Nghiên cứu Protein y sinh học

LÔØI MÔÛ ÑAÀU -1- LÔØI MÔÛ ÑAÀU Cuøng vôùi glucid vaø lipid, protein ñoùng moät vai troø quan troïng trong söï toàn taïi, sinh tröôûng vaø phaùt trieån cuûa moïi sinh vaät. Nhieàu nghieân cöùu ñaõ laøm saùng toû caùc tính chaát, chöùc naêng cuûa protein, töø ñoù môû ra khaû naêng öùng duïng roäng raõi protein trong dinh döôõng, coâng ngheä thöïc phaåm, saûn xuaát hoaù chaát, y hoïc, döôïc phaåm… Baûn luaän vaên naøy seõ ñi vaøo giôùi thieäu veà nguoàn goác, öùng duïng vaø caùc phöông phaùp saûn xuaát protein y sinh hoïc. CHÖÔNG 1: GIÔÙI THIEÄU -2- CHÖÔNG 1 : GIÔÙI THIEÄU 1.1. KHAÙI QUAÙT: Caùc phaân töû protein laø cô sôû cuûa söï ña daïng veà caáu truùc vaø chöùc naêng cuûa moïi sinh vaät trong töï nhieân. Chuùng coù caáu truùc phöùc taïp hôn raát nhieàu so vôùi glucid, lipid vaø caû nucleic acid. Caùc protein coù caáu truùc khoâng gian 3 chieàu phöùc taïp khi ôû daïng töï nhieân (native) vaø ôû daïng naøy môùi coù hoaït tính sinh hoïc. Protein laø coâng cuï phaân töû hieän thöïc hoùa thoâng tin di truyeàn chöùa treân nucleic acid [8]. Protein y sinh hoïc laø nhöõng protein maø ngoaøi giaù trò dinh döôõng, chuùng coøn coù moät soá aûnh höôûng ñaëc bieät ñeán chöùc naêng sinh lyù cuûa cô theå, töø ñoù coù theå öùng duïng roäng raõi trong y döôïc hoïc. Protein ñaõ ñöôïc con ngöôøi söû duïng töø laâu, nhöng vieäc thu nhaän chuùng deã daøng vôùi soá löôïng lôùn vaø nhieàu chuûng loaïi töøng laø thaùch thöùc cho caùc nhaø khoa hoïc. Ngaøy nay, vôùi söï phaùt trieån maïnh meõ cuûa kyõ thuaät di truyeàn, coâng ngheä protein ñang coù nhöõng böôùc tieán vöôït baäc vôùi nhieàu thaønh töïu ngoaïn muïc. 1.2. PHAÂN LOAÏI CAÙC DAÃN XUAÁT PROTEIN Y SINH HOÏC: 1.2.1. Theo caáu taïo hoùa hoïc:  Amino acid: laø ñôn vò caáu truùc cuûa protein. Chuùng laø nhöõng hôïp chaát höõu cô maïch thaúng hoaëc maïch voøng, trong phaân töû chöùa ít nhaát moät nhoùm amin vaø moät nhoùm carboxyl. Ña soá caùc protein ñeàu ñöôïc caáu taïo töø 20 L--amino acid vaø 2 amide töông öùng. Caùc amino acid coù hoaït tính sinh hoïc ñaëc bieät laø tyrosine (taêng chuyeån hoaù cô baûn, kích thích cho treû em lôùn taêng cöôøng haáp thu calci), lysine, valine, cysteine, histidine (taêng cöôøng khaû naêng haáp thu khoaùng).  Peptide: laø chuoãi amino acid lieân keát vôùi nhau baèng lieân keát peptide. Thöôøng moät maïch polypeptide coù khoaûng 40 ñeán 500 amino acid. Nhieàu peptide coù hoaït tính sinh hoïc nhö insulin, glucagons, oxytocin, enkephalin, bradykinin…  Protein: phaân töû protein coù theå coù 4 baäc caáu truùc nhö sau: - Caáu truùc baäc 1: trình töï caùc amino acid theo maïch thaúng. - Caáu truùc baäc 2: söï saép xeáp thích hôïp trong khoâng gian cuûa moät chuoãi polypeptide, taïo thaønh caáu truùc xoaén oác vaø gaáp neáp. - Caáu truùc baäc 3: caáu truùc khoâng gian 3 chieàu phöùc taïp coù daïng sôïi, cuoän hay khoái caàu. - Caáu truùc baäc 4: caùc “phaàn döôùi ñôn vò” coù caáu truùc baäc 3 lieân hôïp vôùi nhau baèng lieân keát phi ñoàng hoùa trò (lieân keát hydro, töông taùc tónh ñieän, CHÖÔNG 1: GIÔÙI THIEÄU -3- töông taùc kî nöôùc…). Caùc phaàn döôùi ñôn vò naøy coù theå gioáng nhau hoaëc khaùc nhau vaø söï saép xeáp cuûa chuùng khoâng baét buoäc phaûi ñoái xöùng. 