NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG VÀ BƯỚC ĐẦU TÌM HIỂU CƠ CHẾ CỦA CÂY NGŨ GIA BÌ HƯƠNG (ACANTHOPANAX GRACILISTYLUS W. W. SMITH) TRÊN MÔ HÌNH RUỒI GIẤM CHUYỂN GEN ALZHEIMER

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

NGUYỄN THỊ TUYẾT MAI

NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG VÀ BƯỚC ĐẦU TÌM HIỂU
CƠ CHẾ CỦA CÂY NGŨ GIA BÌ HƯƠNG
(ACANTHOPANAX GRACILISTYLUS W. W. SMITH)
TRÊN MÔ HÌNH RUỒI GIẤM CHUYỂN GEN
ALZHEIMER

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC

HÀ NỘI 2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

NGUYỄN THỊ TUYẾT MAI

NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG VÀ BƯỚC ĐẦU TÌM HIỂU
CƠ CHẾ CỦA CÂY NGŨ GIA BÌ HƯƠNG
(ACANTHOPANAX GRACILISTYLUS W. W. SMITH)
TRÊN MÔ HÌNH RUỒI GIẤM CHUYỂN GEN

ALZHEIMER
LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC
CHUYÊN NGÀNH HÓA SINH DƯỢC
MÃ SỐ: 8720208

Người hướng dẫn khoa học: TS. Phạm Thị Nguyệt Hằng
PGS.TS. Nguyễn Thị Lập

HÀ NỘI 2019


LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến TS. Phạm Thị Nguyệt
Hằng, trưởng khoa Dược lý – Sinh hóa, Viện Dược liệu. Cô là người đã trực
tiếp hướng dẫn tôi trong quá trình nghiên cứu khoa học tại khoa, luôn bên cạnh
động viên cổ vũ tôi, dìu dắt tôi thực hiện tốt luận văn này.
Tiếp đến, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS. Nguyễn Thị
Lập, bộ môn Hóa sinh – trường Đại học Dược Hà Nội. Cô đã cho tôi cơ hội
được nghiên cứu khoa học trong một môi trường chuyên nghiệp, luôn đưa ra
những lời khuyên quý báu, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến các anh chị tại khoa
Dược lý – Sinh hóa, Viện Dược liệu đã giúp đỡ, hướng dẫn tôi về kỹ thuật cũng
như tạo mọi điều kiện để tôi có thể hoàn thành được nghiên cứu thực nghiệm tại
khoa.
Nhân dịp này, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu cùng toàn
thể các thầy cô giáo trường Đại học Dược Hà Nội, đặc biệt là những thầy cô
đáng kính trong bộ môn Hóa sinh đã dạy dỗ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho
tôi trong thời gian học tập tại trường.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ sự yêu thương và biết ơn sâu sắc tới gia đình,
bạn bè và đồng nghiệp đã luôn bên cạnh tôi, ủng hộ và động viên tôi, là chỗ dựa

tinh thần vững chắc khi tôi gặp khó khăn trong học tập cũng như trong đời sống.
Do thời gian làm thực nghiệm cũng như kiến thức của bản thân có hạn,
khóa luận này còn có nhiều thiếu sót. Tôi rất mong nhận được sự góp ý của các
thầy cô, bạn bè để khóa luận được hoàn thiện hơn.
Hà Nội, ngày tháng năm 2019
Học viên
Nguyễn Thị Tuyết Mai


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ........................................................................... 4
1. Tổng quan về bệnh Alzheimer ......................................................................... 4

1.1. Khái niệm bệnh Alzheimer ......................................................................... 4
1.2. Đặc điểm lâm sàng ..................................................................................... 4
1.3. Dịch tễ ........................................................................................................ 6
1.4. Nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh .............................................................. 6
1.5. Thuốc điều trị ........................................................................................... 12
1.5.1. Nhóm thuốc điều trị tổn thương liên quan đến nhận thức .................... 12
1.5.2. Nhóm điều chỉnh hành vi (Tăng cường hoạt tính serotonin) ................ 15
1.5.3. Các thuốc chống oxy hóa và các nhóm khác ........................................ 15
1.5.4. Hạn chế của thuốc điều trị sa sút trí tuệ hiện nay ................................ 15
1.6. Một số mô hình nghiên cứu ......................................................................... 16

2. Cây ngũ gia bì hương ................................................................................ 19

2.1. Vị trí phân loại và đặc điểm thực vật, phân bố của cây Ngũ gia bì hương19

2.1.1. Vị trí phân loại ...................................................................................... 19
2.1.2.Đặc điểm thực vật và phân bố của cây Ngũ gia bì hương ..................... 19
2.2. Thành phần hóa học .................................................................................... 21
2.3. Hoạt tính sinh học ........................................................................................ 22

CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......... 24
2.1. Nguyên liệu và đối tượng nghiên cứu ................................................... 24
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................... 24


2.1.2. Động vật nghiên cứu ............................................................................. 24
2.1.3. Hóa chất, dụng cụ, thiết bị .................................................................... 25
2.2. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 27

2.2.1. Đánh giá hiệu quả cải thiện bệnh Alzheimer của cây ngũ gia bì hương
trên mô hình ruồi giấm chuyển gen Alzheimer ............................................... 27
2.2.2. Bước đầu tìm hiểu cơ chế của cây ngũ gia bì hương thông qua mức độ
biểu hiện trên APP .......................................................................................... 32
2.3. Phương pháp xử lý số liệu ........................................................................... 37

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................................... 38
3.1. Đánh giá hiệu quả cải thiện bệnh Alzheimer của cây ngũ gia bì hương
trên mô hình ruồi giấm chuyển gen Alzheimer................................................ 38

