Nhật Bản phát triển loại thuốc đột phá từ... miệng núi lửa

Loại thuốc mới hứa hẹn cứu mạng hàng triệu người đang được phát triển dựa trên khám phá nửa thế kỷ trước tại một miệng núi lửa ở Cameroon.

Sử dụng một phương pháp gọi là "phân tích tổng hợp ngược", nhóm nghiên cứu từ Viện Khoa học Tokyo (Nhật Bản) đã tìm ra con đường tổng hợp thành công các hợp chất β-naphthocyclinone và γ-naphthocyclinone, tiền đề cho một loại thuốc kháng sinh đột phá.

Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO), kháng kháng sinh là một trong những mối đe dọa sức khỏe hàng đầu. Thống kê toàn cầu gần nhất cho thấy kháng kháng sinh gây ra tới 1,27 triệu ca tử vong và liên quan đến 4,95 triệu ca tử vong khác chỉ trong năm 2019.

Vì vậy, nhân loại luôn cần tìm kiếm các loại kháng sinh mới thay thế những loại đã bị vi khuẩn kháng thuốc vượt qua. Và công trình mới từ Nhật Bản rất được kỳ vọng.


Một sắc tố do vi khuẩn tạo ra bên trong một miệng núi lửa đã trở thành tiền đề cho nghiên cứu nhằm tìm kiếm loại thuốc kháng sinh mới đột phá - (Minh họa AI: ANH THƯ).

Tiền đề của công trình là một khám phá tại Cameroon nửa thế kỷ trước, liên quan đến vi khuẩn Streptomyces arenae tồn tại trong đất ở một miệng núi lửa, theo Science Alert.

Năm 1974, nhà hóa học người Đức Axel Zeeck và đồng nghiệp người Thổ Nhĩ Kỳ Mithat Mardin đã chứng minh rằng sắc tố đỏ do vi khuẩn này tạo ra có đặc tính kháng khuẩn, khiến chúng trở thành vật liệu hấp dẫn để các nhà dược lý học nghiên cứu.

Thế nhưng để đi đến một loại thuốc có thế sử dụng được, về mặt kỹ thuật cũng như nguồn cung nguyên liệu, đầu tiên con người bắt buộc phải tổng hợp được các hợp chất liên quan trong phòng thí nghiệm.

Đó là β-naphthocyclinone và γ-naphthocyclinone. Đi kèm đó là một phương pháp để có thể tổng hợp được với số lượng lớn.

Chỉ đến bây giờ, các nhà nghiên cứu từ Viện Khoa học Tokyo mới có thể hoàn thành công việc này.

Giống như cái tên "phân tích tổng hợp ngược", nhóm nghiên cứu đã tìm cách chia nhỏ "cỗ máy" phức tạp là sắc tố do vi khuẩn Streptomyces arenae tạo ra, nhằm tìm ra các khối xây dựng cơ bản cho hợp chất này.

Từ đó, họ tạo ra các khối xây dựng đó bằng các phương pháp nhân tạo trước khi mô phỏng lại, rồi "lắp ráp" - tức tổng hợp chúng - thành thứ tương tự những gì thiên nhiên đã làm.

Tổng hợp kháng sinh trong phòng thí nghiệm có thể giúp sản xuất chúng với số lượng lớn hơn để sử dụng trong y tế và nghiên cứu, vì chắc chắn những con vi khuẩn trong miệng núi lửa ở Cameroon không thể tạo ra đủ thuốc cho cả nhân loại.

Ngoài ra, quy trình này còn tạo điều kiện để các nhà khoa học hiệu chỉnh loại thuốc đó theo cách mà họ muốn sử dụng nó, cũng như cung cấp một khuôn mẫu để tổng hợp các loại thuốc khác có cấu trúc tương tự.

"Những nỗ lực tiếp theo theo hướng này đang được tiến hành trong phòng thí nghiệm của chúng tôi" - nhà hóa học Yoshio Ando, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết.

Nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí khoa học Angewandte Chemie International Edition.

TIN CŨ HƠN
Lupus ban đỏ - Căn bệnh nguy hiểm ít được biết đến

Lupus ban đỏ - Căn bệnh nguy hiểm ít được biết đến

Hệ miễn dịch giúp cơ thể chống lại sự xâm nhập của tác nhân lạ. Mắc lupus ban đỏ hệ thống, hệ thống miễn dịch mất khả năng phân biệt lạ - quen và chống lại cơ thể.

Đăng ngày: 01/02/2026
Tác dụng thực sự của nhân sâm đối với sức khỏe

Tác dụng thực sự của nhân sâm đối với sức khỏe

Nhân sâm không phải là một thảo dược mới lạ với người Việt, tuy nhiên những tác dụng của nhân sâm không phải ai cũng hiểu rõ.

Đăng ngày: 01/02/2026
Lý do bạn nên thường xuyên cho gia đình ăn rau cải cúc vào mùa đông

Lý do bạn nên thường xuyên cho gia đình ăn rau cải cúc vào mùa đông

Mỗi khi trời trở lạnh, người ta lại thèm thuồng mùi vị thơm ngon dễ chịu của cải cúc được chế biến thành những món ăn nóng hổi, cho hợp tiết trời.

Đăng ngày: 01/02/2026
Ethylene oxide trong mì ăn liền là chất gì?

Ethylene oxide trong mì ăn liền là chất gì?

Ethylene oxide (hay còn gọi là oxiran và epoxit) là một hợp chất hữu cơ có công thức hóa học C2H4O, thường được tìm thấy ở dạng khí không màu và rất dễ cháy.

Đăng ngày: 01/02/2026
Những điều có thể chưa biết về cây lô hội

Những điều có thể chưa biết về cây lô hội

Nha đam hay còn gọi là lô hội, long tu, lưỡi hổ có thể coi là một tủ thuốc nhỏ trong nhà.

Đăng ngày: 31/01/2026
Thịt lươn rất bổ nhưng đối tượng nào không nên ăn thịt lươn?

Thịt lươn rất bổ nhưng đối tượng nào không nên ăn thịt lươn?

Thịt lươn bổ dưỡng nhưng những người bị bệnh gút, mỡ máu cao, trẻ có tiền sử dị ứng không nên ăn để tránh rủi ro sức khỏe.

Đăng ngày: 28/01/2026
Dù thích ăn mứt Tết tới mấy bạn cũng nhất định phải nắm rõ những điều này!

Dù thích ăn mứt Tết tới mấy bạn cũng nhất định phải nắm rõ những điều này!

Một hộp mứt Tết “chất lượng” là phải có khoảng chục loại hương vị khác nhau, màu sắc phải hài hoà, bao bì phải bắt mắt, hấp dẫn.

Đăng ngày: 27/01/2026
Khoa Học News