Fucoidan

Biên soạn và Hiệu đính

Dược sĩ Phan Hữu Xuân Hạo – Khoa Dược, Trường Y Dược – Đại học Duy Tân.

Danh pháp

Tên chung quốc tế

Fucoidan

Sulfated alpha-L-fucan

Fucoidin

Fucan

Mekabu fucoidan

Tên danh pháp theo IUPAC

[(2 S , 3 S , 4 S , 5 S , 6 R ) -4-hydroxy-5-metoxy-2,6-đimetyloxan-3-yl] hydro sunfat

Cấu trúc phân tử

Công thức phân tử

C8H16O7S

Phân tử lượng

256,28 g/mol

Cấu trúc phân tử

Fucoidan có cấu tạo là một chuỗi cao phân tử polysaccharide (một chuỗi ít nhất 10 monosaccharide), có thành phần chính là fucose và chủ yếu là sulfate fucose.

Có những biến thể Fucoidan chỉ có khoảng 2 – 3 monosaccharide được gọi là Fucoidan có trọng lượng phân tử thấp.

Các hợp chất Fucoidan có trọng lượng phân tử cao khi đưa vào cơ thể, nó bị giữ lại trong đường ruột và có thể sẽ bị tế bào miễn dịch của cơ thể nhận nhầm là tác nhân có hại, từ đó hệ thống miễn dịch tự nhiên được kích hoạt. Nhờ đó nó đã làm tăng cường hoạt động của hệ miễn dịch, sức đề kháng của cơ thể để chống lại các tác nhân gây hại.

Các tính chất phân tử

Số liên kết hydro cho: 2

Số liên kết hydro nhận: 7

Số liên kết có thể xoay: 3

Diện tích bề mặt tôpô: 111 Ų

Số lượng nguyên tử nặng: 16

Nguồn gốc

Fucoidan là một hợp chất siêu nhờn với công thức cấu tạo gồm nhiều gốc sulfate fucose. Fucoidan được chiết xuất từ những loài tảo nâu như mozuku, mekabu, wakame, kombu.

Tảo nâu đã được người Nhật sớm phát hiện và đưa vào bữa ăn thường ngày như một thực phẩm giúp tăng cường sức khỏe từ thế kỷ thứ 8.

Nhưng mãi đến cuối thế kỷ 20, các nhà khoa học mới bắt đầu phát hiện ra những tác dụng bất ngờ của Fucoidan trong việc phòng ngừa và hỗ trợ điều trị ung thư. Ngoài ra, Fucoidan còn có nhiều tác dụng trong cơ thể người.

Trong nhiều thế kỷ, tảo biển có chứa hoạt chất Fucoidan đã được đánh giá rất cao về khả năng chữa bệnh của chúng. Các đặc tính y học của hoạt chất này đã được ghi nhận đặc biệt ở các nước châu Á, nơi rong biển được sử dụng nhiều trong đời sống hàng ngày để giải quyết các tình trạng sức khỏe như buồn nôn, viêm nhiễm, áp xe và đặc biệt là điều trị các khối u. Mặc dù đã được sử dụng từ rất lâu đời, thế nhưng phải đến thế kỷ 20, Fucoidan mới lần đầu tiên được phân lập và được công nhận tiềm năng chữa bệnh của nó nhất là ung thư.

Khoảng từ năm 12000 TCN, Việc sử dụng tảo biển chứa fucoidan đầu tiên trong y học được ghi chép lại là đã xảy ra tại Monte Verde ở miền nam Chile.

Năm 1913, Giáo sư Harald Kylin đến từ Đại học Uppsala ở Thụy Điển là nhà hóa học đầu tiên cô lập và mô tả được lớp màng nhầy được tìm thấy trong các loại tảo biển với tên gọi ‘fucoidanin’, sau đó được đổi tên lại là fucoidan. Các cuộc điều tra ban đầu của Kylin đều tập trung vào các loại fucoidan được lấy từ Fucus vesiculosus, Ascophyllum nodosum, Laminaria digitata và Laminaria saccharina.

Năm 1915, Giáo sư Kylin lại tiếp tục nghiên cứu và mô tả được đặc điểm của Fucoidan. Các nhà hóa học khác cũng đã làm theo sự hướng dẫn của ông, họ đã phân tích các phân tử fucoidan và xác định được rằng, chúng là các polyme giàu fucose dưới dạng sulfat hóa.