1.2.2. Theo chöùc naêng sinh hoïc:  Hormone: laø nhöõng chaát höõu cô ñöôïc saûn xuaát vôùi moät löôïng raát nhoû bôûi caùc teá baøo noäi tieát, baøi tieát tröïc tieáp vaøo maùu vaø vaän chuyeån tôùi caùc boä phaän khaùc nhau cuûa cô theå, töø ñoù taïo ra nhöõng taùc duïng sinh hoïc. Chöùc naêng chuû yeáu cuûa heä noäi tieát laø kieåm soaùt caùc quaù trình chuyeån hoùa khaùc nhau cuûa cô theå dieãn ra trong teá baøo, quaù trình vaän chuyeån vaät chaát qua maøng teá baøo hay caùc daïng khaùc cuûa hoaït ñoäng teá baøo nhö phaùt trieån vaø baøi tieát. Heä noäi tieát thöïc hieän chöùc naêng naøy thoâng qua caùc saûn phaåm cuûa noù laø hormone. Caùc hormone coù baûn chaát hoùa hoïc protein thöôøng laø caùc hormone cuûa vuøng döôùi ñoài, tuyeán yeân, tuyeán tuî nhö insulin, hormone taêng tröôûng…  Khaùng theå: laø nhöõng globulin xuaát hieän trong maùu cuûa ñoäng vaät khi ñöa khaùng nguyeân vaøo cô theå vaø coù khaû naêng lieân keát ñaëc hieäu vôùi caùc khaùng nguyeân ñaõ kích thích sinh ra noù. Nhö vaäy, khaùng theå nhö nhöõng “lính gaùc” baûo veä, nhaän bieát vaät laï ñeå loaïi tröø chuùng ra khoûi cô theå. Trong maùu ngöôøi coù caùc loaïi khaùng theå IgG, IgA, IgM, IgE, IgD.  Enzyme: laø nhöõng protein ñaëc bieät coù chöùc naêng xuùc taùc caùc phaûn öùng. Haàu heát caùc phaûn öùng cuûa cô theå soáng töø ñôn giaûn nhö phaûn öùng hydrat hoùa, phaûn öùng khöû nhoùm carboxyl ñeán phöùc taïp nhö sao cheùp maõ di truyeàn… ñeàu do enzyme xuùc taùc. 1.2.3. Theo khaû naêng öùng duïng: - Ñieàu trò: insulin, hormone taêng tröôûng, insulin… - Chaån ñoaùn: khaùng theå ñôn doøng… - Phaân tích: glucose oxidase, cholesterol oxidase… - Thöïc phaåm chöùc naêng - Myõ phaåm: collagen. - Moät soá lónh vöïc khaùc Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -4- CHÖÔNG 2 : KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC 2.1. TRONG ÑIEÀU TRÒ: 2.1.1. Insulin: Beänh tieåu ñöôøng laø moät trong nhöõng caên beänh ñe doïa nghieâm troïng tôùi söùc khoeû cuûa con ngöôøi. Treân theá giôùi, con soá nhöõng ngöôøi maéc beänh tieåu ñöôøng öôùc tính khoaûng töø 151 trieäu ñeán 171 trieäu (naêm 2000), vaø döï kieán con soá naøy seõ laø 221 trieäu (naêm 2010), naêm 2030 seõ leân ñeán 366 trieäu ngöôøi. Vaø ñöông nhieân, vieäc gia taêng con soá nhöõng ngöôøi maéc beänh tieåu ñöôøng seõ keùo theo söï gia taêng caùc bieán chöùng cuûa caên beänh naøy nhö beänh tim maïch vaø ñoät quî, beänh thaän, muø, caùc vaán ñeà veà thaàn kinh, nhieãm truøng lôïi vaø hoaïi