspergillus parasiticus, Journal of Plant Sciences, 1(4), pp. 64–67.
39. Wheeler K.A., Hurdman B.F., Pitt J.I., 1991, Influence of pH on the growth
of some toxigenic species of Aspergillus, Penicillium and Fusarium,
International Journal of Food Microbiology, 12(2–3), pp. 141.
40. D A., Adebayo-Tayo B., Ogunjobi A., 2006, Effect of carbon, nitrogen
and mineral sources on growth of Pleurotus florida, a Nigeria edible
mushroom, African Journal of Biotechnology,5 (14), pp. 479-483.
41. Suryanarayanan T.S., 2012, The diversity and importance of fungi
associated with marine sponges, Botanica Marina, 55(6), pp. 553–564.
42. Chen J.-J., Wang S.-W., Chiang Y.-R., Pang K.L., Kuo Y.H., Lee T.H.,
Shin T.Y., 2020, Highly Oxygenated Constituents from a Marine Alga-
Derived Fungus Aspergillus giganteus NTU967, Marine Drugs, 18(6), pp.
303–313.
43. Ding B., Yin Y., Zhang F., Lee Z., 2010, Recovery and Phylogenetic
Diversity of Culturable Fungi Associated with Marine Sponges Clathrina
luteoculcitella and Holoxea sp. in the South China Sea, Marine
biotechnology, 13(4), pp. 713–21.
44. Gao Z., Li B., Zheng C., Wang G., 2008, Molecular Detection of Fungal
Communities in the Hawaiian Marine Sponges Suberites zeteki and
Mycale armata, Applied and Environmental Microbiology, 74(19), pp.
6091–6101.
45. Kiran S., Sekar S., Ramasamy P., 2018, Marine sponge microbial
association: Towards disclosing unique symbiotic interactions, Marine
Environmental Research, 140, pp. 169–179.
46. Wiese J., Blümel M., Schmaljohann R., Imhoff J., 2011, Phylogenetic
Identification of Fungi Isolated from the Marine Sponge Tethya aurantium
and Identification of Their Secondary Metabolites, Marine Drugs, 9(4),
pp. 561–585.
81
47. Putu Oka S., Yosi Bayu M., Riris Istighfari J., 2020, Marine Sponge-
Derived Fungi: Fermentation and Cytotoxic Activity, Journal of Applied
Pharmaceutical Science, 11(01), pp. 021–039.
48. Paulino G., Félix C., Landell M., 2019, Diversity of filamentous fungi
associated with coral and sponges in coastal reefs of northeast Brazil,
Journal of Basic Microbiology, 60(2), pp. 103–111.
49. Liu Y., Palaniveloo K., Alias S.A., 2021, Species Diversity and Secondary
Metabolites of Sarcophyton-Associated Marine Fungi, Molecules, 26(11),
pp. 3227.
50. El-Bondkly E.A.M., El-Bondkly A.A.M., El-Bondkly A.A.M., 2021,
Marine endophytic fungal metabolites: A whole new world of
pharmaceutical therapy exploration, Heliyon, 7(3), pp. e06362.
51. Loque C., Medeiros A., Pellizzari F., 2009, Fungal community associated
with marine macroalgae from Antarctica, Polar Biology, 33(5), pp. 641–
648.
52. Zuccaro A., Schoch C.L., Spatafora J.W., Kohlmeyer J., 2008, Detection
and Identification of Fungi Intimately Associated with the Brown
Seaweed Fucus serratus, Applied and Environmental Microbiology, 74(4),
pp. 931.
53. Lee S., Park M.S., Lee H., 2019, Fungal Diversity and Enzyme Activity
Associated with the Macroalgae, Agarum clathratum, Mycobiology, 47(1),
pp. 50–58.
54. Wang Y.-T. và Liu C.-H., 2015, A Brief Review of Bioactive Metabolites
Derived from Deep-Sea Fungi, Marine Drugs, 13(8), pp. 4594–4616.
55. Zhang T., Fei Wang N., Qin Zhang Y., Liu H.Y., 2015, Diversity and
distribution of fungal communities in the marine sediments of
Kongsfjorden, Svalbard (High Arctic), Scientific Reports, 5(1), pp. 14524.
82
56. Luo Y., Wei X., Yang S., Gao Y.h., 2020, Fungal diversity in deep-sea
sediments from the Magellan seamounts as revealed by a metabarcoding
approach targeting the ITS2 regions, Mycology, 11(3), pp. 214–229.
57. Thatoi H., Behera B.C., Mishra R.R., 2013, Ecological role and
biotechnological potential of mangrove fungi: a review, Mycology, 4(1),
pp. 54–71.
58. Hyde K.D., Jones E.B.G., 1988, Marine Mangrove Fungi, Marine Ecology,
9(1), pp. 15–33.
59. Raghukumar S., 2004, The Role of Fungi in Marine Detrital Processes,
Marine Microbiology, 75, pp. 91–101.
60. Panno L., Bruno M., Voyron S., 2013, Diversity, ecological role and
potential biotechnological applications of marine fungi associated to the
seagrass Posidonia oceanica, New Biotechnology, 30(6), pp. 685–694.
61. Marchese P., Garzoli L., Gnavi G., 2020, Diversity and bioactivity of fungi
associated with the marine sea cucumber Holothuria poli: disclosing the
strains potential for biomedical applications, Journal of Applied
Microbiology, 129(3), pp. 612–625.
62. Kossuga M.H., Romminger S., Xavier C., 2012, Evaluating methods for
the isolation of marine-derived fungal strains and production of bioactive
secondary metabolites, Revista Brasileira de Farmacognosia, 22(2), pp.
257–267.
63. Rukachaisirikul V., Kaeobamrung J., Panwiriyarat W., 2007, A new
pyrone derivative from the endophytic fungus Penicillium paxilli PSU-
A71, Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 55(9), pp. 1383–1384.
64. Vinale F., Salvatore M.M., Nicoletti R., DellaGreca M., 2020,
Identification of the Main Metabolites of a Marine-Derived Strain of
Penicillium brevicompactum Using LC and GC MS Techniques,
Metabolites, 10(2), pp. 55–68.
83
65. Zhang J., Yang Z., Liang Y., Zhong L., Lin H., Zhong B., Li L., Xu S.,
Liu Y., 2018, Four New C9 Metabolites from the Sponge-Associated
Fungus Gliomastix sp. ZSDS1-F7-2, Marine Drugs, 16(7), pp. 231-242.
66. Handayani D., Artasasta M., SAFIRNA N., 2020, Fungal isolates from
marine sponge Chelonaplysilla sp.: Diversity, antimicrobial and cytotoxic
activities, Biodiversitas Journal of Biological Diversity, 21(5), pp. 1954–
1960.
67. Handayani D., Rasyid W., Rustini R., Hertiani V., Zainudin E.N., 2018,
Cytotoxic activity screening of fungal extracts derived from the West
Sumatran marine sponge Haliclona fascigera to several human cell lines:
Hela, WiDr, T47D and Vero, Journal of Applied Pharmaceutical Science,
8(1), pp. 055–058.
68. Kossuga M., Romminger S., Xavier C., 2012, Evaluating methods for the
isolation of marine-derived fungal strains and production of bioactive
secondary metabolites, Revista Brasileira de Farmacognosia, 22(2), pp.
257–267.
69. Malve H., 2016, Exploring the ocean for new drug developments: Marine
pharmacology, Journal of Pharmacy and Bioallied Sciences, 8(2), pp. 83.
70. Sruthi V., Grace N.S., N M., 2020, Marine pharmacology: an ocean to
explore novel drugs, International Journal of Basic and Clinical
Pharmacology, 9(5), pp. 822–828.
71. Jin L., Quan C., Hou X., 2016, Potential Pharmacological Resources:
Natural Bioactive Compounds from Marine-Derived Fungi, Marine
Drugs, 14(4), pp. 76–101.
72. Deshmukh S.K., Prakash V., Ranjan N., 2017, Marine Fungi: A Source of
Potential Anticancer Compounds, Frontiers in Microbiology, 8, pp. 2536-
2560.
73. Ye J., Zhou F., Al-Kareef A.M.Q., Wang H., 2015, Anticancer agents from
marine sponges, Journal of Asian Natural Products Research, 17(1), pp.
64–88.
84
74. Sahebkar A.S. and Sahebkar A., 2015, Anti-Cancer Products from Marine
Sponges: Progress and Promise, Recent Patents on Drug Delivery and
Formulation, 9(3), pp. 187–188.
75. M M., G T., và S D.R., 2003, A novel cyclopeptide from a bacterium
associated with the marine sponge Ircinia muscarum, Zeitschrift fur
Naturforschung C, 58(9), pp. 740–745.
76. Suzumura K.-I., Yokoi T., Funatsu M., 2003, YM-266183 and YM-
266184, Novel Thiopeptide Antibiotics Produced by Bacillus cereus
Isolated from a Marine Sponge, The Journal of antibiotics, 56(2), pp. 129.
77. Hasan S., Ansari M.I., Ahmad A., Mishra M., 2015, Major bioactive
metabolites from marine fungi: A Review, Bioinformation, 11(4), pp.
176–181.