3.1.1. Đánh giá khả năng vận động của ruồi giấm......................................... 38
3.1.2. Đánh giá khả năng nhớ mùi ngắn hạn của ấu trùng ruồi giấm ........... 40
3.1.3. Đánh giá khả năng sống sót của ruồi giấm trưởng thành .................... 42
3.2. Bước đầu tìm hiểu cơ chế của cây ngũ gia bì hương thông qua mức độ

biểu hiện trên APP .............................................................................................. 43

Chương 4. BÀN LUẬN ................................................................................. 45
4.1. Về mô hình nghiên cứu ................................................................................ 45
4.2. Về kết quả nghiên cứu ................................................................................. 47

4.2.1. Đánh giá hiệu quả cải thiện bệnh AD của cây ngũ gia bì hương trên mô
hình ruồi giấm chuyển gen AD ....................................................................... 47
4.2.1.1. Đánh giá khả năng vận động của ruồi giấm...................................... 47
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 53


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
STT
1

Tên đầy đủ

Tên viết tắt
NBGH

Ngũ gia bì hương

Tên tiếng anh
Acantho panax
gracilistylus W.W.Smith

2

AD

Bệnh Alzheimer

Alzheimer

3

APP

Amyloid beta precursor

Amyloid beta precursor

protein

protein

4

Aβ

Protein β-amyloid

Protein β-amyloid

5

DBD

Sa sút trí tuệ ở bệnh nhân

Dementia in Parkinson's

Parkinson

patients

6

DMSO

Dimethyl sulfoxide

Dimethyl sulfoxide

7

EGCG

Flavonoid

Flavonoid epigallocatechin

epigallocatechin gallat

gallat

8

FTD

Sa sút trí tuệ thùy trán-thái Decreased intellectual
dương

frontal-temporal lobe

9

HA

Huyết áp

Blood pressure

10

LBD

Sa sút trí tuệ thể Lewy

Lewy intellectual
impairment

11

LDL

Low-density lipoprotein

Low-density lipoprotein

12

MDA

Malondialdehyd

Malondialdehyd

13

MMSE

Mini–mental state

Mini–mental state

examination

examination

3-(4,5-dimethylthiazol-2-

3-(4,5-dimethylthiazol-2-

yl)-2,5-diphenyl

yl)-2,5-diphenyl

14

MTT


tetrazolium bromide

tetrazolium bromide

15

AM

n - amyl acetat

n - amyl acetat

16

OCT

1-octanol

1-octanol


DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU
Bảng 2.1. Bảng nguồn gốc hóa chất .................................................................... 26
Bảng 2.2. Bảng dụng cụ, thiết bị ......................................................................... 26

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1. Sự hình thành Amyloid beta và mảng bám ngoài tế bào ............. 9
Hình 1.2. Sự hình thành đám rối thần kinh ................................................ 10
Hình 1.3. Hình ảnh cây ngũ gia bì hương .................................................. 20
Hình 2.1. Nhân dòng ruồi giấm Alzheimer ................................................ 25
Hình 2.2. Hình ảnh đánh giá trí nhớ ngắn hạn của ấu trùng ruồi giấm ..... 31
Hình 2.3. Mô hình đánh giá khả năng sống sót của ruồi giấm trưởng thành. 32
Hình 2.4. Hình minh họa băng điện di ....................................................... 37
Hình 3.1: Tốc độ di chuyển trung bình của nhóm chứng bệnh lý và nhóm
sử dụng cao toàn phần ngũ gia bì hương ở các nồng độ tương ứng2mg/ml,
4mg/ml (**p < 0,001 khi so sánhvới nhóm chứng bệnh lý) ( n=30/mẫu). 38
Hình 3.2. Tốc độ di chuyển trung bình của ruồi giấm trưởng thành nhóm
chứng bệnh lý và nhóm sử dụng cao toàn phần ngũ gia bì hươngở các nồng
độ tương ứng 2mg/ml, 4mg/ml sau khi nở được 3ngày và 7 ngày (
n=160/ngày) ............................................................................................... 39
Hình 3.3: Kết quả đánh giá khả năng học tập của ấu trùng ruồi giấm. ...... 41
Hình 3.4. Tỷ lệ phầm trăm sống sót của ruồi giấm trưởng thành ở nhóm
chứng bệnh lý và nhóm sử dụngcao toàn phần ngũ gia bì hương ở các nồng
độ 2mg/ml, 4mg/ml.( n = 224 ). ................................................................. 42
Hình 3.5: Băng điện di mức độ biểu hiện protein của các nhóm ............... 43
Hình 3.6. Tỷ lệ hAPP/β-actin của các nhóm .............................................. 44


ĐẶT VẤN ĐỀ

Bệnh Alzheimer (AD) là một tình trạng gây ra những thay đổi bất
thường trong não ảnh hưởng đến bộ nhớ và khả năng tâm thần, là bệnh thoái
hóa thần kinh, sa sút trí tuệ mạn tính và tiến triển. AD là một căn bệnh, không
phải là phần bình thường của sự lão hóa. Mất trí nhớ là triệu chứng đầu tiên