töû… Theo öôùc tính, soá ngöôøi töû vong treân theá giôùi do beänh tieåu ñöôøng trong naêm 2000 laø 2,9 trieäu vaø con soá naøy seõ coøn tieáp tuïc taêng. Ñieàu ñoù ñoøi hoûi phaûi tìm ra nhöõng höôùng tieáp caän môùi cho vieäc ngaên ngöøa vaø ñieàu trò caên beänh naøy. Coù 3 loaïi beänh tieåu ñöôøng laø tieåu ñöôøng type I, type II vaø tieåu ñöôøng thôøi kì thai ngheùn:  Tieåu ñöôøng type I (tieåu ñöôøng phuï thuoäc insulin), tröôùc ñaây ñöôïc goïi laø tieåu ñöôøng ôû tuoåi vò thaønh nieân, thöôøng ñöôïc phaùt hieän ôû treû em, thanh thieáu nieân. Trong loaïi tieåu ñöôøng naøy, caùc teá baøo beta cuûa tuyeán tuïy khoâng coøn saûn xuaát insulin nöõa bôûi vì heä mieãn dòch cuûa cô theå ñaõ taán coâng vaø huyû dieät chuùng.  Tieåu ñöôøng type II (tieåu ñöôøng khoâng phuï thuoäc insulin), tröôùc ñaây ñöôïc goïi laø tieåu ñöôøng taán coâng ôû ngöôøi lôùn, laø daïng phoå bieán nhaát. Con ngöôøi coù theå maéc beänh daïng naøy ôû baát kì löùa tuoåi naøo, thaäm chí khi môùi maáy thaùng tuoåi. Daïng tieåu ñöôøng naøy xaûy ra do cô theå khoâng söû duïng insulin moät caùch hieäu quaû, thöôøng baét ñaàu baèng söï roái loaïn tieát insulin (do taêng ñöôøng huyeát maõn tính, taêng noàng ñoä acid beùo töï do), ñeà khaùng insulin ngoaïi bieân (chuû yeáu ôû cô vaø gan) vaø gan taêng saûn xuaát glucose quaù möùc.  Tieåu ñöôøng ôû thôøi kì thai ngheùn xaûy ra ôû moät soá phuï nöõ trong nhöõng giai ñoaïn cuoái cuûa thai kì. Maëc duø daïng tieåu ñöôøng naøy thöôøng maát ñi sau khi ñöùa treû ñöôïc sinh ra, nhöng moät phuï nöõ töøng bò loaïi beänh naøy coù nhieàu khaû naêng hôn ñeå tieán trieån thaønh tieåu ñöôøng type II trong töông lai. Tieåu ñöôøng ôû thôøi kì thai ngheùn gaây ra bôûi hormone do mang thai, hay do söï thieáu huït cuûa insulin. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -5- Hình 2.1. Caáu truùc ñaûo Langerhans cuûa tuyeán tuïy (Pancreas) Haøm löôïng ñöôøng trong maùu ñöôïc duy trì ôû möùc bình thöôøng laø do söï caân baèng giöõa caùc yeáu toá laøm taêng löôïng ñöôøng trong maùu (nhö glucagon, cortisol, catecholamine…) vôùi caùc yeáu toá laøm giaûm löôïng ñöôøng trong maùu [2]. Haøm löôïng ñöôøng trong maùu taêng coù theå gaây ra söï baøi tieát ñöôøng qua nöôùc tieåu, keát quaû laø bò maát glucose, ñoù chính laø beänh tieåu ñöôøng. Insulin laø hormone duy nhaát coù theå laøm giaûm löôïng ñöôøng trong maùu baèng caùch:  Taêng tính thaám glucose qua maøng teá baøo, ñoàng thôøi cuõng laøm taêng söï thaåm thaáu cuûa caùc ion K+ vaø phosphate voâ cô, taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho söï phosphoryl hoùa vaø söû duïng glucose. Caàn chuù yù raèng, coù moät soá toå chöùc khoâng nhaïy caûm vôùi insulin, do vaäy ôû nhöõng toå chöùc naøy insulin khoâng laøm thay ñoåi noàng ñoä glucose trong teá baøo (nhö toå chöùc thaàn kinh, baïch caàu, phoåi, thaän vaø nhaát laø gan). ÔÛ gan, glucose thaám qua maøng teá baøo moät caùch töï do duø coù hay khoâng coù maët insulin.  