78. Almeida C., Kehraus S., Prudêncio M., 2011, Marilones A-C, phthalides
from the sponge-derived fungus Stachylidium sp., Beilstein Journal of
Organic Chemistry, 7(1), pp. 1636–1642.
79. Wang J., Wang Z., Ju Z., Liao S., Lin X., Zhang C., Zhou H., Tu Z., Liu
Y., 2015, Cytotoxic cytochalasins from marine-derived fungus Arthrinium
arundinis, Planta Medica, 81(2), pp. 160–166.
80. Deshmukh S.K., Prakash V., và Ranjan N., 2018, Marine Fungi: A Source
of Potential Anticancer Compounds, Frontiers in Microbiology, 8, pp.
2536 –2560.
81. Kim S.-K., btv., 2015, Handbook of Anticancer Drugs from Marine Origin,
Springer International Publishing, India.
82. Xin Z.H., Fang Y., Du L., 2007, Aurantiomides A-C, quinazoline alkaloids
from the sponge-derived fungus Penicillium aurantiogriseum SP0-19,
Journal of Natural Products, 70(5), pp. 853.
83. Liu S., Su M., Song S.-J., Jung J.H., 2017, Marine-Derived Penicillium
Species as Producers of Cytotoxic Metabolites, Marine Drugs, 15(10), pp.
239–283.
85
84. Youssef F.S., Ashour M.L., Singab A.N.B., 2019, A Comprehensive
Review of Bioactive Peptides from Marine Fungi and Their Biological
Significance, Marine Drugs, 17(10), pp. 559–583.
85. Bringmann G., Lang G., Gulder T.A.M., Imhoff J.F., 2005, The first
sorbicillinoid alkaloids, the antileukemic sorbicillactones A and B, from a
sponge-derived Penicillium chrysogenum strain, Tetrahedron, 61(30), pp.
7252–7265.
86. Sun L.-L., Shao C.-L., Chen J.-F., 2012, New bisabolane sesquiterpenoids
from a marine-derived fungus Aspergillus sp. isolated from the sponge
Xestospongia testudinaria, Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters,
22(3), pp. 1326–1329.
87. Qi J., Shao C.-L., Liu M., Jung J.H., 2014, Bioactive Steroids from a
Marine-Derived Fungus Penicillium sp. from the South China Sea,
Chemistry of Natural Compounds, 50(3), pp. 568–570.
88. Wang W., Liao Y., Tang C., 2017, Cytotoxic and Antibacterial Compounds
from the Coral-Derived Fungus Aspergillus tritici SP2-8-1, Marine
Drugs, 15(11), pp. 348–358.
89. Zhao D.-L., Cao F., Wang C.-Y., 2019, Alternatone A, an Unusual
Perylenequinone-Related Compound from a Soft-Coral-Derived Strain of
the Fungus Alternaria alternata, Journal of Natural Products, 82(11), pp.
3201–3204.
90. Wijesekara I., Li Y.-X., Vo T.-S., 2013, Induction of apoptosis in human
cervical carcinoma HeLa cells by neoechinulin A from marine-derived
fungus Microsporum sp., Process Biochemistry, 48(1), pp. 68–72.
91. Sun H.-F., Li X.-M., Meng L., 2012, Asperolides A-C, tetranorlabdane
diterpenoids from the marine alga-derived endophytic fungus Aspergillus
wentii EN-48, Journal of Natural Products, 75(2), pp. 148–152.
92. Elissawy A.M., El-Shazly M., Ebada S.S., Singab A.B., Proksch P., 2015,
Bioactive Terpenes from Marine-Derived Fungi, Marine Drugs, 13(4), pp.
1966–1992.
86
93. Chen J., Huo L.-N., Gao Y., Chen Y., 2021, Two new N-acetyl-ᴅ-
glucosamine derivatives from the medical algae-derived endophytic
fungus P. chrysogenum, Nature Products Research, 11(2), pp. 11.
94. Sun W., Wu W., Liu X., Pinet D.A.Z., Clark B., 2019, Bioactive
Compounds Isolated from Marine-Derived Microbes in China: 2009-
2018, Marine Drugs, 17(6), pp. E339.
95. Dos Santos Dias A.C., Couzinet-Mossion A., Ruiz N., 2019, Steroids from
Marine-Derived Fungi: Evaluation of Antiproliferative and Antimicrobial
Activities of Eburicol, Marine Drugs, 17(6), pp. 372-377.
96. Zhang Q.-T., Liu Z.-D., Wang Z., 2021, Recent Advances in Small
Peptides of Marine Origin in Cancer Therapy, Marine Drugs, 19(2), pp.
115–144.
97. Zain ul Arifeen M., Ma Y.-N., Xue Y.-R., 2019, Deep-Sea Fungi Could Be
the New Arsenal for Bioactive Molecules, Marine Drugs, 18(1), pp. 9–24.
98. Li Y., Ye D., Shao Z., Cui C., Che Y., 2012, A sterol and spiroditerpenoids
from a Penicillium sp. isolated from a deep sea sediment sample, Marine
Drugs, 10(2), pp. 497–508.
99. Choi E.J., Park J.-S., Kim Y.-J., 2011, Apoptosis-inducing effect of
diketopiperazine disulfides produced by Aspergillus sp. KMD 901
isolated from marine sediment on HCT116 colon cancer cell lines, Journal
of Applied Microbioogyl, 110(1), pp. 304–313.
100. Sun L., Li D., Tao M., Zhang W., Dan F., 2013, Two new polyketides
from a marine sediment-derived fungus Eutypella scoparia FS26, Nature
Products Research, 27(14), pp. 1298–1304.
101. Chen L., Zhang Q.-Q., Hu X., 2014, Speradines B-E, Four Novel
Tetracyclic Oxindole Alkaloids from the Marine-Derived Fungus
Aspergillus oryzae, Heterocycles, 89(7), pp. 1662.
102. Wang D., Wang S., Liu Q., Wang C., Yang H., Wang M., 2013, SZ-685C
exhibits potent anticancer activity in both radiosensitive and radioresistant
87
NPC cells through the miR-205-PTEN-Akt pathway, Oncology Reports,
29(6), pp. 2341–2347.
103. Liu S., Yan X., Yu M., 2010, A novel compound from Penicillium sp.
(M207142), Chemistry of Natural Compounds, 46(1), pp. 116–118.
104. Zhou X., Lin X., Ma W., 2014, A new aromatic amine from fungus
Pestalotiopsis vaccinii, Phytochemistry Letters, 7, pp. 35–37.
105. Meng L.-H., Li X.-M., Lv C.-T., 2014, Brocazines A-F, Cytotoxic
Bisthiodiketopiperazine Derivatives from Penicillium brocae MA-231, an
Endophytic Fungus Derived from the Marine Mangrove Plant Avicennia
marina, Journal of Natural Products, 77(8), pp. 1921–1927.
106. Jin L., Quan C., Hou X., 2016, Potential Pharmacological Resources:
Natural Bioactive Compounds from Marine-Derived Fungi, Marine
Drugs, 14(4), pp. 76.
107. Wang J., Wei X., Qin X., Lin X., Zhou X., Liao S., Yang B., Liu J., Tu Z.,
Liu Y., 2015, Arthpyrones A-C, pyridone alkaloids from a sponge-derived
fungus Arthrinium arundinis ZSDS1-F3, Organic Letters, 17(3), pp. 656–
659.
108. Liu S., Wang H., Su M., Hwang G.J., Hong J., Jung J.H., 2017, New
metabolites from the sponge-derived fungus Aspergillus sydowii J05B-
7F-4, Natural Products Research, 31(14), pp. 1682–1686.
109. Frank M., Özkaya F.C., Müller W.E.G., Hamacher A., Lin W., Liu Z.,
2019, Cryptic Secondary Metabolites from the Sponge-Associated Fungus
Aspergillus ochraceus, Marine Drugs, 17(2), pp. 99–112.
110. Ibrahim A.H., Attia E.Z., Hajjar D., Anany M.A., Desoukey S.Y., Fouad
M.A., Kamel M.S., Wajant H., Gulder T.M.A., Abdelmohsen U.R., 2018,
New Cytotoxic Cyclic Peptide from the Marine Sponge-Associated
Nocardiopsis sp. UR67, Marine Drugs, 16(9), pp. 290–303.
111. Salendra L., Luo X., Lin X., Yang B., Wang J., Zhou X., Liu Y., 2019,
Versispiroketal A, an unusual tetracyclic bridged spiroketal from the
88
sponge-associated fungus Aspergillus versicolor SCSIO 41013, Organic
and Biomolecular Chemistry, 17(8), pp. 2182–2186.
112. Salendra L., Lin X., Chen W., Pang X., Luo X., Long J., Liao S., Wang
J., Zhou X., 2021, Cytotoxicity of polyketides and steroids isolated from
the sponge-associated fungus Penicillium citrinum SCSIO 4101, Natural
Products Research, 35(6), pp. 900–908.
113. Blunt J.W., Copp B.R., Keyzers R.A., Munro M.H., Prinsep M.R.., 2013,
Marine natural products, Natural Products Reports, 30(2), pp. 237–323.
114. Lewis K., 2017, New approaches to antimicrobial discovery, Biochemical
Pharmacology, 134, pp. 87–98.