Những năm 1920, Bird và Haas đến từ University College, London đã nghiên cứu ròng rã suốt nhiều năm liền và đã mô tả được bản chất của các thành phần cấu tạo nên thành tế bào của tảo đỏ và tảo nâu.

Đến năm 1950, Percival và Ross tại phòng thí nghiệm của Đại học Edinburgh, đã chuẩn bị chiết xuất hoạt chất Fucoidan thô từ nhiều loài tảo biển với nỗ lực chứng minh và hòa giải được một số quan điểm tranh cãi và mâu thuẫn về bản chất của Fucoidan.

Năm 1952, Black et al. đã xác định được phương pháp chiết xuất và phân lập hoạt chất Fucoidan từ rong nâu trên quy mô phòng thí nghiệm được thực hiện tại Viện Nghiên cứu Rong biển ở Anh.

Những năm 1970, Fucoidan thô từ loài Fucus vesiculosus đã được Sigma Inc ở Hoa Kỳ chiết xuất và thương mại hóa nó. Nhờ đó mà mở rộng được cơ hội cho nghiên cứu Fucoidan ra toàn cầu.

Và cũng trong những năm này, các nghiên cứu về tác dụng tiềm năng của Fucoidan đối với các tế bào ung thư bắt đầu xuất hiện nhiều hơn và chủ yếu là từ Nhật Bản. Một trong số những nghiên cứu đó, có 1 nghiên cứu tác dụng chống khối u tiềm năng của Fucoidan đã được xuất bản bởi Yamamoto et al. được công bố.

Đến những năm 1980, một nhóm nghiên cứu ở Nhật Bản do Sugawara làm chủ nhiệm đã xuất bản ra được nhiều bài báo chứng minh rằng Fucoidan có thể hỗ trợ cho các phản ứng miễn dịch trong tương lai.

Năm 1984, Stoolman và Rosen tại Đại học California, Mỹ đã nghiên cứu và cho thấy rằng chiết xuất Fucoidan có khả năng ngăn chặn được các thụ thể trên bề mặt tế bào bạch huyết.

Năm 1987, Baba và cộng sự đã nghiên cứu và cho thấy rằng, các polysaccharide được sulfat hóa trong đó có cả Fucoidan, đã có tác dụng ức chế sự lây nhiễm và sao chép của một số loại virus khác nhau trong ống nghiệm .

Những năm 1990, Sau khi loài rong biển Undaria pinnatifida ở Nhật Bản được giới thiệu đến các vùng biển của nước Úc. Lúc này, người ta mới thật sự bắt đầu quan tâm đến tiềm năng sản xuất chiết xuất Fucoidan từ tảo biển ở các nước Nam bán cầu.

Những năm này cũng là những năm bùng nổ về nghiên cứu tiềm năng của Fucoidan, đặt biệt là ở Nhật Bản.

Năm 1995, Hirmo và cộng sự tại Thụy Điển đã cho xuất bản một bài báo nghiên cứu về polysaccharides sulfated trong đó có Fucoidan. Bài báo đã đề cập đến sự ức chế của vi khuẩn Helicobacter pylori.

Năm 2003, Công ty Marinova Pty Ltd ở Úc đã thành lập trụ sở chính tại Tasmania và bắt đầu thu hoạch loài tảo Undaria pinnatifida từ đó chiết xuất ra Fucoidan. Nhu cầu sử dụng loại hoạt chất này nhanh chóng tăng lên, dẫn đến công ty phải chuyển sang lấy nguồn cung cấp cho thương mại bổ sung Undaria mọc hoang từ vùng Patagonia, Argentina.

Năm 2019, Một nhóm nghiên cứu của Trung Quốc đã công bố được một bài đánh giá toàn diện về tiềm năng của Fucoidan trong điều trị bệnh thận.

Một chế phẩm từ Fucoidan đã được phê duyệt sử dụng ở Trung Quốc vào năm 2003 và nó được dùng trong lâm sàng cho bệnh nhân mắc suy thận mãn tính.