Taùc duïng tröïc tieáp chuyeån glycogen synthetase töø daïng khoâng hoaït ñoäng thaønh daïng hoaït ñoäng, do ñoù taêng cöôøng quaù trình chuyeån glucose thaønh glycogen.  Kích thích söï toång hôïp glucosekinase ôû gan, öùc cheá toång hôïp moät soá enzyme xuùc taùc söï taân taïo ñöôøng nhö pyruvat carboxylase…  Giaûm taùc duïng cuûa glucose 6-phosphatase.  ÖÙc cheá phaân huûy lipid, cho neân taêng cöôøng ñoát chaùy glucose. Do ñoù, khi khaû naêng tieát hormone naøy giaûm ñi (do moät soá nguyeân nhaân) thì insulin khoâng cung caáp ñuû cho cô theå, töø ñoù gaây ra beänh tieåu ñöôøng. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -6- Insulin ngöôøi- coâng thöùc hoùa hoïc: C257H383N65O77S6 - laø moät polypeptide bao goàm moät chuoãi A vôùi 21 amino acid vaø moät chuoãi B vôùi 30 amino acid, coù moät caàu noái disulfide trong chuoãi A vaø 2 caàu noái disulfide noái giöõa hai chuoãi A, B. Gene maõ hoùa insulin naèm treân nhieãm saéc theå soá 11, vò trí locus 11p15.5. Khi con ngöôøi tieâu hoaù thöùc aên, insulin ban ñaàu ñöôïc toång hôïp ôû daïng preproinsulin (tieàn insulin) treân ribosome ôû teá baøo beta trong ñaûo Langerhans cuûa tuyeán tuïy. Preproinsulin laø moät phaân töû daïng thaúng bao goàm: moät peptide tín hieäu chöùa 24 amino acid (SP), chuoãi B, peptide C vôùi 31 amino acid (C) vaø chuoãi A noái vôùi nhau theo thöù töï SP-B-C-A. Khi vaän chuyeån qua löôùi noäi chaát, peptide tín hieäu bò phaân caét bôûi enzyme signal peptidase taïo ra proinsulin (B-C-A). Proinsulin hình thaønh caàu noái disulfide trong löôùi noäi chaát, taïo neân caáu truùc baäc ba, sau ñoù bò phaân caét bôûi enzyme carboxypeptidase taïi lieân keát giöõa peptide vôùi chuoãi A vaø chuoãi B. Keát quaû cuoái cuøng cuûa quaù trình phaân caét taïo thaønh insulin. Hình 2.2. Caáu truùc cuûa phaân töû insulin Hình 2.3. Quaù trình hình thaønh insulin Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -7- Trong naêm 2005, nhu caàu insulin trò beänh tieåu ñöôøng öôùc tính khoaûng 4.000 ñeán 5.000 kg vaø döï kieán naêm 2010 laø 16.000 kg. Nhu caàu insulin cuûa theá giôùi vöôït qua con soá vaøi taán/naêm vaø vì theá, nguoàn cung caáp insulin ñang thieáu huït. Töø thaäp nieân 1920 ñeán nhöõng naêm ñaàu cuûa thaäp nieân 1980, insulin ñöôïc taïo ra baèng caùch coâ laäp töø tuyeán tuïy cuûa ñoäng vaät nhö heo, boø. Tuy nhieân, insulin ngöôøi coù söï khaùc bieät trong thaønh phaàn amino acid so vôùi insulin boø (hai vò trí trong chuoãi A, moät vò trí trong chuoãi B) vaø insulin heo (moät vò trí trong chuoãi B). Vì theá gaây ra nhöõng taùc duïng khoâng mong muoán (nhö dò öùng) khi söû duïng insulin coù nguoàn goác töø heo hay boø. Ngoaøi ra, quaù trình saûn xuaát vaø tinh saïch insulin töø ñoäng vaät cuõng gaëp nhieàu khoù khaên. Sau ñoù, caùc phöông