115. Zain Ul Arifeen M., Ma Y.-N., 2019, Deep-Sea Fungi Could Be the New
Arsenal for Bioactive Molecules, Marine Drugs, 18(1), pp. 9.
116. Wang W., Liao Y., Chen R., Hou Y., Ke W., Zhang B., Gao M., Shao Z.,
Chen J., Li F., 2018, Chlorinated Azaphilone Pigments with Antimicrobial
and Cytotoxic Activities Isolated from the Deep Sea Derived Fungus
Chaetomium sp. NA-S01-R1, Marine Drugs, 16(2), pp. 61.
117. Peng J., Zhang X.-Y., Tu Z.-C., 2013, Alkaloids from the deep-sea-
derived fungus Aspergillus westerdijkiae DFFSCS013, Journal of Natural
Products, 76(5), pp. 983–987.
118. Li X.-D., Li X., Li X.-M., Zhang P., Meng L.H., Wang B.G., 2016,
Tetranorlabdane Diterpenoids from the Deep Sea Sediment-Derived
Fungus Aspergillus wentii SD-310, Planta Medica, 82(9–10), pp. 877–
881.
119. Wu G., Lin A., Gu Q., Zhu T., Li D., 2013, Four new chloro-eremophilane
sesquiterpenes from an Antarctic deep-sea derived fungus, Penicillium sp.
PR19N-1, Marine Drugs, 11(4), pp. 1399–1408.
120. Liu C.-C., Zhang Z.-Z., Feng Y.-Y., Gu Q.-Q., Li D.-H., 2019, Secondary
metabolites from Antarctic marine-derived fungus Penicillium crustosum
HDN153086, Natural Product Research, 33(3), pp. 414–419.
89
121. Bode H.B., Bethe B., Höfs R., Zeeck A., 2002, Big effects from small
changes: possible ways to explore nature’s chemical diversity,
Chembiochem, 3(7), pp. 619–627.
122. Wang Y., Zheng J., Liu P., Wang W., Zhu W., 2011, Three New
Compounds from Aspergillus terreus PT06-2 Grown in a High Salt
Medium, Marine Drugs, 9(8), pp. 1368–1378.
123. Abdelwahab M., Kurtán T., Mándi A., 2018, Induced secondary
metabolites from the endophytic fungus Aspergillus versicolor through
bacterial co-culture and OSMAC approaches, Tetrahedron Letters,
59(27), pp. 2647–2652.
124. Reen J., Romano S., Dobson A., 2015, The Sound of Silence: Activating
Silent Biosynthetic Gene Clusters in Marine Microorganisms, Marine
drugs, 13(8), pp. 4754–4783.
125. He X., Zhang Z., Chen Y., Zhu T., Gu Q., 2015, Varitatin A, a Highly
Modified Fatty Acid Amide from Penicillium variabile Cultured with a
DNA Methyltransferase Inhibitor, Journal of Natural Products,78(11),
pp. 2841–2845.
126. Yu G.-H., Wu G.-W., Zhu T.-J., Gu Q.-Q., Li D.-H., 2015, Cladosins F
and G, two new hybrid polyketides from the deep-sea-derived
Cladosporium sphaerospermum 2005-01-E3, Journal of Asian Natural
Products Research, 17(2), pp. 120–124.
127. Hemphill C.F.P., Sureechatchaiyan P., Kassack M.U., 2017, OSMAC
approach leads to new fusarielin metabolites from Fusarium tricinctum,
The Journal of Antibiotics, 70(6), pp. 726–732.
128. Nielsen J., Keasling J.D., 2016, Engineering Cellular Metabolism, Cell,
164(6), pp. 1185–1197.
129. Imhoff J.F., Labes A., Wiese J., 2011, Bio-mining the microbial treasures
of the ocean: new natural products, Biotechnology Advances, 29(5), pp.
468.
90
130. Romano S., Jackson S., Patry S., Dobson A. D.W., 2018, Extending the
“One Strain Many Compounds” (OSMAC) Principle to Marine
Microorganisms, Marine Drugs, 16(7), pp. 244–273.
131. Trinh P.T.H., Tien P.Q., Ngoc N.T.D, Van T.T.T, Ly B.M., 2018, Isolation
and screening marine fungi with antimicrobial activity from samples
collected in Nha Trang bay, VietNam, Vietnam Journal of Biotechnology,
16(1), pp. 181–187.
132. Luyen N.D., Huong L.M., Ha T.T.H., 2019, Polyoxygenated polyketides
from the marine-derived fungus Aspergillus micronesiensis, Vietnam
Journal of Chemistry, 57(5), pp. 654–660.
133. Yurchenko A.N., Trinh P.T.H., Girich (Ivanets) E.V., Smetanina O.F.,
Rasin A.B., Popov R.S., Dyshlovoy S .A., Amsberg G.V., Menchinskaya
E.S., Van T.T.T., Afiyatullov S., 2019, Biologically Active Metabolites
from the Marine Sediment-Derived Fungus Aspergillus flocculosus,
Marine Drugs, 17(10), pp. 579–591.
134. Girich E.V., Yurchenko A.N., Smetanina O.F., 2020, Neuroprotective
Metabolites from Vietnamese Marine Derived Fungi of Aspergillus and
Penicillium Genera, Marine Drugs, 18(12), pp. 608–626.
135. Smetanina O.F., Yurchenko A.N., Trinh P.T.H., Antonov A.S.,
Dyshlovoy S., Amsberg G.V., Kim N.Y., Chingizova E. A., Van T.T.T.,
Menchinskaya E.S., Afiyatullov S., 2019, Biologically Active Echinulin-
Related Indolediketopiperazines from the Marine Sediment-Derived
Fungus Aspergillus niveoglaucus, Molecules, 25(1), pp. 61.
136. Quang T.H., Phong N.V., Hanh T.T.H., Cuong N.X., Ngan N.T.T., Oh H.,
Nam N.H., Minh C.V., 2020, Cytotoxic and immunomodulatory phenol
derivatives from a marine sponge-derived fungus Ascomycota sp. VK12,
Natural Product Research, 22(3), pp.21.
137. Choi B.-K., Phan T.H.T., Hwang S., Oh D.C., Kang J.S., Ngoc N.T.D.,
Van T.T.T., Shin H.J., 2019, Resorcinosides A and B, Glycosylated
91
Alkylresorcinols from a Marine-Derived Strain of the Fungus Penicillium
janthinellum, Journal of Natural Products, 82(11), pp. 3186–3190.
138. Shin H.J., Anh C.V., Cho D.-Y., Choi D.K., Trinh P.T.H., Kang J.S., Choi
B.K., Lee H.S., 2021, New Polyenes from the Marine-Derived Fungus
Talaromyces cyanescens with Anti-Neuroinflammatory and Cytotoxic
Activities, Molecules, 26(4), pp. 836.
139. Handayani D., Ornando R., 2016, Antimicrobial Activity Screening of
Symbiotic Fungi from Marine Sponge Petrosia nigrans Collected from
South Coast of West Sumatera, Indonesia, International Journal of
Pharmacognosy and Phytochemical Research, 8(4), pp. 623–626.
140. Lyakhova E., Kolesnikova S., Kalinovsky A., 2017, Lissodendoric Acids
A and B, Manzamine-Related Alkaloids from the Far Eastern Sponge
Lissodendoryx florida, Organic Letters, 19(19), pp. 5320– 5323.
141. Samson R.A., Varga J., Frisvad J.C., 2011, Taxonomic studies on the
genus Aspergillus, CBS-KNAW Fungal Biodiversity Centre.
142. Raper K.B.,1949, A manual of the penicillia, Williams & Wilkins Co.,
Baltimore.
143. Stolk A.C., Samson R.A., 1972, The genus Talaromyces: studies on
Talaromyces and related genera II. Centraalbureau voor
Schimmelcultures Baarn.
144. White T.J., Bruns T., Lee S., Taylor J., 1990, Amplification and direct
sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics, PCR
protocols: a guide to methods and applications, 18(1), pp. 315-322.
145. Umar M., M D., Lekshmi N., 2020, Endophytic Fungi Isolated from the
Marine Sponges as a Source of Potential Bioactive Compounds, Journal
of Aquatic Biology and Fisheries, 2(8), pp. 58–66.
146. Zhou, S., Wang M., Feng Q., Lin Y., Zhao H., 2016, A study on biological
activity of marine fungi from different habitats in coastal regions,
SpringerPlus, 5(1), pp. 1966.
92
147. Buttachon S., Ramos A.A., Inácio Â., Dethoup T., Gales L., Lee M.,Costa
P.M., Silva A.M.S., Sekeroglu N., 2018, Bis-Indolyl Benzenoids,
Hydroxypyrrolidine Derivatives and Other Constituents from Cultures of
the Marine Sponge-Associated Fungus Aspergillus candidus KUFA0062,
Marine Drugs, 16(4), pp. 119–141.
148. Sun L.-L., Shao C.-L., Chen J.-F., Chen Y.Y., Li R., de Voogd N.J., She
Z.G., Lin Y.C., Wang C.Y., 2012, New bisabolane sesquiterpenoids from
a marine-derived fungus Aspergillus sp. isolated from the sponge
Xestospongia testudinaria, Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters,
22(3), pp. 1326–1329.