Gần đây nhất là năm 2020, Các nhà nghiên cứu đến từ Úc và Anh đã nghiên cứu và báo cáo lại rằng Fucoidan có độ tinh khiết cao từ loài tảo Undaria pinnatifida mang lại hiệu quả trong việc giảm các triệu chứng lâm sàng và tổn thương ở phổi được thí nghiệm trên các động vật mắc cúm AH1N1.

Tác dụng tiềm năng của Fucoidan

Tác dụng phòng ngừa và điều trị ung thư của Fucoidan

Tác dụng này của Fucoidan hiện nay vẫn còn rất nhiều tranh cãi xoay quanh. Tuy nhiên, khả năng phòng ngừa ung thư của Fucoidan vẫn nhận được nhiều sự ủng hộ.

Trong một thử nghiệm lâm sàng, được thực hiện trên 54 bệnh nhân bị ung thư đại trực tràng, Fucoidan với liều lượng 4000 mg được kết hợp với phương pháp hóa trị liệu đã mang lại tỷ lệ kiểm soát ung thư đại trực tràng là 92%, so với 69% của nhóm giả dược.

Ngoài ra, chiết xuất của Fucoidan đã hỗ trợ tiêu diệt nhiều loại tế bào ung thư khác nhau trong con người : bệnh bạch cầu, ung thư dạ dày, ung thư tuyến tiền liệt, ung thư vú,ung thư gan, ung thư phổi và tuyến giáp. Các cơ chế chống ung thư Fucoidan là kích hoạt tế bào miễn dịch trong cơ thể và làm tăng sản xuất các cytokine có tác dụng chống ung thư.

Mặc dù đây là lợi ích được đề cập nhiều nhất trong số những lợi ích đã được khẳng định của Fucoidan, tuy nhiên những bằng chứng hiện có vẫn không đủ thuyết phục để hỗ trợ việc sử dụng nó. Đa phần các nghiên cứu khoa học đã được thực hiện trong tế bào và chỉ có một hoặc hai thử nghiệm lâm sàng nhỏ được thực hiện, vì thế chúng chưa làm thuyết phục với tác dụng này.

Tác dụng tăng cường hệ miễn dịch và tăng cường sức đề kháng của Fucoidan

Trong thành phần của Fucoidan có khá nhiều các loại khoáng chất dinh dưỡng như canxi, sắt, selen, iốt, kẽm, các loại vitamin, protein… Các khoáng chất này đều có tác dụng đảm bảo cho một hệ miễn dịch của khỏe mạnh, hoạt động một cách ổn định, từ đó giúp tăng cường sức đề kháng trước sự tác động của các yếu tố gây hại.

Tác dụng chống virus, kháng viêm nhiễm và dị ứng của Fucoidan

Trong một thử nghiệm quy mô nhỏ, thử nghiệm được thực hiện trên 13 người mắc bệnh do virus nhiệt đới gây ra mẫn cảm, làm co thắt cơ và gây rối loạn cảm giác (chứng liệt cứng nhiệt đới).

Người ta dùng, 6 g bột Fucoidan dùng mỗi ngày và liên tục trong 6-13 tháng. Kết quả là nó đã làm giảm nồng độ virus gây bệnh trong máu xuống 42%.

Trong một thử nghiệm trên 70 người cao tuổi khác, khi dùng phối hợp Fucoidan đã làm tăng các phản ứng miễn dịch khi tiêm phòng cúm theo mùa. Fucoidan làm tăng sản xuất ra kháng thể sau khi được tiêm chủng, giúp ngăn ngừa bệnh cúm.

Tác dụng điều trị viêm xương khớp của Fucoidan

Trong một nghiên cứu được thực hiện thí điểm trên 12 người bị bệnh viêm xương khớp gối. Sau khi sử dụng Fucoidan ở liều 100 mg trong thời gian 3 tháng đã nhận lại hiệu quả làm giảm các triệu chứng của bệnh viêm khớp xuống 18% và 52% ở liều 1.000 mg.

Tác dụng ngăn ngừa cục máu đông của Fucoidan

Trong một nghiên cứu được thực hiện thí điểm trên 20 tình nguyện viên. Theo đó, các tình nguyện viên được cho dùng liều 2,250 mg fucoidan trong vòng 12 ngày. Kết quả là Fucoidan đã làm giảm khả năng đông máu trong cơ thể bằng cách can thiệp vào giai đoạn cuối của quá trình đông máu.

