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
Bạn “thuận” mắt trái hay mắt phải?

Bạn “thuận” mắt trái hay mắt phải?

Những nghiên cứu đặc biệt đã được tiến hành và cho kết luận rằng 2/3 thuận mắt phải và phần còn lại thuộc về những người thuận mắt trái. Một con người thường có hai tay, hai chân, hai mắt, hai bán cầu não. Nhưng đó chỉ là cái nhìn đầu tiê

Đăng ngày: 21/11/2025
Bất ngờ với món ăn chứa lượng canxi gấp 20 lần sữa

Bất ngờ với món ăn chứa lượng canxi gấp 20 lần sữa

Cá mòi khô không chỉ giàu canxi hơn sữa gấp 20 lần mà còn cung cấp nhiều protein, axit béo omega-3, magie...

Đăng ngày: 21/11/2025
Những món đặc sản có thể gây chết người

Những món đặc sản có thể gây chết người

Cá nóc, bạch tuộc sống, phô mai giòi, ếch bò khổng lồ... là một số trong những món đặc sản độc đáo nhưng có thể khiến bạn mất mạng khi nếm thử.

Đăng ngày: 21/11/2025
Những loài hoa đẹp có chất kịch độc chết người

Những loài hoa đẹp có chất kịch độc chết người

Mặc dù khoác lên mình những màu sắc rực rỡ và vẻ đẹp quyến rũ lòng người, nhưng nhiều loài hoa lại chứa những chất kịch độc có thể gây chết người.

Đăng ngày: 21/11/2025
Đại học Y Harvard công bố 10 ''siêu thực phẩm'' giúp kéo dài tuổi thọ

Đại học Y Harvard công bố 10 ''siêu thực phẩm'' giúp kéo dài tuổi thọ

10 thực phẩm này có thể giúp giảm các bệnh ung thư và nhiều loại bệnh khác cho cơ thể, từ đó giúp kéo dài tuổi thọ hiệu quả.

Đăng ngày: 20/11/2025
Khảo sát hơn 1.000 người sống thọ, phát hiện bí quyết sống lâu không phải tập luyện mà là điều bất ngờ này

Khảo sát hơn 1.000 người sống thọ, phát hiện bí quyết sống lâu không phải tập luyện mà là điều bất ngờ này

Tìm hiểu lối sống từ những người sống thọ, chúng ta có thể nắm được các thói quen giúp sống lâu, sống khỏe.

Đăng ngày: 19/11/2025
WHO kêu gọi tránh xa 3 loại dầu ăn này nếu muốn bảo vệ gan

WHO kêu gọi tránh xa 3 loại dầu ăn này nếu muốn bảo vệ gan

Chế độ ăn uống có tác động rất lớn tới sức khỏe của gan. Trong đó, cách sử dụng dầu ăn cũng đóng góp vai trò quan trọng.

Đăng ngày: 19/11/2025
Khoa Học News