149. Gregori A., Švagelj M., Pohleven J., 2007, Cultivation techniques and
medicinal properties of Pleurotus spp., Food Technology and
Biotechnology, 45(3), pp. 238-249.
150. Handayani D., Artasasta M., 2017, Antibacterial and cytotoxic activities
screening of symbiotic fungi extract isolated from marine sponge
Neopetrosia chaliniformis AR-01, Journal of Applied Pharmaceutical
Science, 7, pp. 066–069.
151. Zhou R., Liao X., Li H., 2018, Isolation and Synthesis of Misszrtine A: A
Novel Indole Alkaloid From Marine Sponge-Associated Aspergillus sp.
SCSIO XWS03F03, Frontiers in Chemistry, 6, pp. 212.
152. Artasasta M., Yanwirasti, Djamaan A., 2017, Cytotoxic activity screening
of ethyl acetate fungal extracts derived from the marine sponge
Neopetrosia chaliniformis AR-01, Journal of Applied Pharmaceutical
Science, 7(12), pp. 174–178.
153. Elissawy A., Ebada S., Ashour M., Proksch P., 2017, Spiroarthrinols A
and B, Two Novel Meroterpenoids Isolated from the Sponge- Derived
Fungus Arthrinium sp., Phytochemistry Letters, 20(11), pp. 246–251.
154. Pang X., Lin X., Wang P., Wang Y., Liu Y., Zhou X., 2018,
Perylenequione Derivatives with Anticancer Activities Isolated from the
93
Marine Sponge-Derived Fungus, Alternaria sp. SCSIO41014, Marine
Drugs, 16(8), pp. 280–293.
155. Wu Z., Liu D., Proksch P., Guo P., Lin W., 2014, Punctaporonins H-M:
caryophyllene-type sesquiterpenoids from the sponge-associated fungus
Hansfordia sinuosae, Marine Drugs, 12(7), pp. 3904–3916.
156. Tian Y., Lin X., Zhou X., Liu Y., 2018, Phenol Derivatives From the
Sponge-Derived Fungus Didymellaceae sp. SCSIO F46, Frontiers in
Chemistry, 6, pp. 536–544.
157. Li J.L., Zhang P., Lee Y.M., 2011, Oxygenated Hexylitaconates from a
Marine Sponge-Derived Fungus Penicillium sp., Chemical and
Pharmaceutical Bulletin, 59(1), pp. 120–123.
158. Setyowati E., Pratiwi S., Hertiani T., 2017, Bioactivity of Fungi
Trichoderma reesei Associated with Sponges Stylissa flabelliformis
Collected from National Park West Bali, Indonesia, Journal of Biological
Sciences, 17(8), pp. 362–368.
159. Li W., Ding L., Wang N., 2019, Isolation and Characterization of Two
New Metabolites from the Sponge-Derived Fungus Aspergillus sp. LS34
by OSMAC Approach, Marine Drugs, 17(5), pp. 283–292.
160. Ngokpol S., Sureram S., Lirdprapamongkol K., Wiyakrutta S.,
Ruchirawat S., Kittakoop P., Aree T., 2015, Drimane Sesquiterpene-
Conjugated Amino Acids from a Marine Isolate of the Fungus T.
minioluteus (P. Minioluteum), Marine Drugs, 13(6), pp. 3567–3580.
161. Amagata T., Usami Y., Minoura K., 1998, Cytotoxic substances produced
by a fungal strain from a sponge: physico-chemical properties and
structures, The Journal of Antibiotic, 51(1), pp. 33–40.
162. Li D., Xu Y., Shao C.-L., Yang R.Y., Zheng C.J., Fu X.M., 2012,
Antibacterial Bisabolane-Type Sesquiterpenoids from the Sponge-
Derived Fungus Aspergillus sp., Marine Drugs, 10(1), pp. 234–241.
94
163. Adinarayana K., Prabhakar T., Srinivasulu V., Rao M.A., Lakshmi P.J.,
Ellaiah P., 2003, Optimization of process parameters for cephalosporin C
production under solid state fermentation from Acremonium
chrysogenum, Process Biochemistry, 39(2), pp. 171-177.
164. Robinson T., Singh D., Nigam P., 2001, Solid-state fermentation: a
promising microbial technology for secondary metabolite production,
Applied microbiology and biotechnology, 55(3), pp. 284-289.
165. Barrios-González J., Castellanos M.R.T., 2016, Solid-state fermentation:
special physiology of fungi, Fungal Metabolites, 4(7), pp. 319-347.
166. M.H. Kossuga, S. Romminger, C. Xavier, M.C. Milanetto, M.Z.d. Valle,
E.F. Pimenta, Coradello L.F.C, 2012, Evaluating methods for the isolation
of marine-derived fungal strains and production of bioactive secondary
metabolites, Revista Brasileira de Farmacognosia, 22(2), pp. 257-267.
167. Frank M., Özkaya F.C., Müller W.E.G., 2019, Cryptic Secondary
Metabolites from the Sponge-Associated Fungus Aspergillus ochraceus,
Marine Drugs, 17(2), pp. 99-112.
168. Lee Y., Li H., Hong J., Cho H.Y., Bae K.S., Kim M.A., Kim D.K., 2010,
Bioactive metabolites from the sponge-derived fungus Aspergillus
versicolor, Archives of pharmacal research, 33(2), pp. 231–235.
169. Cohen E., Koch L., Thu K., Ilan M., Yarden O., 2011, Novel terpenoids
of the fungus Aspergillus insuetus isolated from the Mediterranean sponge
Psammocinia sp. collected along the coast of Israel, Bioorganic and
medicinal chemistry, 19(22), pp. 6587–6593.
170. Zhao H.-Y., Anbuchezhian R., Sun W., Shao C.L., Zhang F.L.,Yin Y., Li
Z.Y., 2016, Cytotoxic Nitrobenzoyloxy-substituted Sesquiterpenes from
Spongederived Endozoic Fungus Aspergillus insulicola MD10-2, Current
Pharmaceutical Biotechnology, 17(3), pp. 271–274.
171. Luo X., lin Y., Lu Y., Liu Y.H., Zhou X.F., 2019, Peptides and polyketides
isolated from the marine sponge-derived fungus Aspergillus terreus
SCSIO 41008, Chinese Journal of Natural Medicines, 17(2), pp. 149–154.
95
172. Hiort J., Maksimenka K., Reichert M., Schaumann K., Bringmann G.,
Müller W.E.G., Ebel L., Lin W.H., 2004, New natural products from the
sponge-derived fungus Aspergillus niger, Journal of Natural Products,
67(9), pp. 1532–1543.
173. Liu H., Ebel R., Schulz B., Draeger S., Müller W., Wray V., Proksch P.,
2009, Drimane Sesquiterpenoids from the Fungus Aspergillus ustus
Isolated from the Marine Sponge Suberites domuncula, Journal of natural
products, 72(9), pp. 1585–1588.
174. Handayani D., Aminah I., 2017, Antibacterial and cytotoxic activities of
ethyl acetate extract of symbiotic fungi from West Sumatra marine sponge
Acanthrongylophora ingens, Journal of Applied Pharmaceutical Science,
7(2), pp. 237–240.
175. Wang D., Qu P., Zhou J., Zhu W., Wang L., 2020, p-Terphenyl alcohols
from a marine sponge-derived fungus, Aspergillus candidus OUCMDZ-
1051, Marine Life Science and Technology, 2, pp. 262–267.
176. Malhão F., Ramos A.A., Buttachon S., Kijjoa A., Rocha E., 2019,
Cytotoxic and Antiproliferative Effects of Preussin, a Hydroxypyrrolidine
Derivative from the Marine Sponge-Associated Fungus Aspergillus
candidus KUFA 0062, in a Panel of Breast Cancer Cell Lines and Using
2D and 3D Cultures, Marine Drugs, 17(8), pp. 448–465.
177. Kim S.-K., btv., 2015, Handbook of Anticancer Drugs from Marine
Origin, Springer International Publishing, Indian.
178. Pang X., Cai G., Lin X., Yang B., Liu Y., Xu S., Wang Y., 2019, New
Alkaloids and Polyketides from the Marine Sponge-Derived Fungus
Penicillium sp. SCSIO41015, Marine Drugs, 17(7), pp. 398–347.
179. Liu Y., Li X.-M., Meng L.-H., Jiang W.L., Xu G.M., Wang B.G., Huang
C.G., 2015, Bisthiodiketopiperazines and Acorane Sesquiterpenes
Produced by the Marine-Derived Fungus Penicillium adametzioides AS-
53 on Different Culture Media, Journal of natural products, 78(6), pp.
1294–1299.
96
180. Mohamed I.E., Gross H., Pontius A., Kelter G., Krick A, Kehraus S.,
König G.M., Fiebig H.-H., Maier A., 2009, Epoxyphomalin A and B,
prenylated polyketides with potent cytotoxicity from the marine-derived
fungus Phoma sp., Organic Letters, 11(21), pp. 5014–5017.
181. Jadulco R., Ebel R., Schaumann K., Berg A., Wray V., Proksch P., Steube
K., 2004, New communesin derivatives from the fungus Penicillium sp.
derived from the Mediterranean sponge Axinella verrucosa, Journal of
Natural Products, 67(1), pp. 78–81.