Tác dụng bảo vệ não bộ của Fucoidan

Trong một số thí nghiệm ở mô hình não chuột, Fucoidan giúp ngăn chặn khả năng bị tiêu hủy của các tế bào não do mảng β-amyloid gây ra, có liên quan đến Alzheimer.

Fucoidan có tác dụng ngăn chặn sự kích hoạt quá mức của microglia, điều đó có thể dẫn đến sự thoái hóa thần kinh bên trong tế bào não.

Tác dụng bảo vệ dạ dày của Fucoidan

Thí nghiệm trên những con chuột được cho uống aspirin để gây loét dạ dày. Sau khi dùng Fucoidan, hiệu quả ngăn chặn các vết loét phát triển đã được nhận thấy. Fucoidan có khả năng ức chế được vi khuẩn Helicobacter Pylori trong dạ dày bằng cách ngăn chặn vi khuẩn này bám vào các tế bào niêm mạc ruột gây loét.

Tác dụng giảm lượng chất béo của Fucoidan

Trong một thí nghiệm trên những con chuột được cho ăn với chế độ ăn nhiều chất béo. Kết quả sau khi dùng Fucoidan thì nhận thấy rằng lượng chất béo tăng lê ít hơn so với không dùng Fucoidan.

Cơ chế của Fucoidan là làm tăng hoạt động của enzym phân hủy chất béo có trong các tế bào mỡ.

Ngoài ra, Fucoidan còn ngăn chặn sự hấp thu glucose vào các tế bào này, từ đó làm tăng cân ít hơn.

Fucoidan không phải là thuốc mà là thực phẩm chức năng

Fucoidan chỉ là thực phẩm chức năng. Nó không được phép quảng cáo “có thể điều trị” hay “giúp hỗ trợ điều trị” bệnh ung thư tại Nhật. Những bệnh nhân tại Nhật Bản đã không dùng Fucoidan và các dược sĩ kê thuốc cũng đã cho biết rằng trào lưu dùng Fucoidan ở Nhật đã qua thời kì đỉnh điểm từ 5-7 năm trước.

Ở Nhật, chính phủ Nhật phân định rất rõ giữa thực phẩm và dược phẩm.

Trong thực phẩm lại chia ra: thực phẩm thông thường và thực phẩm liên quan tới sức khỏe. Quy định về ghi bao bì, nhãn sản phẩm của chính phủ nước này rất nghiêm khắc, họ cho phép ghi hoặc không ghi chức năng của thực phẩm đó lên nhãn

Tuy nhiên, tại Việt Nam, Fucoidan vẫn được quảng cáo rầm rộ là có thể điều trị được ung thư hoặc hỗ trợ điều trị ung thư mặc dù những bằng chứng liên quan đến tác dụng này vẫn còn rất hạn chế.

Những sản phẩm Fucoidan được mang về, bày bán và quảng cáo thì chính xác là không được phép ghi là thực phẩm chức năng. Nó chỉ được phép ghi là” có thành phần là Fucoidan” và không được phép ghi là có tác dụng chữa bệnh hay hỗ trợ chữa bệnh.

Tuy nhiên sản phẩm nằm trong nhóm này có rất nhiều. Chúng không được kiểm soát mà được giao toàn bộ cho nhà sản xuất. Người dùng mua và sử dụng thì tự kiểm tra và tự chịu trách nhiệm. Dược phẩm và thực phẩm khác nhau là thuốc thì có sự hỗ trợ và chịu trách nhiệm của các công ty dược, các dược sĩ, bác sĩ kê thuốc.

Vì thế, các Hiệp hội sức khỏe chính thống đều khuyến cáo không nên dùng thực phẩm chức năng khi đang hóa – xạ trị và trước khi thực hiện phẫu thuật.

Một số thử nghiệm về khả năng tác dụng với tế bào ung thư của Fucoidan

Mặc dù, các nghiên cứu về vai trò phòng ngừa và hỗ trợ điều trị ung thư của Fucoidan đã được công bố và báo cáo rất nhiều, chúng đang được rất nhiều người Việt Nam quan tâm và kỳ vọng.

