Nghiên cứu tạo ra thuốc giảm đau từ độc tố của cá nóc

Chất độc thần kinh chết người từ cá nóc có thể tạo ra một thế hệ thuốc giảm đau không gây nghiện.

Tetrodotoxin (TTX) độc tố thần kinh tự nhiên mạnh nhất mà con người biết. Nó được tạo ra trong cơ thể của động vật biển như cá nóc, ốc, bạch tuộc, sa giông hay ếch và giun. Để nghiên cứu và khai thác sức mạnh của chất sinh hóa bí ẩn này, các nhà khoa học ở nhiều nơi trên thế giới đã cố tổng hợp TTX ở môi trường phòng thí nghiệm trong hơn 100 năm. Có vẻ như nhóm nghiên cứu của Đại học New York (NYU) đã tìm ra điều đó.


Độc tố tetrodotoxin (TTX) thường có trong cá nóc - (Ảnh: Whiteway/iStock)

Trong một nghiên cứu được công bố gần đây, các nhà nghiên cứu đã tiết lộ quy trình 22 bước sử dụng TXX hoạt tính sinh học, hiệu quả cao và có thể được tạo ra từ các vật liệu có sẵn. Họ tuyên bố đã khám phá ra phương pháp tổng hợp TTX “dễ dàng” nhất. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Science.

Dirk Trauner, giáo sư Hóa học tại NYU, một trong những tác giả của nghiên cứu cho biết: “Dự án của chúng tôi không phải là sự tổng hợp đầu tiên của tetrodotoxin, tuy nhiên phương pháp này hiệu quả nhất cho đến nay, cải thiện về trình độ công nghệ gấp 30 lần”.

TTX thường được nhiều nhà khoa học coi là một bí ẩn vì họ vẫn chưa chắc chắn về cách thức các loài động vật như cá nóc sản xuất và lưu trữ chất độc này trong cơ thể. Hơn nữa, một bí ẩn lớn xung quanh các đặc tính của hóa chất được sử dụng cho các mục đích khác ngoài khả năng tự vệ. Giáo sư Trauner và nhóm của ông tin rằng TTX có thể được coi là “phân tử đá tảng” vì vai trò của nó trong việc xác định mối quan hệ giữa kẻ đi săn và con mồi trong hệ sinh thái.

Ngoài ra, nó cũng được cho là hoạt động như một chất kích thích ăn ở một số sinh vật. Là độc tố thần kinh gây tê liệt mạnh, TTX có thể chặn kênh dẫn truyền natri ở màng tế bào thần kinh và tín hiệu bên trong mạch thần kinh. Điều này đưa chúng ta đến lý do lớn nhất tại sao các nhà khoa học đã “say mê” TTX trong một thời gian dài.

Các nhà nghiên cứu tuyên bố rằng khả năng ngăn chặn kênh natri của TTX nắm giữ bí mật liên quan đến việc phát triển một loại thuốc giảm đau hiệu quả mới.

“Nhu cầu y tế về thuốc giảm đau với các phương thức hoạt động mới là rất lớn. TTX có đặc tính thú vị là ngăn chặn các tín hiệu thần kinh. Những tín hiệu này là không thể thiếu với cảm giác đau ở người, và do đó độc tố TTX được cho là một chất dẫn dắt đầy hứa hẹn cho việc phát triển các loại thuốc giảm đau không gây nghiện thế hệ tiếp theo”, Trauner nói.

Tetrodotoxin được tìm thấy trong gan và cơ quan sinh sản của động vật biển. Nhà khoa học Nhật Bản - tiến sĩ Yoshizumi Tahara đã phân lập TTX lần đầu tiên vào năm 1894 và xác nhận điều tương tự vào năm 1909. Kể từ đó, các nhà khoa học đã nghiên cứu và cố gắng tổng hợp hóa chất này trong môi trường phòng thí nghiệm.

Tuy nhiên, việc tạo ra một phiên bản ổn định và tinh khiết của TTX là một thách thức đối với các nhà hóa sinh học vì cấu trúc phức tạp và tính không ổn định của nó. Mặc dù trước đây các nhà khoa học cũng đã có thể tổng hợp TTX nhưng hầu hết các chất độc thần kinh đó đều không ổn định hoặc kém hiệu quả hơn. Thêm vào đó, nhiều phương pháp trong số đó không thể mở rộng vì chúng liên quan đến các biến chứng.