182. Bugni T.S., Bernan V.S., Greenstein M., Maiese W.M., Janso J.E., Ireland
C.M., Mayne C.L., 2003, Brocaenols A-C: novel polyketides from a
marine derived Penicillium brocae, The Journal of Organic Chemistry,
68(5), pp. 2014–2017.
183. Zhang H., Zhao Z., Wang H., 2017, Cytotoxic Natural Products from
Marine Sponge-Derived Microorganisms, Marine Drugs, 15(3), pp. 68.
184. Chen H., Aktas N., Konuklugil B., Daletos L., Lin W., Dai H., 2015, new
fusarielin analogue from Penicillium sp. isolated from the Mediterranean
sponge Ircinia oros, Tetrahedron letters, 56(35), pp. 5316–5320.
185. Liu S., Su M., Song S.J, Jung J.H., 2017, Marine-Derived Penicillium
Species as Producers of Cytotoxic Metabolites, Marine Drugs, 15(10), pp.
329–373.
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: Danh sách một số mẫu hải miên được thu nhận ở vùng biển Nha Trang
Ký hiêu mẫu Hình ảnh mẫu Tên khoa hoc
1901NT - 1.2
Petrosia sp.
1901NT - 1.36
Axinyssa sp.
1901NT - 1.39
Petrosia sp.
1901NT - 1.49
Haliclona sp.
1901NT - 1.50
Cliona sp.
1901NT - 1.51
Clathria sp.
1901NT - 1.52
Haliclona sp.
1901NT - 1.59
Haliclona sp.
1901NT - 1.62
Haliclona sp.
1901NT - 2.7
Haliclona sp.
1901NT - 2.8
Ircinia sp.
1901NT - 2.14
Acanthella sp.
1901NT - 2.23
Haliclona sp.
1901NT - 2.42
Haliclona sp.
1901NT - 2.43
Cliona sp.
1901NT - 3.1.1
Aaptos sp.
1901NT - 3.3
Haliclona sp.
1901NT - 3.7
Clathria sp.
1901NT - 3.8
Haliclona sp.
1901NT - 3.9.1
Haliclona sp.
1901NT - 3.13
Clathria sp.
1901NT - 3.14
Cinachyrella sp.
1901NT - 3.19
Clathria sp.
1901NT - 3.21
Aaptos
suberitoides
1901NT - 3.29
Haliclona sp.
1901NT - 3.31
Aaptos
suberitoides
1901NT - 3.35
Haliclona sp.
1901NT - 3.48
Clathria sp.
1901NT - 3.51
Haliclona sp.
1901NT - 3.52
Dysidea sp.
Phụ lục 2: Trình tự gen vùng ITS của 5 chủng vi nấm tuyển chọn
>1901NT-1.2.2
TCACACGGACACGGACACCCCCATCCCATACGGGATTCTCACCCTC
TATGACGACCCGTTCCAGGGTACTTAGATGGGGGCCGCAACCGAA
GCATCCTCTGCAAATTACAACTCGGACTCCGAAGGAGCCAGATTTC
AAATTTGAGCTTTTGCCGCTTCACTCGCCGTTACTGAGGCAATCCC
GGTTGGTTTCTTTTCCTCCGCTTATTGATATGCTTAAGTTCAGCGGG
TATCCCTACCTGATCCGAGGTCAACCTGGTTAAAAAAAGGTTGGTG
GTCGGCAGGCGCCGGCCGGGCCTACAGAGCGGGTGACAAAGCCCC
ATACGCTCGAGGACCGGACGCGGTGCCGCCGCTGCCTTTCGGGCC
CGTCCCCCGGGAAGGGGACGGCGACCCAACACACAAGCCGTGCTT
GAGGGCAGCAATGACGCTCGGACAGGCATGCCCCCCGGAATACCA
GGGGGCGCAATGTGCGTTCAAAGACTCGATGATTCACTGAATTCT
GCAATTCACATTAATTATCGCATTTCGCTGCGTTCTTCATCGATGCC
GGAACCAAGAGATCCGTTGTTGAAAGTTTTAACGATTAAATAAAT
CGACTCAGACTGCAACCTTCAGACAGTGTTCGTGTTGGTGTCTCCG
GCGGGCGCGGGCCCGGGGGCGAATGCCCCCCGGCGGCCACGAATG
GCGGGCCCGCCGAAGCAACAAGGTACGATAGACACGGGTGGGAG
GTTGGACCCAGAGGGCCCTCACTCG
>1901NT-1.40.4
TTGGTGAACAGCGGAGGGATCATTACCGAGTTTACAACTCCCAAA
CCCCAATGTGAACGTTACCAATCTGTTGCCTCGGCGGGATTCTCTT
GCCCCGGGCGCGTCGCAGCCCCGGATCCCATGGCGCCCGCCGGAG
GACCAACTCCAAACTCTTTTTTCTCTCCGTCGCGGCTCCCGTCGCG
GCTCTGTTTTATTTTTGCTCTGAGCCTTTCTCGGCGACCCTAGCGGG
CGTCTCGAAAATGAATCAAAACTTTCAACAACGGATCTCTTGGTTC
TGGCATCGATGAAGAACGCAGCGAAATGCGATAAGTAATGTGAAT
TGCAGAATTCAGTGAATCATCGAATCTTTGAACGCACATTGCGCCC
GCCAGTATTCTGGCGGGCATGCCTGTCCGAGCGTCATTTCAACCCT
CGAACCCCTCCGGGGGGTCGGCGTTGGGGATCGGCCCCTCACCGG
GCCGCCCCCGAAATACAGTGGCGGTCTCGCCGCAGCCTCTCCTGCG
CAGTAGTTTGCACACTCGCACCGGGAGCGCGGCGCGGCCACAGCC
GTAAAACACCCCAAACTTCTGAAATGTTGACCTCGGATCAGGTAG
GAATACCCGCTGAACTTAAGCATATCAATAAGCGGAGG
>1901NT-1.40.2
CACACGGACGCGGACACCCCGTCCCAGACGGGATTCTCACCCTCT
ATGACGGCCCGTTCCAGGGCACTTAGACGGGGGCCGCACCCGAAG
CATCCTCTGCAAATTACAACTCGGACCCCGAGGGGGCCAGATTTC
AAATTTGAGCTCTTGCCGCTTCACTCGCCGTTACTGAGGCAATCCC
GGTTGGTTTCTTTTCCTCCGCTTATTGATATGCTTAAGTTCAGCGGG
TATCCCTACCTGATCCGAGGTCAACCTGGAGAAATAGTTGGTTGCT
TTTCAGCGTCGGCCAGCGCCGGCCGGGCCTACAAGAGCGGGTGAC
AAAGCCCCATACGCTCGAGGACCGGACGCGGTGCCGCCGCTGCCT
TTCGGGCCCGTCCCCGGGGGGACGACGACCCAACACACAAGCCGT
GCTTGAGGGCAGCAATGACGCTCGGACAGGCATACCCCCCGGAAT
ACCAGGGGGTGCAATGTGCGTTCAAAGACTCGATGATTCACTGAA
TTCTGCAATTCACATTAATTATCGCATTTCGCTGCGTTCTTCATCGA
TGCCGGAACCAAGAGATCCATTGTTGAAAGTTTTAACTGATTGCGA
TACAATCGAACTCAGACAACAAAACTTCAGACAGTGTTCACGTTG
GTGTCTCCGGCGGGCGCTCGCCTAGGGAGGGGGGTTTGACGCCCC
CCCCGGCGGCCGCTTGCGCGGCGGGCCCGCCGAAGCAA
>1901NT-2.50.2
GGCCCAGAGAGGTGGGCAACTACCACTCAGGGCCGGAAAGCTCTC
CAAACTCGGTCATTTAGAGGAAGTAAAAGTCGTAACAAGGTCTCC
GTTGGTGAACCAGCGGAGGGATCATTACCGAGTTTACAACTCCCA
AACCCCTGTGAACATACCTTATTGTTGCCTCGGCGGATCAGCCCGC
GCCCCGTAAAACGGGACGGCCCGCCAGAGGAACCCAAACTCTATT
GTATTTAGTGTATCTTCTGAGTAACACAAACAAATAAATCAAAACT
TTCAACAACGGATCTCTTGGTTCTGGCATCGATGAAGAACGCAGC
AAAATGCGATAAGTAATGTGAATTGCAGAATTCAGTGAATCATCG
AATCTTTGAACGCACATTGCGCCCGCCAGTATTCTGGCGGGCATGC
CTGTTCGAGCGTCATTTCAACCCTCAAACCCCCGGGTTTGGTGTTG
GGGATCGGGTCGCTAGTCGACCCGTCTCCGAAATCTAGTGGCGGT
CTCGCTGCAGCCTCCATTGCGTAGTAGCTAACACCTCGCAACTGGA
ACGCGGCGCGGCCATGCCGTTAAACACCCAACTTCTGAATGTTGA
CCTCGGATCAGGTAGGAATACCCGCTGAACTTAAGCATATCAATA
AGCGGAGGAAAAGAAACCAACAGGGATTGCCCTAGTAACGGCGA
GTGAAGCGGCAACAGCTCAAATTTGAAATCTGGCTCTCGGGCCCG
AGTTGTAATTTGTAGAGGATGTTTTTGATGCGGTGCCTTCCGAGTT
CCCTGGAACGGGACGCCATAGAGGGTGAGAGCCCC
>1901NT-2.53.1
TACGGGATTCTCACCCTCTATGACGGCCCCTTCCAGGGCACTTAGA
TGGGGGCCGCTCCCGAAGCATCCTCTGCAAATTACAATGCGGACC
CCGAAGGAGCCAGCTTTCAAATTTGAGCTCTTGCCGCTTCACTCGC
CGTTACTGAGGCAATCCCTGTTGGTTTCTTTTCCTCCGCTTATTGAT
ATGCTTAAGTTCAGCGGGTATCCCTACCTGATCCGAGGTCAACCTG
GAAAAAAGATTGATGGTGTCGGCAGGCGCCGGCCGGGCCTACAGA
GCGGGTGACGAAGCCCCATACGCTCGAGGACCGGACGCGGTGCCG
CCGCTGCCTTTCGGGCCCGTCCCGGGGGACGAGGGCCCAACACAC
AAGCCGTGCTTGAGGGCAGCAATGACGCTCGGACAGGCATGCCCC
CCGGAATACCAGGGGGCGCAATGTGCGTTCAAAGACTCGATGATT
CACTGAATTCTGCAATTCACATTACGTATCGCATTTCGCTGCGTTCT
TCATCGATGCCGGAACCAAGAGATCCGTTGTTGAAAGTTTTAACG
ATTTAGCTTTTCGCTCAGACTGCAATCTTCATACAGCGTTCACAGG
TGTCTTCGGCGGGCGCGGACCCGGGGACGGAAGCCCCCCGGCGGC
CTTGCGGCGGGCCCGCCGAAGCAACAAGGTACGATAAACACGGGT
GGGAGGTTGGACCCAGAGGGCCCTCACTCGGTAATGATCCTTCCG
CAGGTTCACCTACGGAAACCTTGTTACGACTTTTACTTCCTCTAAA
TGACCGAGTTTGACCAACTTTCCGGCTCTGGGGGGTCGTTGCCAAC
CCTCCTGAGCCAGTCCGA
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ
Phan Thị Hoài Trinh, Ngô Thị Duy Ngọc, Võ Thị Diệu Trang, Cao Thị Thúy
Hằng, Trần Thị Thanh Vân, Phạm Đức Thịnh, Huỳnh Hoàng Như Khánh, Lê
Đình Hùng, Nguyễn Hồ Công Dung, 2021, Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào
ung thư của một số chủng vi nấm phân lập từ hải miên ở vịnh Nha Trang, Tạp
chí hóa học, 59(4E1,2), tr. 200-204.