phaùp baùn toång hôïp insulin ngöôøi töø insulin heo vaø boø ñaõ ñöôïc phaùt trieån baèng caùch söû duïng phaûn öùng chuyeån peptide (transpeptidation) vôùi trypsin, nhöng vaãn khoâng ñem laïi hieäu quaû cao. Söï ra ñôøi cuûa kó thuaät taùi toå hôïp DNA ñaõ taïo neân moät cuoäc caùch maïng thaät söï trong vieäc saûn xuaát insulin. Naêm 1982, laàn ñaàu tieân Coâng ty Genetech (Mó) ñöa ra thò tröôøng saûn phaåm insulin saûn xuaát baèng kó thuaät di truyeàn. Ñaây cuõng laø laàn ñaàu tieân trong lòch söû, caùc nhaø nghieân cöùu öùng duïng coâng ngheä sinh hoïc vaøo döôïc phaåm thaønh coâng. Keå töø ñoù, insulin ñöôïc saûn xuaát chuû yeáu baèng phöông phaùp naøy, vôùi chi phí thaáp vaø hieäu quaû cao. 2.1.2. Hormone taêng tröôûng: Hormone taêng tröôûng cuûa caùc loaøi vaät ñeàu coù caáu truùc phaân töû töông töï nhau, nhöng khoâng hoaøn toaøn gioáng nhau. Ñieàu ñaëc bieät laø hormone taêng tröôûng cuûa ngöôøi coù taùc duïng leân söï phaùt trieån cuûa chuoät; nhöng ngöôïc laïi, hormone taêng tröôûng cuûa ñoäng vaät nhö chuoät thì khoâng coù taùc duïng treân ngöôøi. Hormone taêng tröôûng cuûa ngöôøi (Human Growth Hormone-hGH) laø moät chuoãi 191 amino acid vôùi 2 caàu disulfide (giöõa amino acid 53 vaø 165, amino acid 182 vaø 189), coù phaân töû löôïng laø 22 kilodalton, ñöôïc tieát ra töø thuøy tröôùc cuûa tuyeán yeân [2]. Gene maõ hoùa hGH naèm treân nhieãm saéc theå soá 17, vò trí locus 17q22-17q24. Do caáu truùc phöùc taïp, hGH khoâng theå ñöôïc saûn xuaát baèng phöông phaùp toång hôïp hoaù hoïc bình thöôøng. Tröôùc naêm 1985, hGH phaûi ñöôïc trích ly töø tuyeán tieàn yeân cuûa xaùc ngöôøi ñeå chöõa trò cho treû em taêng tröôûng chaäm do khoâng theå ñieàu tieát hGH. Tuy nhieân, ñeán khoaûng ñaàu thaäp nieân 80, ngöôøi ta phaùt hieän ra moät soá treû em ñöôïc trò lieäu baèng hGH (laáy töø xaùc ngöôøi) bò nhieãm beänh Creutzfeldt-Jakob (moät beänh coù lieân heä ñeán beänh “boø ñieân” hay Mad Cow disease). Ñieàu naøy ñaõ gaây hoang mang trong giôùi y hoïc ñöông thôøi. May maén thay, cuøng luùc ñoù kó thuaät taùi toå hôïp DNA ñöôïc khaùm phaù; nhôø vaäy coâng ngheä sinh hoïc ñaõ ñöôïc aùp duïng ñeå gheùp gene maõ hoùa Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -8- hGH vaøo vi khuaån E. Coli. Töø ñoù, vieäc saûn xuaát hGH treân quy moâ lôùn ñöôïc baét ñaàu; vaø hGH trích ly töø xaùc ngöôøi khoâng coøn ñöôïc pheùp söû duïng nöõa. Hieän nay, hGH ñaõ ñöôïc Cô quan quaûn lyù thöïc phaåm vaø döôïc phaåm Hoa Kyø (FDA) cho pheùp söû duïng trong tröôøng hôïp treû em bò beänh chaäm lôùn hay ngöôøi lôùn khoâng coù khaû naêng ñieàu tieát hGH. Ñaây laø moät protein coù phaân töû löôïng cao neân khoâng theå ñöôïc baøo cheá thaønh thuoác vieân ñeå uoáng vì noù seõ bò phaân huûy bôûi acid vaø caùc enzyme (nhö pepsin) trong bao töû vaø cô quan tieâu hoaù. Do ñoù, ñeå söû duïng, beänh nhaân phaûi ñöôïc tieâm hoaëc