của bệnh. Khi bệnh tiến triển, mất khả năng lý luận, ngôn ngữ, khả năng đưa
ra quyết định, và những kỹ năng quan trọng khác, dần dần làm cho chiều
hướng cuộc sống cần phải có sự giúp đỡ của những người khác, như là thành
viên trong gia đình hoặc bạn bè. Thỉnh thoảng thay đổi khó khăn trong tính
cách và hành vi. Bệnh hiện chưa có liệu pháp chữa trị hay phòng ngừa hiệu
quả.
Thống kê ở châu Á cho thấy có khoảng 35 triệu người mắc bệnh AD,
con số này được dự đoán sẽ tăng gấp đôi vào năm 2050, lên tới 62,8 triệu
người. Việt Nam có khoảng hơn 9 triệu người bị sa sút trí tuệ mà dạng bệnh
điển hình là AD [3]. Hội chứng sa sút trí tuệ thường có tính chất mạn tính,
tiến triển dần dần và thường trở nên tồi tệ sau một vài năm. Chứng sa sút trí
tuệ có ý nghĩa quan trọng về mặt kinh tế và xã hội liên quan đến chi phí y tế,
chi phí chăm sóc, chi phí xã hội. Theo số liệu của Hội Alzheimer Hoa Kỳ
hàng năm nước này chi trực tiếp điều trị hơn 200 tỷ đô la[49].
Thuốc tây điều trị bệnh AD đa phần thường gây tác dụng phụ và độc tính
khi dùng lâu dài như thuốc Tacrrin (một chất ức chế cholinesterase), ở liều
cao (160 mg / ngày) gây tác dụng phụ nhiễm độc gan. Vì vậy, việc nghiên cứu
phát triển các loại thuốc mới không chỉ có hiệu quả trong việc ngăn chặn và
điều trị sa sút trí tuệ nói chung và điều trị bệnh AD nói riêng, mà còn có thể
sử dụng trong thời gian dài nhưng không gây ra các phản ứng bất lợi là rất cần
thiết.Các thuốc mới đã và đang được nghiên cứu,tuy nhiên, cơ chế bệnh sinh
phức tạp cũng khiến cho việc nghiên cứu các phương pháp điều trị khó khăn
và kém toàn diện. Hiện nay, xu hướng nghiên cứu thuốc điều trị suy giảm
1


nhận thức từ dược liệu là một hướng có triển vọng.Một số nghiên cứu khoa
học đã được thực hiện trên các loại dược liệu. Các loại dược liệu có tác dụng
chống viêm và chống oxy hóa có thể được sử dụng trong điều trị AD như:
nhân sâm, cam thảo, nghệ,.... Hay các dược liệu có tác dụng chống lão hóa và

tăng cường trí nhớ: bạch quả, rau đắng biển, hồ tiêu,…
Ngũ gia bì hương (Acanthopanax gracilistylus W. W. Smith) (NGBH) là
loại cây thuốc quý, hiếm ở Việt

được đưa vào Sách Đỏ quốc gia từ

năm1996. Cây sống nhiều năm, ít phải chăm sóc, không có sâu bệnh.Cây có
thể mọc hoang dã hoặc trồng ở môt số nơi của Việt Nam như Sapa và Bắc Hà
(thuộc Lào Cai), Đồng Văn, Mèo Vạc, Quản Bạ - Hà Giang... Vỏ rễ và vỏ
thân của loài cây thuốc này đã được sử dụng từ lâu đời như một loại thuốc bổ,
làm mạnh gân xương, chữa thấp khớp, thể lực yếu, kích thích thần kinh và cải
thiện trí nhớ[26][4].Thời gian gần đây nghiên cứu về thành phần hóa học
cũng như các tác dụng dược lý của NGBH được thực hiện ngày càng nhiều:
nghiên cứu thấy trong thành phần vỏ rễ và vỏ thân của cây A. gracilistylus có
các thành phần hóa học như các saponin triterpenenoids, syringing, các
triterpene acid có khung lupan, tinh dầu….[5]
Một số nghiên cứu sơ bộ cho thấy loài cây này có tác dụng tăng cường
trí nhớ và cải thiện thần kinh. Đã xác định cao cồn 70 % vỏ thân từ NGBH
này có tác dụng: ức chế hoạt tính enzyme Acetylcholinesterase (một enzyme
đóng vai trò quan trọng trong hệ thần kinh trung ương và ngoại vi, có thể làm
chậm lại tiến triển của bệnh AD) , và cho thấy cơ chế bảo vệ thần kinh của
NGBH chống lại độc tính gây ra bởi protein amyloid β (Aβ) là do ức chế sự
chết tế bào thần kinh gây bởi stress oxy hóa và sự phosphoryl hóa protein
tau.[15].
Tuy nhiên, các nghiên cứu về cây ngũ gia bì hương lại chỉ tập trung vào
tìm hiểu thành phần hóa học, cũng như tác dụng điều trị bệnh ung thư, mà
2


chưa thấy nghiên cứu sâu nàovề hiệu quả tác dụng ức chế hoạt tính enzyme

Acetylcholinesterase và cơ chế bảo vệ thần kinh của NGBH chống lại độc
tính gây ra bởi protein amyloid β (Aβ). Vì vậy, để có thể khẳng định thêm
được hiệu quả tác dụng cải thiện bệnh AD gây ra bởi protein amyloid β của
ngũ gia bì hương cần có nhiều nghiên cứu cụ thể hơn nữa, với mục đích đó
chúng tôi tham gia thực hiện đề tài ‘ Nghiên cứu tác dụng và bước đầu tìm
hiểu cơ chế của cây Ngũ gia bì hương (Acanthopanax gracilistylus W. W.
Smith) trên mô hình ruồi giấm chuyển gen Alzheimer” với mục tiêu:
1. Đánh giá được tác dụng cải thiện bệnh Alzheimer của cây Ngũ gia bì
hương trên mô hình ruồi giấm chuyển genAlzheimer.
2. Bước đầu tìm hiểu cơ chế của cây ngũ gia bì hương thông qua mức độ
biểu hiện protein amyloid precusor (APP).