TẠP CHÍ HÓA HỌC 59(4E1,2) 200-204 Tháng 8 năm 2021
200
Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của một số chủng vi nấm phân lập từ hải miên ở vịnh Nha Trang
Phan Thị Hoài Trinh1*, Ngô Thị Duy Ngọc1, Võ Thị Diệu Trang1, Cao Thị Thúy Hằng1, Trần Thị
Thanh Vân1, Phạm Đức Thịnh1, Huỳnh Hoàng Như Khánh1, Lê Đình Hùng1, Nguyễn Hồ Công Dung2
1Viện Nghiên cứu và Ứng dụng công nghệ Nha Trang, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam,
02 Hùng Vương, Nha Trang, Khánh Hòa 65000, Việt Nam
2Viện Pasteur Nha Trang, 08 Trần Phú, Nha Trang, Khánh Hòa 65000, Việt Nam
Đến Tòa soạn 20-5-2021; Chấp nhận đăng 15-7-2021
Abstract
Marine fungi are evaluated as a potential source for new natural compounds with bioactivities of pharmaceutical
values. In this study, 66 fungal strains, isolated from 37 sponge samples collected in Nha Trang bay, were determined for
cytotoxic activity against two human cancer cell lines including cervical cancer (Hela) and breast cancer (MCF-7) cells
using MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay. The results showed that 46.9% (31/66)
strains exhibited cytotoxic activity against both tested cancer cell lines. Based on the analysis of internal transcribed
spacer (ITS) gene sequences, five isolates with effective anticancer activity were identified including Aspergillus sp.
1901NT-1.2.2, Talaromyces sp. 1901NT-1.39.3, Aspergillus subramanianii 1901NT-1.40.2, Phoma sp. 1901NT-1.45.1,
and Penicillium sp. 1901NT-2.53.1. These selected fungal strains are being further studied to obtain anticancer
compounds.
Keywords. Cytotoxic activity, marine fungi, natural compounds, sponges.
1. GIỚI THIỆU
Hiện nay, ung thư đang là một trong những căn bệnh
nguy hiểm gây tử vong hàng đầu ở nhiều quốc gia trên
thế giới và đang gia tăng nhanh do liên quan đến chất
lượng nguồn thực phẩm và môi trường sống.[1] Một
trong những hướng đi hiệu quả để giải quyết vấn đề
trên là tìm kiếm các hoạt chất mới từ tự nhiên hoặc
tổng hợp theo mẫu hình cấu trúc của các hợp chất tự
nhiên để làm thuốc đặc trị. Trong đó, vi nấm biển
được xác định là nguồn tiềm năng để khám phá các
các loại thuốc kháng ung thư mới do liên quan đến sự
đa dạng loài và khả năng tổng hợp nhiều nhóm chất
chuyển hóa thứ cấp.[2] Thống kê cho thấy số hợp chất
mới được phát hiện từ vi nấm biển chiếm đến 36 %
trong tổng số 1.277 hợp chất tự nhiên có các hoạt tính
sinh học có giá trị ứng dụng trong y dược.[3]
Vi nấm biển có thể được phân lập từ nhiều nguồn
khác nhau bao gồm nước biển, trầm tích biển, hoặc
sống cộng sinh với rong biển, san hô và hải miên.[4]
Trong đó, số lượng chủng vi nấm thu nhận từ nguồn
hải miên chiếm tỷ lệ khá cao. Các nghiên cứu cho thấy
vi nấm chiếm đến 50% sinh khối của vật chủ nên dễ
dàng được thu nhận từ các mô bên trong của hải
miên.[5] Hệ vi sinh vật sống cộng sinh với hải miên
được đánh giá đa dạng và có khả năng sinh tổng hợp
nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học phong phú do
đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất
của vật chủ.[6] Với sự đa dạng loài cao và phân bố
rộng của hải miên nên được xem là nguồn giá trị để
thu nhận nhiều loài vi nấm biển có khả năng tạo ra
các chất chuyển hóa thứ cấp mới.[7] Nhiều nghiên cứu
cũng đã chứng minh rằng phần lớn các hợp chất
chuyển hóa thứ cấp có giá trị y dược thu nhận từ hải
miên được sinh tổng hợp bởi các chủng vi sinh vật
sống cộng sinh.[8]
Vịnh Nha Trang được đánh giá có hệ sinh thái đa
dạng với nhiều loài động thực vật sống cộng sinh với
nhau, trong đó có đến 89 loài hải miên hiện diện.[9]
Tuy nhiên, cho đến nay chưa có nhiều công trình đánh
giá tiềm năng sinh tổng hợp các hoạt chất sinh học
của nguồn vi nấm được phân lập từ hải miên ở vùng
biển này. Vì vậy, nghiên cứu này được thực hiện
nhằm đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư của
một số chủng vi nấm biển được phân lập từ hải miên
ở vịnh Nha Trang đồng thời tuyển chọn chủng vi nấm
tiềm năng cho nghiên cứu tiếp theo về phân tách và
thu nhận các hợp chất kháng ung thư.
2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
TCHH, 2021, 59(4E1,2) Phan Thị Hoài Trinh và cộng sự
201
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Các chủng vi nấm biển được phân lập từ các mẫu hải
miên thu nhận tại vịnh Nha Trang (tọa độ 12o10’B;
109o16’Đ) ở độ sâu 8-10 mét. Các chủng vi nấm được
lưu giữ ở Bộ sưu tập vi sinh vật biển tại Viện Nghiên
cứu và Ứng dụng công nghệ Nha Trang.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phân lập vi nấm biển
Các mẫu hải miên được rửa với nước biển vô trùng để
loại bỏ vi sinh vật ngoại nhiễm. Một gam mẫu được
đồng nhất với 1 mL nước biển vô trùng và cấy trang
100 µL dịch lên đĩa thạch chứa môi trường thạch
Sabouraud có bổ sung kháng sinh gồm 10 g pepton,
20 g glucose, 18-20 g agar, 1.000 mL nước biển tự
nhiên, 1,5 g penicillin, 1,5 g streptomycin, pH 6,0-
7,0.[10] Hình thái khuẩn lạc vi nấm được bắt đầu quan
sát sau 3-5 ngày nuôi cấy ở 28 oC. Các chủng vi nấm
biển thuần được lưu giữ trong môi trường canh
Sabouraud bổ sung 40 % glycerol ở -80 oC.