Tuy nhiên, những nghiên cứu và tác dụng này của Fucoidan còn gắp rất nhiều tranh cãi. Theo đó, tra cứu bằng website quản lý thử nghiệm lâm sàng của thế giới hiện chỉ thu nhận được 4 thử nghiệm có liên quan tới ung thư.

Ngoài 2 nghiên cứu được công bố vào năm 2017 và 2018 thì hiện chưa có thêm nghiên cứu nào đưa ra rõ ràng về công dụng của hoạt chất Fucoidan trên bệnh nhân ung thư.

Trong nghiên cứu vào năm 2018 được thực hiện trên 20 bệnh nhân ung thư. Nhóm tác giả đã kết luận rằng, việc bổ sung Fucoidan có thể giúp cải thiện một số chỉ số viêm nhiễm (các thông số này được đo qua xét nghiệm máu) và chất lượng cuộc sống của bệnh nhân không có sự thay đổi trong suốt thời gian thử nghiệm (không có nhóm đối chứng).

Trong khi đó, nghiên cứu được thực hiện vào năm 2017. Nghiên cứu này được thực hiện trên 54 bệnh nhân ung thư đại trực tràng ở giai đoạn di căn.Nghiên cứu này cho thấy việc bổ sung Fucoidan có thể giúp làm cải thiện được tỉ lệ làm teo khối u từ 46.2% lên 60.7% và cải thiện được tỉ lệ kiểm soát bệnh ung thư từ 69.2% lên 92.9%.

Tuy nhiên, thời gian sống tổng thể cũng như chất lượng cuộc sống của người bệnh không có quá nhiều điều khác biệt. Vì đây là thử nghiệm trên quy mô ít bệnh nhân, do đó các thông số quan trọng như thời gian sống của bệnh nhân không được cải thiện quá nhiều và cũng không được kiểm chứng bởi các nhóm nghiên cứu khác và

Fucoidan vẫn chưa được các bác sĩ chuyên khoa khuyên dùng cho điều trị ung thư. Các Hiệp hội Ung thư đều khuyến cáo không dùng sản phẩm TPCN khi đang hoá trị, đang xạ trị và trước khi phẫu thuật.

Tính an toàn của Fucoidan

Các nghiên cứu Fucoidan cho đến hiện nay hầu hết chỉ được thực hiện ở quy mô phòng thí nghiệm và trên động vật, các công dụng trên người đã và đang được nghiên cứu thêm.

Tính an toàn của Fucoidan đã được thực hiện trên chuột. Trong thời gian quan sát, các hoạt động ăn, uống và bài tiết của chuột vẫn bình thường, sự tăng trọng của chuột không có sự khác biệt đáng kể.

Liều FITC-fucoidan dao động từ 10 đến 2500 mg / kg thể trọng không gây tử vong và tất cả các con chuột đều sống sót sau thời gian quan sát, cho thấy sự an toàn của FITC-fucoidan. Khám nghiệm tử thi sau khi khám nghiệm tử thi cho thấy hình thái và màu sắc của tất cả các cơ quan đều bình thường và không tìm thấy các thay đổi bệnh lý khác, cung cấp thêm tài liệu về độ an toàn của FITC-fucoidan.

Tác dụng phụ của Fucoidan

Đã có nhiều cuộc thí nghiệm để tìm kiếm tác dụng phụ khi dùng Fucoidan, một số đó là thí nghiệm của Giáo sư Shirahata đến từ Đại học Kyushu. Theo đó, ông đã thử nghiệm độc tính của Fucoidan trên chuột bằng cách tiêm cho chúng Fucoidan hằng ngày.

Kết quả thu được rằng, ông không tìm thấy được sự thay đổi về cấu trúc hay số lượng của tế bào, cũng như không có bất kỳ sự chuyển hóa bất thường nào trên chuột thí nghiệm. Từ đó, ông đã kết luận rằng, cho đến thời điểm hiện tại, Fucoidan chưa bất có kỳ độc tính nào có hại cho cơ thể động vật (thử nghiệm trên chuột) và nó khá an toàn.