3


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.Tổng quan về bệnh Alzheimer
1.1.Khái niệm bệnh Alzheimer
Tại cuộc họp lần thứ 37 của Hiệp hội các nhà tâm thần học vùng Tây
Nam nước Đức vào ngày 3 tháng 11 năm 1906 tại Turbingen, ông Alois AD
đã lần đầu tiên mô tả đặc điểm lâm sàng và giải phẫu thần kinh học của một
căn bệnh sa sút trí tuệ (dementia) ở một bệnh nhân. Năm 1910, Kraepelin đã
lấy tên ông đặt cho tên bệnh – bệnh AD trong tái bản lần thứ 8 bài viết Tâm
thần học (Psychiatrie) của mình [1].
Bệnh AD là bệnh thoái hóa thần kinh, sa sút trí tuệ mạn tính và tiến
triển. Là dạng phổ biến nhất của hội chứng suy giảm trí nhớ. Hội chứng suy
giảm trí nhớ là thuật ngữ tổng quát về việc mất trí nhớ và các khả năng tư duy
nghiêm trọng đến nỗi gây trở ngại cho cuộc sống thường ngày. Bệnh AD
chiếm khoảng 60% đến 80% trong những bệnh làm suy giảm trí nhớ [52].
1.2.Đặc điểm lâm sàng

Bệnh AD’s trở nên trầm trọng hơn theo thời gian. Các chuyên gia sử
dụng thuật ngữ "giai đoạn" để mô tả mức độ biến chuyển về năng lực của
người bệnh so với chức năng thông thường khi bệnh tiến triển.Điều quan
trọng cần lưu ý là các giai đoạn được đưa ra chỉ là những định hướng tổng
quát và các triệu chứng có thể khác biệt rất nhiều. Không phải mọi người đều
có triệu chứng giống nhau hoặc tiến triển bệnh ở tốc độ như nhau.
Cơ cấu 7 giai đoạn này dựa trên một hệ thống được phát triển bởi Tiến sĩ
Y khoa Barry Reisberg, giám đốc lâm sàng của New York University School
of Medicine's Silberstein Agingand Dementia Research Center.[52]
Giai đoạn 1: Không có biểu hiện suy yếu (chức năng bình thường)
Giai đoạn 2: Sự suy giảm nhận thức rất nhẹ (có thể là sự thay đổi bình
thường theo tuổi tác hoặc là dấu hiệu sớm nhất của bệnh AD’s)

4


Giai đoạn 3: Sự suy giảm nhận thức nhẹ
- Suy giảm trí nhớ.
- Giảm hiệu suất trong việc giải quyết các công việc thường ngày.
Giai đoạn 4:Sự suy giảm nhận thức vừa phải(giai đoạn đầu/nhẹ của
bệnh AD’s)
- Rối loạn định hướng không gian.
- Có thể có các rối loạn khí sắc rõ rệt dẫn đến trạng thái bất an, bồn chồn,
đứng ngồi không yên, dễ bị kích thích, hoặc ngược lại dẫn đến bàng quan,
sững sờ, trầm cảm từ giai đoạn sớm của bệnh.
Giai đoạn 5:Sự suy giảm nhận thức tương đối nghiêm trọng(giai đoạn
giữa/vừa phải của bệnh AD's)
Các khoảng trống lớn trong trí nhớ và suy giảm chức năng nhận thức bắt
đầu xuất hiện. Người bệnh cần được giúp đỡ trong các hoạt động thường
ngày.

Giai đoạn 6:Sự suy giảm nhận thức rất nghiêm trọng (giai đoạn
giữa/tương đối nghiêm trọng của bệnh AD's)
Suy giảm trí tuệ diễn ra nhanh chóng, rõ rệt. Nhân cách của người bệnh
cũng bắt đầu có những biến đổi:
- Thường gặp các triệu chứng biểu hiện tổn thương thùy đỉnh: rối loạn
ngôn ngữ, rối loạn tri giác, rối loạn hành vi, thay đổi tính cách.
- Các rối loạn ngoại tháp đặc trưng là rối loạn tư thế, dáng điệu, tăng trương
lực cơ và đặc biệt là các triệu chứng giống parkinson thấy có ở gần 2/3 các bệnh
nhân AD.
Giai đoạn 7: Sự suy giảm nhận thức rất nghiêm trọng(giai đoạn
cuối/nghiêm trọng của bệnh AD's)

5


Bệnh nhân có thể nằm liệt giường, rối loạn đại tiểu tiện, các triệu chứng
loạn thần (hoang tưởng, ảo giác...) thường xuất hiện rõ rệt trong bệnh cảnh
lâm sàng:
- Có thể xuất hiện các rối loạn thần kinh như liệt nhẹ nửa người co cứng,
bệnh nhân nằm co quắp, run tay chân, có các phản xạ như nắm, mút.
- Các cơn động kinh toàn thể (cơn lớn) gặp trong nhiều trường hợp.
- Sút cân nhanh chóng, mặc dù vẫn duy trì ăn ngon miệng.
1.3.Dịch tễ
Theo ước tính trên toàn thế giới số lượng người bị sa sút trí tuệ là 24
triệu trong năm 2005, ước tính lên đến 81 triệu trường hợp vào năm 2040
[49]. Bệnh AD là nguyên nhân phổ biến nhất của chứng mất trí ở hầu hết các
quốc gia, chiếm khoảng hai phần ba các trường hợp. Trong nước Mỹ, ước tính
có khoảng 5,4 triệu người mắc bệnh AD. Tỷ lệ mắc bệnh của bệnh AD tăng
dần theo tuổi, 96% là từ 65 tuổi trở lên. Chi phí cho việc chăm sóc sức khỏe,
chăm sóc dài hạn, và các dịch vụ viện chăm sóc đặc biệt ở nước Mỹ được ước