2.2.2. Thu nhận cao chiết thô từ dịch chiết lên men
các chủng vi nấm biển
Các chủng vi nấm được lên men tĩnh ở 28oC trong các
bình Erlenmeyer 500 ml chứa môi trường gồm 20 g
gạo, 20 mg dịch chiết nấm men, 10 mg KH2PO4 và 40
ml nước biển tự nhiên thu ở vịnh Nha Trang. Sinh
khối vi nấm sau nuôi cấy 5 ngày trên môi trường thạch
Sabouraud được cắt thành các mẩu có kích thước 1×1
cm và chuyển vào các bình môi trường gạo đã được
hấp khử trùng ở 12 1oC, trong 15 phút. Sau 21 ngày
lên men, sinh khối vi nấm và môi trường nuôi cấy
được ngâm chiết bằng ethyl acetate (200 ml/bình)
trong 48 giờ, sau đó tiến hành lọc, cô quay chân không
ở 40 oC và thu nhận cao chiết thô để sử dụng cho thử
nghiệm sàng lọc hoạt tính gây độc tế bào.[11]
2.2.3. Xác định hoạt tính gây độc tế bào ung thư
Các cao chiết ethyl acetate thu nhận được đánh giá
hoạt tính gây độc đối với hai dòng tế bào ung thư gồm
ung thư cổ tử cung (Hela), và ung thư vú (MCF-7)
dựa trên phương pháp MTT.[12] Các dòng tế bào được
nuôi cấy trong đĩa 96 giếng trong 24 giờ ở 37 oC và 5
% CO2. Huyền phù các tế bào (5×103 tế bào/giếng)
được ủ với các dịch chiết thử nghiệm (100 µg/ml) được
chuẩn bị trong Dimethyl sulfoxit (DMSO) trong 24
giờ. Tiến hành đo OD trên máy ELISA (Biotek, Mỹ)
để đọc kết quả quang phổ hấp phụ ở bước sóng 540
nm. Từ đó, nồng độ % mật độ sống của các tế bào ung
thư thử nghiệm được xác định bằng cách so sánh với
mẫu đối chứng là huyền phù tế bào không bổ sung dịch
chiết.
2.2.4. Phân loại vi nấm biển
Các chủng vi nấm biển có hoạt tính cao được tuyển
chọn và phân loại dựa trên phân tích trình tự gen vùng
ITS bằng cặp mồi ITS1 (5’-
TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3’) và ITS4 (5’-
TCCTCCGCTTATTGATATGC-3’).[13] Các trình tự
gen của các chủng vi nấm được so sánh với các trình
tự gen tương ứng của các chủng vi nấm trên ngân
hàng gen NCBI sử dụng công cụ BLAST
(http://blast.ncbi.nlm.nih.gov).
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Trong nghiên cứu này, cao chiết ethyl acetate thu
nhận từ dịch chiết lên men trên môi trường gạo của
66 chủng vi nấm được phân lập từ 37 mẫu hải miên
tại vịnh Nha Trang đã được xác định hoạt tính gây
độc đối với hai dòng tế bào ung thư gồm ung thư cổ
tử cung (Hela), và ung thư vú (MCF-7). Kết quả sàng
lọc ở Bảng 1 cho thấy 46,9 % (31/66) chủng vi nấm
thử nghiệm thể hiện hoạt tính kháng đối với cả hai
dòng tế bào ung thư thử nghiệm. Các chủng vi nấm
này có khả năng ức chế hơn 50 % khả năng sống của
các dòng tế bào thử nghiệm khi so sánh với mẫu đối
chứng. Bên cạnh đó, kết quả thử nghiệm cũng thể hiện
hoạt tính kháng tế bào ung thư vú MCF-7 được ghi
nhận cao hơn so với dòng tế bào còn lại, lần lượt là
74,2 % (n = 49) và 51,5% (n = 34). Trong số các
chủng vi nấm thể hiện hoạt tính kháng ung thư, 5
chủng vi nấm đã được phân loại dựa trên phân tích
trình tự gen vùng ITS và xây dựng cây phát sinh
chủng loại bao gồm Aspergillus sp. 1901NT-1.2.2,
Talaromyces sp. 1901NT-1.39.3, Aspergillus
subramanianii 1901NT-1.40.2, Phoma sp. 1901NT-
1.45.1, và Penicillium sp. 1901NT-2.53.1 (hình 1).
Theo các báo cáo chúng tôi thu thập được, đây là
nghiên cứu đầu tiên đánh giá về hoạt tính gây độc tế
bào của các chủng vi nấm được phân lập từ hải miên
ở vùng biển này.
Theo tài liệu công bố cho thấy 46,2 % chủng vi
nấm phân lập từ loài hải miên Neopetrosia
chaliniformis ở đảo Mandeh, Indonesia đã được ghi
nhận có hoạt tính gây độc đối với tế bào ung thư đại
tràng ở người (WiDr).[14] Trong số đó, đáng lưu ý là
chủng vi nấm Aspergillus nomius ND06 thể hiện hoạt
tính kháng tế bào ung thư thử nghiệm nhưng không
ảnh hưởng đến sự phát triển của dòng tế bào thường
(Vero). Bên cạnh đó, 26,3 % chủng vi nấm được thu
nhận từ 3 loài hải miên Tedania anhelans, Myxilla
arenaria, và Callyspongia fibrosa ở vùng biển
Kerala, Ấn Độ cũng được báo cáo có hoạt tính kháng
TCHH, 2021, 59(4E1,2) Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào…
202
hiệu quả đối với dòng tế bào ung thư phổi ở người
(NCI-H460). Các chủng vi nấm có hoạt tính này đều
được xác định thuộc chi Aspergillus và Pencillium.[15]
Ngoài ra, một chủng vi nấm thuộc loài Aspergillus
versicolor phân lập từ hải miên Petrosia sp. ở đảo
Jeju, Hàn Quốc cũng được ghi nhận có khả năng sinh
tổng hợp các hợp chất thuộc nhóm polyketide có hoạt
tính kháng đặc hiệu đối với 5 dòng tế bào ung thư thử
nghiệm bao gồm A-549, SK-OV-3, SK-MEL-2, XF-
498, và HCT-15.[16] Thông qua các công bố đã khẳng
định tiềm năng cũng như vai trò quan trọng của nguồn
vi nấm liên kết với hải miên trong các nghiên cứu về
các hợp chất kháng ung thư.
Bảng 1: Hoạt tính gây độc tế bào ung thư của các dịch chiết từ vi nấm biển
STT Chủng vi nấm % tế bào sống sót
HeLa MCF-7
1 1901NT - 1.2.2 21,8±2,8 16,8±0,7
2 1901NT - 1.32.1 47,3±22,1 25,0±0,9
3 1901NT - 1.37.1 13,5±1,5 15,0±0,4
4 1901NT - 1.37.4 11,5±0,7 11,5±0,2
5 1901NT - 1.39.2 45,9±3,8 39,5±3,7
6 1901NT - 1.39.3 42,0±5,6 25,7±1,6
7 1901NT - 1.40.1 17,3±0,5 13,5±0,3
8 1901NT - 1.40.2 20,9±2,0 12,5±0,3
9 1901NT - 1.40.3 47,6±8,6 46,2±4,4
10 1901NT - 1.40.4 12,0±1,9 14,6±0,5
11 1901NT - 1.42.1 29,6±4,4 18,4±1,3
12 1901NT - 1.44.1 12,8±0,7 37,4±7,6
13 1901NT - 1.45.1 35,2±6,0 27,5±1,8
14 1901NT - 1.45.2 16,3±4,0 21,8±1,8
15 1901NT - 1.45.4 38,4±9,7 20,3±1,1
16 1901NT - 1.50.1 14,9±2,8 24,3±0,4
17 1901NT - 1.71.5 21,7±4,4 16,1±3,0
18 1901NT - 2.2.1 47,9±13,2 25,7±2,1
19 1901NT - 2.2.2 18,8±2,7 10,7±0,4
20 1901NT - 2.9.1 12,2±0,2 48,2±4,8
21 1901NT - 2.11.3 39,8±6,3 39,8±1,8
22 1901NT - 2.24.1 18,4±2,2 11,2±0,8
23 1901NT - 2.31.2 42,2±3,4 30,3±0,4
24 1901NT - 2.35.3 15,4±2,1 21,5±1,6
25 1901NT - 3.13.4 11,7±0,3 12,4±0,2
26 1901NT - 2.45.2 32,3±2,6 33,0±5,2
27 1901NT - 2.45.3 11,2±1,0 19,8±1,1
28 1901NT - 2.45.5 31,3±9,9 30,2±2,4
29 1901NT - 2.50.2 11,4±0,8 12,9±0,8
30 1901NT - 2.51.4 38,6±1,7 35,6±2,0
31 1901NT - 2.53.1 25,9±2,5 26,2±1,1
TCHH, 2021, 59(4E1,2) Phan Thị Hoài Trinh và cộng sự
203
Các công bố cũng chứng minh rằng nhiều nhóm
chất chuyển hóa thứ cấp có hoạt tính kháng ung thư
đặc hiệu đã được thu nhận từ các chủng vi nấm thuộc
chi Aspergillus và Penicillium như alkaloid,
terpenoid, xanthone, sterol, diphenyl ether và
anthraquinone.[17, 18] Ở nghiên cứu trước, chúng tôi đã
thu nhận được hợp chất asterriquinone C1 từ chủng vi
nấm Aspergillus flocculosus 01NT.1.1.5 được phân
lập từ hải miên Stylissa sp. ở vịnh Nha Trang có khả
năng ức chế sự phát triển của 06 dòng tế bào ung thư
ở người gồm ung thư đại tràng (HCT-15), ung thư dạ
dày (NUGC-3), ung thư phổi (NCI-H23), ung thư
thận (ACHN), ung thư tuyến tiền liệt (PC-3) và ung
thư vú (MDA-MB-231) với giá trị IC50 30-40 µM.[19]
Bên cạnh đó, hoạt tính kháng sinh và chống oxy hóa
cũng được ghi nhận ở các chủng vi nấm phân lập từ
hải miên ở vùng biển này.[20,]21] Từ kết quả sàng lọc
bước đầu cho thấy rằng các chủng vi nấm phân lập từ
hải miên ở vùng biển Nha Trang là nguồn tiềm năng
để tiếp tục nghiên cứu thu nhận các hợp chất có hoạt
tính kháng ung thư góp phần bổ sung vào danh mục
các hợp chất tự nhiên có giá trị y dược trong nước và
trên thế giới.