truyeàn thuoác naøy thaúng vaøo ñöôøng maùu. Hình 2.4. Tuyeán yeân (Pituitary), vuøng döôùi ñoài (Hypothalamus) vaø vò trí cuûa chuùng ôû naõo boä Taêng tröôûng laø moät quy trình raát phöùc taïp vaø ñoøi hoûi söï tham gia moät caùch coù heä thoáng cuûa nhieàu yeáu toá khaùc nhau. Hai nhaø khoa hoïc Salmon vaø Daughaday cuûa tröôøng Ñaïi hoïc Washington ñaõ chöùng minh raèng cô cheá chính cuûa hGH trong quaù trình phaùt trieån cuûa cô theå laø kích thích gan vaø caùc moâ khaùc tieát ra IGF-I (Insulin-like Growth Factor–1). Chính IGF-I kích thích söï taêng tröôûng cuûa teá baøo xöông vaø teá baøo cô baép. Ngoaøi ra, hGH coøn coù taùc duïng tröïc tieáp leân moâ môõ, bieán môõ thaønh acid beùo töï do ñeå cung caáp naêng löôïng cho caùc teá baøo khaùc taêng tröôûng. Theâm vaøo ñoù, hGH coøn coù aûnh höôûng quan troïng ñeán quaù trình chuyeån hoùa cuûa protein, lipid vaø glucid. Vì vaäy, hGH coù aûnh höôûng quan troïng ñeán quaù trình phaùt trieån cuûa cô theå. Löôïng hGH trong maùu ñöôïc ñieàu hoøa bôûi hai kích thích toá ñoái nghòch: GHRF (Growth Hormone Releasing Factor) vaø GHIF (Growth Hormone Inhibitory Factor). Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -9- Hình 2.5. Caáu truùc hGH  Taùc duïng cuûa hGH ñoái vôùi treû em: ÔÛ treû em trong ñoä tuoåi ñang lôùn, hGH ñöôïc ñieàu tieát nhieàu laàn trong ngaøy, nhieàu nhaát laø vaøo ban ñeâm (trong khi nguû). Treû em khoâng tieát ñuû hGH seõ tröôûng thaønh chaäm vaø khoâng theå ñaït ñöôïc chieàu cao bình thöôøng. Neáu naëng, coù khi daãn ñeán hieän töôïng “ngöôøi luøn” (dwarfism). Trong nhöõng thí nghieäm laâm saøng ñöôïc baùo caùo treân caùc taïp chí khoa hoïc, caùc beù ôû Myõ sôùm ñöôïc chaån ñoaùn beänh vaø ñöôïc chöõa trò (neáu caàn) vaøo khoaûng luùc 9 tuoåi. Do ñoù, söï taêng tröôûng chieàu cao coù theå gia taêng töø 4,4 cm moät naêm ñeán 10 cm moät naêm. Sau taùm naêm trò lieäu caùc em trai trung bình ñaït ñöôïc möùc cao laø 172 cm vaø em gaùi laø 156 cm. Ñoái vôùi treû em chaäm lôùn nhöng vaãn coù khaû naêng ñieàu tieát hGH moät caùch bình thöôøng thì vieäc trò lieäu laø moät vaán ñeà phöùc taïp vì hieäu quaû cuûa hGH trong tröôøng hôïp naøy khoâng ñöôïc xaùc minh moät caùch roõ raøng. Do caùc haõng thuoác khoâng laøm thöû nghieäm laâm saøng moät caùch quy moâ neân caùc keát quaû chæ döïa treân baùo caùo cuûa moät soá baùc só: sau nhieàu naêm trò lieäu, caùc em naøy coù theå cuõng taêng tröôûng nhanh hôn veà Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -10- chieàu cao (khoaûng töø 5 ñeán 6 cm so vôùi treû em cuøng daùng daáp nhöng khoâng duøng hGH).  