tính 200 tỷ USD mỗi năm [49]. Việt Nam có khoảng hơn 9 triệu người bị sa
sút trí tuệ mà dạng bệnh điển hình là AD [3]. Yếu tố di truyền và không di
truyền đều có liên quan với nguy cơ mắc bệnh AD. Tăng huyết áp tâm thu và
tăng cholesterol máu sẽ có nguy cơ cao bị AD hơn những người bình thường
[11]. Hội chứng Down: người bị chứng này sẽ bị AD khi sống đến 40 tuổi và
những bà mẹ sinh con bị Down sẽ có nguy cơ cao bị AD [11].
1.4. Nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh
Có nhiều nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh dẫn tới suy giảm trí nhớ:
Nguyên nhân do bệnh lý thoái hóa:
Suy giảm trí nhớ gặp phổ biến trong bệnh AD. AD là một bệnh lý thoái
hóa thần kinh tiến triển, các rối loạn thần kinh không thể đảo ngược và được
đặc trưng về mặt lâm sàng bởi mất trí nhớ và suy giảm nhận thức [49]. Tuy
6


nhiên, nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh của bệnh AD chưa được biết chính
xác. Tuổi tác và yếu tố gen di truyền là những nguy cơ quan trọng nhất.Các
dấu hiệu tổn thương phổ biến trong bệnh AD là sự xuất hiện của đám rối thần
kinh và cấu trúc mảng bám ở một số vùng vỏ não, teo võ não và sự thoái hóa
của hệ cholinergic.
Giả thuyết beta amyloid:
β - amyloid peptid (βAP) là những sản phẩm tự nhiên của quá trình
chuyển hóa từ APP bằng sự phân giải với β-secretase (cysteine protease) và
enzyme phân cắt APPγ-secretase, bao gồm 36-43 acid amin, βA42 ít phổ
biến hơn so với các βAP nhưng lại dễ bị kết tụ và hình thành mảng bám. Sự
mất cân bằng giữa sản xuất, thanh thải của các peptid làm cho các βAP dư
thừa tích lũy và kết tụ lại gây độc cho tế bào.Giả thuyết chỉ ra sự tích tụ βamyloid peptid (βAP) được coi là độc tố làm ngăn cản quá trình cân bằng ion
calci, ức chế chức năng của một số enzyme và khả năng sử dụng glucose của
tế bào thần kinh đồng thời kích hoạt sự chết theo chương trình (apoptosis) [2],
[56], [13]. Người ta vẫn chưa biết chính xác sự biến đổi trong việc sản xuất

βAP đến mức độ nào thì gây ra suy giảm trí nhớ.
APP là protein tiền thân amyloid, gồm 770 aa, được tìm thấy trong nhiều
mô và cơ quan, bao gồm não và tủy sống (hệ thần kinh trung ương).Hơn 50
đột biến khác nhau trong gen APP có thể gây ra bệnh AD khởi phát sớm, bắt
đầu trước tuổi 65. Những đột biến này chiếm 10% của tất cả các trường hợp
khởi phát sớm rối loạn. Biến đổi APP phổ biến nhất là thay đổi amino acids
trong protein tiền thân amyloid. Đột biến này thay thế amino acid valine bằng
amino acid isoleucine. Các đột biến trong gen APP có thể dẫn đến tăng lượng
amyloid β peptide hoặc tạo ra một dạng peptit dài hơn và dính hơn. Khi
những mảnh protein này được giải phóng khỏi tế bào, chúng có thể tích tụ
trong não và tạo thành các khối gọi là mảng amyloid. Những mảng này là đặc
trưng của bệnh AD. Sự tích tụ các mảng amyloid β peptide và amyloid độc
7


hại có thể dẫn đến cái chết của tế bào thần kinh và các dấu hiệu và triệu chứng
tiến triển của chứng rối loạn này.[54]
Sự hình thành mảng bám amyloid
Mảng bám amyloid là sự phân giải (amyloid precursor protein – APP)
một glycoprotein xuyên màng. APP bị phân cắt bởi 3 enzym : α , β và γ
secretase . Trước hết APP bị cắt cạnh tranh bởi α và β secretase. Nhiều nghiên
cứu cho thấy stress oxy hóa làm giảm hoạt tính của α-secretase , làm tăng
cường biểu hiện và kích hoạt β-secretase. Con đường α-secretase tạo ra
sAPPα , các sAPPα hòa tan này liên quan đến sự dẫn truyền thần kinh bình
thường ở synap và C83 . Con đường β-secretase sinh ra sAPPβ và C99 . Các
sản phẩm C83 và C99 này bị cắt một lần nữa nhờ ᵧ secretase (ᵧ secretase là
một phức hợp đa enzyme có chứa presenilin 1,2. Đột biến presenilin được tìm
thấy ở bệnh nhân AD sớm có tính chất gia đình). Riêng với C99 dưới tác
dụng của ᵧ secretase sẽ tạo thành hai phân đoạn không hòa tan Amyloid β40
(Aβ40) và Amyloid β42 (Aβ 42). Aβ42 có tính chất độc hơn và nhiều hơn

Aβ40. Các monomer này trải qua một sự thay đổi đáng kể về cấu hình ở nồng
độ cao để hình thành cấu trúc bậc ba của dạng tấm beta . Những mảnh này
sau đó kết hợp lại thành các oligomer (là dimer hoặc trimer), chúng dường
như là các chất độc thần kinh, không hòa tan xung quanh các tế bào thần kinh
và dần dần thành các mảng amyloid beta.[61]

8


Aβ oligomer hóa

Mảng bám

Aβ tổng hợp

Chết tế bào thần
kinh

Màng tế bào

Hình 1.1. Sự hình thành Amyloid beta và mảng bám ngoài tế bào
Giả thuyết đám rối thần kinh (Neurofibrilary Tangles - NFTs)
Đám rối thần kinh - NFTs thường được tìm thấy trong các tế bào vùng
hải mã và vỏ não ở người bệnh AD. NFTs được hình thành từ protein tau
phosphoryl hóa bất thường. Protein tau có vai trò ổn định cấu trúc vi ống,
giúp hệ thống vi ống thực hiện chức năng nâng đỡ tế bào, chức năng vận
chuyển và vận động tế bào chất. Khi sợi tau bị phosphoryl hóa bất thường tại
một vị trí cụ thể, chúng không thể liên kết một cách hiệu quả với các vi ống
làm chức năng của chúng bị gián đoạn dẫn tới gây chết tế bào. Mật độ của các
NFTs tương quan với mức độ nghiêm trọng của bệnh mất trí nhớ bởi chúng là

một dấu hiệu về sự chết đi của các tế bào thần kinh [19], [10], [17].