Hình 1: Cây phát sinh chủng loại của 5 chủng vi nấm biển tuyển chọn được xây dựng dựa trên trình tự
gen vùng ITS theo phương pháp Neighbor Joining, boostrap 1000 lần bằng phần mềm MEGA7
4. KẾT LUẬN
Nghiên cứu cho thấy các chủng vi nấm được phân lập
từ hải miên ở vịnh Nha Trang có khả năng sinh tổng
hợp các hoạt chất gây độc hiệu quả đối với hai dòng tế
bào ung thư cổ tử cung (Hela) và ung thư vú (MCF-7)
ở người. Trong số 31 chủng vi nấm thể hiện hoạt tính,
05 chủng 1901NT-1.2.2, 1901NT-1.39.3, 1901NT-
1.40.2, 1901NT-1.45.1, và 1901NT-2.53.1 đã được
phân loài thuộc các chi Aspergillus, Penicillium,
Phoma và Talaromyces. Kết quả nghiên cứu này là cơ
sở để chúng tôi tiếp tục phân tách và thu nhận các hợp
chất kháng ung thư từ cao chiết lên men các chủng vi
nấm có hoạt tính cao được tuyển chọn.
Lời cảm ơn. Công trình nghiên cứu này được tài trợ
kinh phí từ đề tài KHCN cấp Viện Hàn lâm Khoa học
và Công nghệ Việt Nam (Mã số VAST06.02/21-22).
Nhóm tác giả trân trọng cảm ơn TS. Ekaterina A.
Yurchenko (Viện Hóa sinh Hữu cơ Thái Bình Dương,
Phân Viện Viễn Đông, Viện Hàn lâm Khoa học Nga)
đã hỗ trợ xác định hoạt tính sinh học.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. A. Jemal, F. Bray, M. M. Center, J. Ferlay, E. Ward,
D. Forman. Global cancer statistics, CA: a cancer
journal for clinicians, 2011, 61(2), 69-90.
2. M. Nigam, H. A. R. Suleria, M. H. Farzaei, A. P.
Mishra. Marine anticancer drugs and their relevant
TCHH, 2021, 59(4E1,2) Đánh giá hoạt tính gây độc tế bào…
204
targets: a treasure from the ocean, DARU Journal of
Pharmaceutical Sciences, 2019, 1-25.
3. J. W. Blunt, A. R. Carroll, B. R. Copp, R. A. Davis,
R. A. Keyzers, M. R. Prinsep. Marine natural
products, Natural product reports, 2018, 35(1), 8-53.
4. P. Singh, C. Raghukumar, P. Verma, Y. Shouche.
Fungal community analysis in the deep-sea sediments
of the Central Indian Basin by culture-independent
approach, Microbial ecology, 2011, 61(3), 507-517.
5. E. Bovio, L. Garzoli, A. Poli, V. Prigione, D. Firsova,
G. McCormack, G. Varese. The culturable mycobiota
associated with three Atlantic sponges, including two
new species: Thelebolus balaustiformis and T.
spongiae, Fungal Systematics and Evolution, 2018,
1(1), 141-167.
6. S. P. Banakar, L. Karthik, Z. Li, Mass Production of
Natural Products from Microbes Derived from
Sponges and Corals, in Symbiotic Microbiomes of
Coral Reefs Sponges and Corals, 2019, Springer,
505-526.
7. T. S. Suryanarayanan. The diversity and importance
of fungi associated with marine sponges, Botanica
Marina, 2012, 55(6), 553-564.
8. J. W. Blunt, B. R. Copp, R. A. Keyzers, M. H. Munro,
M. R. Prinsep. Marine natural products, Nat Prod
Rep, 2015, 32(2), 116-211.
9. I. Marin, O. Savinkin, T. Britayev, D. Pavlov. Benthic
fauna of the Bay of Nhatrang, southern Vietnam,
Moscow: KMK Scientific Press, 2007, 235.
10. D. Handayani, R. Ornando. Rustini, Antimicrobial
Activity Screening of Symbiotic Fungi from Marine
Sponge Petrosia nigrans collected from South Coast
of West Sumatera Indonesia, International Journal of
Pharmacognosy and Phtochemical research, 2016,
8(4), 623-625.
11. M. P. Sobolevskaya, E. V. Leshchenko, P. T. H.
Trinh, V. A. Denisenko, S. A. Dyshlovoy, N. N.
Kirichuk, Y. V. Khudyakova, N. Y. Kim, D. V.
Berdyshev, E. A. Pislyagin, A. S. Kuzmich, A. V.
Gerasimenko, R. S. Popov, G. V. Amsberg, A. S.
Antonov, S. S. Afiyatullov. Pallidopenillines:
Polyketides from the alga-derived fungus Penicillium
thomii Maire KMM 4675, Journal of natural
products, 2016, 79(12), 3031-3038.
12. E. G. Lyakhova, S. A. Kolesnikova, A. I. Kalinovsky,
D. V. Berdyshev, E. A. Pislyagin, A. S. Kuzmich, R.
S. Popov, P. S. Dmitrenok, T. N. Makarieva , V. A.
Stonik Lissodendoric Acids A and B, manzamine-
related alkaloids from the far eastern sponge
Lissodendoryx florida, Organic letters, 2017, 19(19),
5320-5323.
13. T. J. White, T. Bruns, S. Lee, J. Taylor. Amplification
and direct sequencing of fungal ribosomal RNA
genes for phylogenetics, PCR protocols: a guide to
methods and applications, 1990, 18(1), 315-322.
14. M. A. Artasasta, A. D. Yanwirasti, S. Handayani.
Cytotoxic activity screening of ethyl acetate fungal
extracts derived from the marine sponge Neopetrosia
chaliniformis AR-01, Journal of Applied
Pharmaceutical Science, 2017, 7(12), 174-178.
15. T. Sajeevan. Endophytic fungi isolated from the
marine sponges as a source of potential bioactive
compounds, Journal of Aquatic Biology & Fisheries,
2020, 8, 58-66.
16. Y. M. Lee, H. Li, J. Hong, H. Y. Cho, K. S. Bae, M.
A. Kim, D. K. Kim, J. H. Jung. Bioactive metabolites
from the sponge-derived fungus Aspergillus
versicolor, Archives of pharmacal research, 2010,
33(2), 231-235.
17. P. Wang, J. H. Yu, K. Zhu, Y. Wang, Z. Q. Cheng, C.
S. Jiang, J. G. Dai, J. Wu, H. Zhang Phenolic
bisabolane sesquiterpenoids from a Thai mangrove
endophytic fungus, Aspergillus sp. xy02, Fitoterapia,
2018, 127, 322-327.
18. J. F. Imhoff. Natural products from marine fungi—
Still an underrepresented resource, Marine drugs,
2016, 14(1), 19.
19. H. Shin, B. K. Choi, P. T. H. Trinh, H. S. Lee, J.
Kang, T. T. T. Van, H. S. Lee, J. Lee, Y. J. Lee, J.
Lee. Suppression of RANKL-Induced
osteoclastogenesis by the metabolites from the
marine fungus Aspergillus flocculosus isolated from
a sponge Stylissa sp., Marine drugs, 2018, 16(1), 14.
20. P. T. H. Trinh, P. Q. Tien, N. T. D. Ngoc, B. M. Ly,
T. T. T. Van. Isolation and screening marine fungi
with antimicrobial activity from samples collected in
Nha Trang bay, Viet Nam, J. Biotechnol., 2018,
16(1), 181-187.
21. Phan Thị Hoài Trinh, Trần Thị Thanh Vân, Ngô Thị
Duy Ngọc, Cao Thị Thúy Hằng, Lê Thị Hoa, Đinh
Thành Trung, Huỳnh Hoàng Như Khánh, Lê Đình
Hùng. Đánh giá hoạt tính kháng sinh và chống oxy
hóa của một số chủng vi nấm phân lập ở vùng biển
Nha Trang, Tạp chí sinh học, 2019, 41(2se1 & 2se2),
409-417.
Liên hệ: Phan Thị Hoài Trinh
Viện Nghiên cứu và Ứng dụng công nghệ Nha Trang
Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
2 Hùng Vương, Nha Trang, Khánh Hòa 65000, Việt Nam
E-mail: [email protected], Tel.: +84- 902793684.
Related Documents