“Thách thức chính trong quá trình tổng hợp TTX là độ phức tạp hóa học cao, tính không ổn định và thách thức đặt ra trong quá trình tinh chế và cô lập nó. Điều này được phản ánh trong quá trình tổng hợp trước đó đòi hỏi nhiều bước hơn và kém hiệu quả hơn về tổng thể”, giáo sư Trauner nói.

Điều thú vị là phương pháp tổng hợp TTX do các nhà nghiên cứu của NYU đề xuất bắt đầu với một dẫn xuất glucose, chỉ bao gồm 22 bước và mang lại hiệu suất ấn tượng 11%. Giáo sư Trauner và nhóm nghiên cứu tuyên bố rằng phương pháp này hiện là hiệu quả nhất và có lẽ là phương pháp duy nhất có thể mở rộng để sản xuất TTX và các dẫn xuất của nó. Giờ đây, các nhà nghiên cứu sẽ sử dụng nền tảng này để tìm hiểu sâu hơn về đặc tính giảm đau của chất độc thần kinh.

TIN CŨ HƠN
Thuốc lá làm tiêu hủy nhiễm sắc thể Y ở đàn ông

Thuốc lá làm tiêu hủy nhiễm sắc thể Y ở đàn ông

So với các bạn đồng giới không hút thuốc, những nam giới hút thuốc tăng gấp 3 nguy cơ bị mất các nhiễm sắc thể giới tính Y của họ, theo một nghiên cứu mới.

Đăng ngày: 28/03/2026
Bài trắc nghiệm tâm lý Hermann Rorschach

Bài trắc nghiệm tâm lý Hermann Rorschach

Hermann Rorschach là một bác sĩ tâm thần của Freud Thụy Sĩ và nhà phân tâm học, nổi tiếng với việc phát triển một thử nghiệm xạ được gọi là inkblot thử nghiệm Rorschach.

Đăng ngày: 28/03/2026
Những lưu ý khi ăn cải thảo nếu không muốn rước thêm bệnh tật vào người

Những lưu ý khi ăn cải thảo nếu không muốn rước thêm bệnh tật vào người

Cải thảo vốn là loại rau quen thuộc với nhiều gia đình, nó không những ngon miệng, có nhiều cách chế biến mà còn giàu dinh dưỡng, tốt cho sức khỏe.

Đăng ngày: 27/03/2026
Phụ nữ lưu giữ ADN của mọi người đàn ông họ từng có quan hệ tình dục

Phụ nữ lưu giữ ADN của mọi người đàn ông họ từng có quan hệ tình dục

Theo một nghiên cứu được thực hiện bởi Đại học Seattle thì phụ nữ lưu giữ và mang theo ADN của mọi người đàn ông mà cô ấy từng có quan hệ tình dục.

Đăng ngày: 26/03/2026
12 tác dụng của nước cam tốt nhất đối với sức khỏe

12 tác dụng của nước cam tốt nhất đối với sức khỏe

Nước cam có chứa flavonoid có lợi cho sức khỏe và là một nguồn cung cấp các chất chống oxy hóa hesperidin.

Đăng ngày: 24/03/2026
Đặc điểm ngoại hình dự báo bạn sẽ sống thọ hay chết sớm

Đặc điểm ngoại hình dự báo bạn sẽ sống thọ hay chết sớm

Những người có thân hình quả lê, mông to với tỷ lệ eo - hông là 7 - 10 sẽ sống rất thọ, theo Heath Sina.

Đăng ngày: 24/03/2026
Nhiễm

Nhiễm "hơi lạnh" đám ma sẽ dễ mang bệnh?

Rất nhiều người kiêng đi đám ma khi cơ thể yếu, đặc biệt là trẻ nhỏ, người già yếu, phụ nữ có thai vì sợ nhiễm hơi lạnh từ người chết sẽ sinh bệnh.

Đăng ngày: 22/03/2026
Khoa Học News