9


Vi ống mất ổn định

Vi ống

Protein Tau
phosphoryl hóa
Đám rối thần kinh
Hình 1.2. Sự hình thành đám rối thần kinh
Giả thuyết cholinergic và những bất thường về các chất dẫn truyền thần
kinh khác
Rối loạn chức năng và thoái hóa tế bào lan tỏa dẫn đến một loạt các
khiếm khuyết dẫn truyền thần kinh, trong đó, các bất thường trên hệ
cholinergic là nổi bật nhất. Sự mất hoạt động của hệ cholinergic tương quan
thuận với mức độ nghiêm trọng của bệnh suy giảm trí nhớ. Vào giai đoạn
muộn của bệnh, số lượng các tế bào thần kinh cholinergic và số lượng các thụ
thể nicotinic trong vùng hải mã và vỏ não giảm xuống. Thụ thể nicotinic trước
synap có vai trò kiểm soát việc giải phóng của acetylcholin, cũng như các
chất dẫn truyền thần kinh quan trọng khác cho bộ nhớ và tâm trạng, bao gồm:
glutamat, serotonin và norepinephrin. Giả thuyết cholinergic lý giải việc mất
tế bào cholinergic là nguyên nhân suy giảm nhận thức trong bệnh AD, do đó,
việc tăng cường chức năng hệ cholinergic có thể cải thiện triệu chứng mất trí
nhớ[19], [10], [17].
Giả thuyết apolipoprotein E
Những nghiên cứu trước đây đã tìm thấy nhiều mối liên hệ giữa
cholesterol và sự xuất hiện của bệnh AD. Apolipoprotein E là một lipoprotein

có nhiệm vụ vận chuyển cholesterol trong não. ApoE4 có liên quan đến tăng
tính lắng đọng của βAP và được cho là đóng vai trò như một chất điều hòa
10


thúc đẩy trong quá trình bệnh sa sút trí tuệ mạch máu. Cholesterol được vận
chuyển bằng LDL vào tế bào thần kinh và liên kết với NFTs. Mức cholesterol
cao trong tế bào thần kinh não có thể làm thay đổi chức năng màng tế bào,
dẫn đến hình thành các βAP và các mảng bám [19], [10], [17].
Các chất trung giangây viêm
Giả thuyết cho rằng, khi βAP tích tụ, các thực bào tiểu thần kinh đệm
(microglia) được kích hoạt và tăng cường phản ứng của các tế bào hình sao
với các mảng bám. Các thực bào tiểu thần kinh đệm làm giảm βAP bằng cơ
chế thực bào. Các tế bào hình sao đưa βAP vào tế bào chất gián tiếp qua
receptor và vận chuyển βAP vào tuần hoàn chung, do đó cũng làm giảm βAP.
Tuy nhiên, việc kích hoạt mạn tính các tiểu thần kinh đệm dẫn tới giải phóng
các cytokin như interleukin-1 (IL-1), interleukin-6 (IL-6) và yếu tố hoại tử
khối u (TNF-α), nitric oxid ... làm tổn thương các tế bào thần kinh và thúc đẩy
quá trình viêm liên tục. Trên thực tế, nhiều cytokin và chemokin tăng lên
trong não bệnh nhân AD, và một số kiểu đa hình gen tiền viêm được báo cáo
là có liên quan với bệnh AD [19], [10], [17].
Nguyên nhân không do bệnh lý thoái hóa
Ngày càng có nhiều bằng chứng về mối quan hệ nhân - quả giữa các
bệnh lý tim mạch và những yếu tố nguy cơ tim mạch với tỷ lệ mắc bệnh sa sút
trí tuệ. Các yếu tố nguy cơ tim mạch cũng là những yếu tố nguy cơ sa sút trí
tuệ bao gồm: tăng huyết áp, tăng lipoprotein cholesterol tỷ trọng thấp (LDLcholesterol), giảm lipoprotein cholesterol tỷ trọng cao (HDL-cholesterol) và
bệnh tiểu đường.
Bệnh tiểu đường có thể làm tăng nguy cơ mất trí nhớ thông qua các yếu
tố liên quan đến “hội chứng chuyển hóa” (rối loại lipid máu và tăng huyết áp)
và thông qua bất thường insulin. Rối loạn con đường tín hiệu insulin (insulinsignaling pathways), cả ở ngoại vi và ở não, có sự liên quan đến bệnh sa sút