Tuy nhiên, đó chỉ là thử nghiệm trên động vật và không thể chính xác với 100% trên cơ thể người vì cơ địa mỗi người sẽ khác, nên việc một số người mắc một số tác dụng phụ nhẹ là điều khó tránh khỏi. Một số tác dụng phụ trên người dùng đã phản ánh lại như: đi phân lỏng, nóng trong, chảy máu, nổi mẩn ngứa, chảy máu,.

Lưu ý khi sử dụng Fucoidan

Fucoidan không có tác dụng thay thế thuốc chữa bệnh

Dùng Fucoidan sau ăn từ 30-1 tiếng.

Nên dùng Fucoidan với nước lọc thay vì nước trái cây hay nước giải khát.

Không nên sử dụng Fucoidan trong thời gian hóa-xạ trị cho bệnh nhân ung thư.

Người dùng cần tìm hiểu các thông tin về hoạt chất Fucoidan trước khi quyết định sử dụng.

Nên lựa chọn mua sản phẩm Fucoidan có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng, bao bì nhãn mác được in đúng quy định.

Một vài nghiên cứu về fucoidan

Tác dụng điều trị của Fucoidan: Đánh giá về các nghiên cứu gần đây

Trừu tượng
Fucoidan là một polysaccharide chủ yếu được tạo thành từ các nhóm l-fucose và sulfate. Fucoidan được ưa chuộng trên toàn thế giới, đặc biệt là trong ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm do hiệu quả điều trị đầy hứa hẹn của nó.

Các chức năng sinh học đáng hoan nghênh của nó được quy cho cấu trúc sinh học độc đáo của nó. Các hoạt tính sinh học cổ điển liên quan đến Fucoidan bao gồm tác dụng chống oxy hóa, chống khối u, chống đông máu, chống huyết khối, điều hòa miễn dịch, chống virus và chống viêm.

Gần đây, một loạt các nghiên cứu in vitro và in vivo đã được thực hiện để làm nổi bật hơn nữa các tiềm năng điều trị của nó. Bài đánh giá này tập trung vào quá trình tìm hiểu về fucoidan và các hoạt động sinh học của nó, có thể có lợi như một liệu pháp trong tương lai.

Do đó, chúng tôi đã tóm tắt các nghiên cứu in vitro và in vivo đã được thực hiện trong thập kỷ hiện tại. Chúng tôi hy vọng bài đánh giá này và nhiều bài đánh giá khác có thể đóng góp như một cơ sở lý thuyết để hiểu và truyền cảm hứng cho sự phát triển sản phẩm hơn nữa của Fucoidan.

Tài liệu tham khảo

1. Pubchem, Fucoidan, truy cập ngày 03 tháng 07 năm 2022.

2. Pozharitskaya, O. N., Shikov, A. N., Obluchinskaya, E. D., & Vuorela, H. (2019). The pharmacokinetics of fucoidan after topical application to rats. Marine Drugs, 17(12), 687.

3. Takahashi, H., Kawaguchi, M., Kitamura, K., Narumiya, S., Kawamura, M., Tengan, I., … & Shirahata, S. (2018). An exploratory study on the anti-inflammatory effects of fucoidan in relation to quality of life in advanced cancer patients. Integrative cancer therapies, 17(2), 282-291.

4. Tsai, H. L., Tai, C. J., Huang, C. W., Chang, F. R., & Wang, J. Y. (2017). Efficacy of low-molecular-weight fucoidan as a supplemental therapy in metastatic colorectal cancer patients: A double-blind randomized controlled trial. Marine drugs, 15(4), 122.

5. Marinova. The history of fucoidan., , truy cập ngày 25 tháng 06 năm 2022

6. Shang, Q. (2020). Revisit the effects of fucoidan on gut microbiota in health and disease: What do we know and what do we need to know?. Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre, 23, 100221.

7. Phạm Nguyên Qúy, Thần dược “dụ tế bào ung thư vào chỗ chết” ở VN bị cấm ghi điều gì ở Nhật?, Truy cập ngày 25 tháng 06 năm 2022.

8. Phạm Nguyên Qúy, Rất ít bằng chứng chứng minh Fucoidan có thể hỗ trợ điều trị hay dự phòng bệnh ung thư. Truy cập ngày 25 tháng 06 năm 2022