Vi nấm biển được xem là nguồn tài nguyên sinh học tiềm năng trong lĩnh vực khai thác hợp chất tự nhiên phục vụ y, dược học và nông nghiệp. Trong đó, các chủng vi nấm phân lập từ rong biển, đặc biệt là các loài thuộc chi Aspergillus và Penicillium được ghi nhận có khả năng sinh tổng hợp nhiều hợp chất thứ cấp có hoạt tính sinh học như kháng sinh, chống oxy hóa và kháng ung thư,.
Vịnh Nha Trang có diện tích khoảng 507 km² và 19 hòn đảo lớn nhỏ, là một trong những vùng biển có tính đa dạng sinh học cao củaViệt Nam với sự hiện diện của các hệ sinh thái điển hình. Đây là điều kiện thuận lợi cho sự phát triển phong phú của hệ vi sinh vật biển, trong đó có vi nấm biển – đối tượng đang thu hút sự quan tâm nghiên cứu định hướng khai thác tiềm năng sinh học phục vụ đời sống.
ThS. Ngô Thị Duy Ngọc và nhóm nghiên cứu thuộc Viện Hải dương học – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã triển khai đề tài “Nghiên cứu hóa học và hoạt tính bảo vệ tế bào của các hợp chất thu nhận từ vi nấm phân lập từ rong biển ở vịnh Nha Trang” (mã số: VAST04.07/22-23) với mục tiêu tìm kiếm các chủng vi nấm có khả năng sản sinh những hợp chất sinh học có hoạt tính bảo vệ tế bào cơ tim và tế bào thần kinh – từ đó làm cơ sở cho việc phát hiện các dược chất tự nhiên mới có khả năng ứng dụng trong điều trị bệnh lý tim mạch và thần kinh.Nhóm nghiên cứu đã phân lập được 47 chủng vi nấm từ 8 mẫu rong biển thu thập tại vịnh Nha Trang. Kết quả sàng lọc cho thấy 38 chủng thể hiện hoạt tính chống oxy hóa rõ rệt, được xác định thông qua khả năng bắt giữ các gốc tự do DPPH và ABTS. Đáng chú ý, cao chiết từ các chủng Penicillium chermesinum 2104NT-1.3, Aspergillus sp. 2104NT-3.3 và Aspergillus sp. 2104NT-7.7 cho thấy hiệu quả bảo vệ tế bào cơ tim H9c2 khỏi độc tính do rotenone gây ra. Đặc biệt, chủng Penicillium chermesinum 2104NT-1.3 được phân lập từ loài rong nâu Hormorphysa cuneiformis biểu hiện hoạt tính bảo vệ tế bào cơ tim H9c2 cao nhất đã được lựa chọn để tiếp tục nghiên cứu chuyên sâu. Thông qua việc kết hợp các kỹ thuật sắc ký phân tách và phân tích phổ hiện đại, nhóm nghiên cứu đã phân lập và xác định cấu trúc hóa học của bốn hợp chất tự nhiên từ cao chiết lên men chủng vi nấm P. chermesinum 2104NT-1.3, bao gồm: 3β,15β-dihydroxy-(22E,24R)-ergosta-5,8(14),22-trien-7-one, ester glycerol của acid 9,12-octadienoic, acid hexadeca-5-enoic và ester glycerol của acid hexadeca-5-enoic. Đáng chú ý, hợp chất 3β,15β-dihydroxy-(22E,24R)-ergosta-5,8(14),22-trien-7-one lần đầu tiên được xác định có khả năng bảo vệ tế bào cơ tim H9c2 khỏi tổn thương thiếu oxy mô phỏng bằng xử lý với CoCl₂. Đồng thời, hợp chất này còn cho thấy tác dụng kích thích tăng sinh tế bào thông qua việc thúc đẩy chu trình phân bào từ pha G1 sang pha S (Hình 1). Kết quả này mở ra triển vọng ứng dụng các hợp chất thứ cấp từ vi nấm biển trong nghiên cứu và phát triển các liệu pháp hỗ trợ điều trị bệnh lý tim mạch, đặc biệt là những tổn thương liên quan đến thiếu máu cục bộ và stress oxy hóa.
Hình 1. Sơ đồ nghiên cứu thu nhận hợp chất 3β,15β-dihydroxy-(22E, 24R)-ergosta-5,8(14),22-trien-7-one có hoạt tính bảo vệ tế bào cơ tim H9c2 từ chủng vi nấm Penicillium chermesinum 2104NT-1.3
Kết quả nghiên cứu của đề tài đã được công bố trên 02 bài báo quốc tế thuộc danh mục SCIE và 01 bài báo trong nước thuộc danh mục VAST2, đồng thời góp phần đào tạo 01 Thạc sĩ. Một phần kết quả cũng được nhóm nghiên cứu trình bày ở sách chuyên khảo “Vi nấm biển ở Trung Bộ Việt Nam: Đa dạng và các hoạt chất sinh học”, Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, năm 2025 (Hình 2). Đồng thời, 47 chủng vi nấm biển được phân lập trong quá trình nghiên cứu đã được lưu trữ tại Bộ sưu tập Vi sinh vật biển – Viện Hải dương học, cung cấp nguồn dữ liệu sinh học có giá trị, phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo về bảo tồn và khai thác bền vững nguồn tài nguyên vi sinh vật biển có tiềm năng sinh hoạt chất sinh học.
Hình 2. Sách chuyên khảo “Vi nấm biển ở Trung Bộ Việt Nam: Đa dạng và các hoạt chất sinh học”
Nguồn tin: ThS. Ngô Thị Duy Ngọc
Phòng Hóa sinh và Công nghệ sinh học biển
Viện Hải dương học