11


trí tuệ. Insulin cũng có vai trò trong việc điều chỉnh sự chuyển hóa của βAP
và protein tau.
Các bệnh mạch máu não làm giảm cung cấp các chất dinh dưỡng cho tế
bào thần kinh và giảm độ thanh thải của βAP từ não bộ, làm tăng tốc độ lắng
đọng β-amyloid và tăng độc tính của β-amyloid cho tế bào thần kinh do đó
làm nặng thêm sự giảm khả năng nhận thức của bệnh sa sút trí tuệ.
Những giả thuyết khác được đề xuất để giải thích cơ chế bệnh sinh của
suy giảm trí nhớ bao gồm sự oxy hóa, rối loạn chức năng ty thể, và những ảnh
hưởng của estrogen ở phụ nữ sau mãn kinh.
Cho tới nay, chưa có cơ chế bệnh sinh nào được chứng minh là cơ chế
chính. Nhưng tất cả các giả thuyết đều dẫn đến một hậu quả: sự thoái hóa của
tế bào thần kinh trong vùng não cao hơn, hình thành NFTs và mảng bám; sự
suy giảm hoạt động nghiêm trọng hệ cholinergic và sự mất nhận thức tiến
triển từ từ cho tới khi bệnh nhân tử vong [19], [10], [17].
1.5. Thuốc điều trị
1.5.1. Nhóm thuốc điều trị tổn thương liên quan đến nhận thức
Thuốc kháng enzym cholinesterase
Nhóm này được sử dụng vì có tình trạng suy giảm thụ thể acetylcholin
và nicotin trong hệ thần kinh trung ương ở các bệnh nhân sa sút trí tuệ do
bệnh AD và những khiếm khuyết này gây suy giảm trí nhớ, nhận thức.
Cho tới nay, thuốc kháng enzym cholinesterase được xem là nhóm
thuốc chính trong điều trị AD và các bệnh sa sút trí tuệ khác, nhóm thuốc này
đã được chứng minh là có hiệu quả hơn placebo trong việc điều trị các triệu
chứng của bệnh AD và các bệnh sa sút trí tuệ khác khi được sử dụng ở giai
đoạn bệnh nhẹ hay nặng trung bình (10-24 điểm MMSE), tuy nhiên các thuốc
này không ngăn chặn được diễn tiến tự nhiên của bệnh.Các thuốc thuộc nhóm

này bào gồm: tacrin, donepezil, rivastigmin, galantamin [9], [12].
12


Nhóm thuốc kháng thụ thể N-methyl D aspartate (NMDA)
Nhóm này có memantin là thuốc đối kháng không cạnh tranh trên thụ thể
N-methyl D aspartat (NMDA) của hệ thống glutamat với ái lực vừa phải, do
có hiện tượng tăng hoạt hóa thụ thể NMDA làm tổn thương các neuron thần
kinh trong các bệnh lý thoái hóa thần kinh. Việc sản xuất glutamat quá mức
khiến các receptor NMDA hoạt động quá mức, gây tăng nhập calci vào tế
bào, dẫn đến trạng thái kích thích do nhiễm độc (excitotoxicity) có liên quan
đến suy giảm trí nhớ trong AD. Do phụ thuộc vào điện thế và có động lực học
nhanh nên memantin giảm ức chế receptor NMDA ở lượng glutamat sinh lý
và tăng ức chế receptor này ở lượng glutamat bệnh lý, do đó cải thiện trí nhớ
và chức năng nhận thức [2]. Các bằng chứng cho thấy memantin đem lại lợi
ích lâm sàng về tổng thể, chức năng nhận thức, hành vi, các hoạt động trong
cuộc sống hàng ngày ở bệnh nhân AD vừa và nặng. Điều trị AD vừa và nặng
với memantin không cải thiện chức năng và hành vi, nhưng cải thiện ít tổng
thể và tình trạng nhận thức [61], [70], [9], [23].
Chất tác dụng trên amyloid bệnh lý
Tuy dòng thác amyloid (amyloid cascade) là một trọng tâm nghiên cứu
trong điều trị suy giảm trí nhớ nhưng đến nay vẫn chưa có thuốc đối kháng
amyloid nào được phê duyệt, mặc dù nhiều chất đang ở pha cuối thử nghiệm
lâm sàng [9].
- Giảm sản xuất Aβ:
+ Ức chế β-secretase: Amyloid được hoạt hóa bởi β-secretase hoặc
enzym β-site APP-cleaving 1 (BACE1). Nhóm thiazolidindion trong điều trị
đái tháo đường typ 2 gồm rosiglitazon và pioglitazon được sử dụng chủ yếu
đề điều chỉnh chuyển hóa glucose và lipid, cũng có thể ức chế β-secretase và
tiền chất amyloid (APP) thông qua kích thích peroxisom prolifrator activated

receptor γ (PPARγ) hạt nhân [19].

13


+ Ức chế γ-secretase: Tác động của γ-secretase lên β-secretase trong
quá trình phân cắt protein APP là bước cuối cùng trong sản xuất Aβ.
Semagacestat là chất ức chế γ-secretase duy nhất được nghiên cứu trong điều
trị AD, có tác dụng giảm sản xuất Aβ ở hệ thần kinh trung ương phụ thuộc
liều [19].
+ Hoạt hóa α-secretase: α-secretase là enzym cạnh tranh với βsecretase trong phân cắt APP, hoạt hóa con đường không amyloid tạo ra các
sản phẩm hòa tan có tác dụng bảo vệ thần kinh, cải thiện trí nhớ và giảm sự
chết tế bào (anti-apotosis). Một số chất ảnh hưởng lên hoạt động của αsecretase thông qua các chất dẫn truyền thần kinh khác (glutamat,
serotonin), hormon (estrogen, testosteron) và các statin đã được nghiên cứu.
Tuy nhiên, hiện tại chưa có chất tác động lên α-secretase nào được thử
nghiệm pha III [19].
- Giảm kết tập Aβ:
Gần đây, các oligome tan được (soluble oligomer) của Aβ được biết tới
có mối liên hệ chặt chẽ với độc tính trên thần kinh và synap hơn so với các sợi
fibrin Aβ. Các chất ức chế kết tập hoặc làm mất ổn định của oligome Aβ có
thể làm thay đổi triệu chứng bệnh. Một số chất ức chế kết tập khác đang được
nghiên cứu lâm sàng: PBT-2, PBT-2 [19].
- Tăng thải trừ Aβ:
Loại bỏ độc tính của Aβ thông qua đáp ứng miễn dịch làm giảm bớt
những tác động có hại của AD với 4 cơ chế chính: (i) liên kết kháng thể và
thực bào nhờ tế bào tiểu thần kinh đệm microglia; (ii) trực tiếp hòa tan thông
qua sự gián đoạn của Aβ; (iii) chiết tách hòa tan từ hệ thần kinh trung ương
bởi kháng thể trong huyết tương; (iv) liên kết kháng thể để ức chế oligome
gây độc tính mà không ảnh hưởng tới amyloid. Bapineuzumabvà
Solanezumabđang được nghiên cứu với cơ chế tạo ra kháng thể trung gian

giải phóng Aβ [19].
14


1.5.2. Nhóm điều chỉnh hành vi (Tăng cường hoạt tính serotonin)
Nhóm này có tác dụng tăng cường tái hấp thu serotonin chọn lọc SSRIs
có tác dụng giúp bệnh nhân điều chỉnh hành vi, chống trầm cảm, tránh kích
thích hoặc lú lẫn. Nhóm này gồm có fluoxetin, citalopram, escitalopram,
paroxetin [23], [10], [17].
1.5.3. Các thuốc chống oxy hóa và các nhóm khác
Vitamin E: Giảm tổn thương do tế bào bị oxy hóa bởi các gốc tự do.
Ginkgo Biloba: Thuốc có tác dụng tăng tuần hoàn, cải thiện suy giảm trí nhớ.
Estrogen: Ảnh hưởng đến quá trình bảo vệ và dinh dưỡng thần kinh. Kháng
viêm NSAID: có một nghiên cứu cho thấy nhóm này có tác dụng giảm nguy
cơ mắc bệnh AD [10], [17].
1.5.4. Hạn chế của thuốc điều trị sa sút trí tuệ hiện nay
Sự suy giảm trí nhớ là hậu quả của sự gián đoạn dẫn truyền giữa các
neuron thần kinh trong các vùng não quan trọng đối với hệ thống bộ nhớ. Các
phương pháp điều trị hiện tại không có hiệu quả kéo dài tuổi thọ, chữa khỏi,
hoặc tạm dừng hoặc đảo ngược quá trình sinh lý bệnh. Hai nhóm thuốc chính
đang sử dụng là thuốc ức chế cholinesterase và thuốc tác dụng trên hệ
glutamat dựa trên hai giả thuyết cơ chế bệnh sinh của bệnh AD.
Nhóm thuốc ức chế cholinesterase chỉ định cho trường hợp bệnh nhẹ đến
trung bình, ổn định nhận thức tạm thời, hoặc làm giảm rất nhỏ sự suy giảm
nhận thức, 20-30% bệnh nhân đã điều trị giảm được 7 điểm trong thang điểm
đánh giá nhận thức ADAS-Cog (tương đương giảm được 1 năm suy giảm
nhận thức) [17], [57]. Memantin được dùng cho bệnh nhân ở giai đoạn trung
bình đến nặng, ở những người không dùng được thuốc ức chế cholinesterase
[31]. Một số thử nghiệm lâm sàng cho thấy hiệu quả của memantin khi đánh
giá bằng thang ADAS-Cog so với giả dược ở thời điểm 12 - 24 tuần điều trị,

nhưng không cho thấy lợi ích từ 24-48 tuần [57]. Tuy dòng thác amyloid

15


(amyloid cascade) là một trọng tâm nghiên cứu trong điều trị AD nhưng đến
nay vẫn chưa có thuốc đối kháng amyloid nào được phê duyệt, mặc dù nhiều
chất đang ở pha cuối thử nghiệm lâm sàng [2].
Những nhóm thuốc điều trị triệu chứng không thuộc nhận thức: các
thuốc chống loạn thần, thuốc chống trầm cảm, chống co giật được sử dụng khi
những triệu chứng về tâm-thần kinh ở mức độ nghiêm trọng. Việc điều trị
phải dựa trên sự cân bằng giữa lợi ích và nguy cơ [59]. Ngoài ra, thuốc hướng
thần còn có tác dụng kháng cholinergic, vì vậy, chúng có thể làm bệnh trầm
trọng hơn hoặc tác động đến việc sử dụng thuốc ức chế cholinesterase [13].
Các thuốc điều trị suy giảm trí nhớ hiện nay cũng gây ra nhiều tác dụng
không mong muốn do tác dụng kích thích cholinergic quá mức và gây ra
nhiều tương tác thuốc.
1.6. Một số mô hình nghiên cứu
Dựa trên cơ chế bệnh sinh, các mô hình hiện đại nghiên cứu về thuốc
điều trị suy giảm trí nhớ lần lượt ra đời.
Mô hình sàng lọc đầu tiên phải kể đến là nghiên cứu các chất có tác dụng
ức chế hoạt tính enzym acetylcholinesterase. Đây là mô hình đơn giản, dễ làm
và ít tốn kém. Về nguyên tắc có thể định lượng acetylcholin (ACh) và
acetylcholinesterase (AChE) thông qua trung gian enzym cholin oxidase xúc
tác các phản ứng. ACh sẽ bị enzym AChE chuyển thành cholin, sau đó nó bị
cholin oxidase oxy hóa chuyển thành betain và H2O2. Dưới sự xúc tác của
horseradish peroxidase (HRP), H2O2 phản ứng với thuốc thử 10-cetyl-3,7dihydroxyphenoxazine tạo chất có màu hồng. Đo cường độ huỳnh quang ở
563 nm. Cường độ huỳnh quang của 10-cetyl-3,7-dihydroxyphenoxazine tỷ lệ
thuận với nồng độ ACh và AChE. Từ đó có thể định lượng được nồng độ
ACh và hoạt tính của AChE [44]. Hoặc có thể đánh giá khả năng ức chế hoạt

tính của enzym AChE ex vivo theo nguyên tắc của Ellman và cộng sự [49]: cơ
chất acetylthiocholin iodid (ATCI) bị thủy phân bởi AChE tạo thành
16