Taùc duïng cuûa hGH ñoái vôùi ngöôøi tröôûng thaønh: hGH cuõng ñöôïc chaáp thuaän cho ngöôøi tröôûng thaønh söû duïng trong tröôøng hôïp tuyeán tieàn yeân khoâng theå ñieàu tieát chaát naøy. Nhöõng beänh nhaân naøy thöôøng hay coù löôïng môõ cao trong maùu, maäp hôn bình thöôøng, löôïng moâ môõ gia taêng trong khi theå tích baép thòt giaûm xuoáng, xöông doøn vaø deã gaõy, vaø do ñoù coù nhieàu nguy bieán do beänh tim maïch gaây ra. Trong moät thí nghieäm laâm saøng, caùc nhaø nghieân cöùu ghi nhaän raèng: sau moät naêm chöõa trò baèng hGH, beänh nhaân phuïc hoài söùc khoûe gaàn ñeán möùc bình thöôøng (löôïng môõ trong maùu cuûa beänh nhaân thuyeân giaûm, löôïng môõ döôùi da vaø quanh buïng giaûm xuoáng 61%, theå tích cô baép gia taêng 11%, khaû naêng taäp theå duïc taêng töø 11% -19% vaø söùc maïnh cuûa cô baép taêng töø 7% -19%.)  Taùc duïng ñoái vôùi caùc baäc cao nieân: Chuùng ta bieát raèng cô theå ñieàu tieát hGH nhieàu nhaát ôû tuoåi daäy thì vaø sau ñoù giaûm daàn khi lôùn tuoåi. Tuy nhieân, do caùc haõng thuoác khoâng thöû nghieäm döôïc phaåm treân ngöôøi khoâng coù beänh, neân chöa coù döï ñoaùn chính thöùc vaø chaéc chaén veà taùc duïng laâu daøi cuûa hGH ñoái vôùi vieäc choáng laõo hoùa. Caùc cuoäc khaûo saùt caù nhaân ñöôïc thöïc hieän bôûi caùc chuyeân gia y teá treân caùc baäc cao nieân thöôøng coù giôùi haïn veà soá löôïng ngöôøi tham gia vaø thôøi gian theo doõi beänh lyù. Ví duï, vaøo naêm 1990, coâng trình thí nghieäm cuûa baùc só Daniel Rudman ñaõ ñöôïc aùp duïng treân 21 ngöôøi ñaøn oâng treân 60 tuoåi [11]. Trong soá naøy, 12 ngöôøi ñöôïc tieâm hGH 3 laàn moät tuaàn vaø 9 ngöôøi khaùc khoâng ñöôïc chích thuoác. Sau 6 thaùng theo doõi, nhöõng ngöôøi ñöôïc tieâm hGH ñeàu coù nhöõng daáu hieäu khaû quan: löôïng môõ döôùi da vaø buïng giaûm, löôïng thòt baép taêng vaø da ñaày ñaën hôn (troïng löôïng cô baép trong cô theå taêng 4-7 kg, troïng löôïng môõ trong cô theå giaûm 3-5 kg, maät ñoä cuûa xöông löng taêng 0,02 g/cm2...). Ngoaøi ra, beänh nhaân coøn cho bieát laø söùc khoeû ñaõ gia taêng vaø taâm lyù laïc quan hôn. OÂng Rudman keát luaän raèng taùc duïng cuûa hGH treân caùc baäc cao nieân raát ñaùng quan taâm vaø caàn ñöôïc nghieân cöùu theâm. Baøi baùo caùo naøy cuûa oâng ñaõ thu huùt söï chuù yù cuûa coäng ñoàng y hoïc treân theá giôùi vì hoï hy voïng raèng, cuoái cuøng chuùng ta ñaõ coù theå tìm ñöôïc moät “nguoàn nöôùc tröôøng sinh”. Nghieân cöùu treân ñaõ bò laïm duïng vì giôùi thöông maïi duøng noù laøm neàn taûng cho söï kinh doanh vaø quaûng baù vieäc söû duïng hGH ñeå choáng laõo hoaù. Tuy nhieân, nhöõng nghieân cöùu gaàn ñaây söû duïng caùc phöông phaùp chính xaùc vaø nghieâm ngaët hôn vôùi soá löôïng ngöôøi tham gia ñoâng hôn ñaõ keát luaän raèng aûnh höôûng cuûa hGH trong vieäc choáng laõo hoùa khoâng lôùn nhö ngöôøi ta töôûng. Theâm vaøo ñoù, hoï cuõng Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -11- ñaõ keát luaän laø theå duïc ñieàu ñoä coù taùc duïng toát ñoái vôùi cô baép (moät trong nhöõng tieâu chí ñeå ño löôøng söï khoûe maïnh) lôùn hôn vieäc söû duïng hGH (moãi ngöôøi söû duïng hGH ôû Mó coù theå toán 7.000-10.000 USD/naêm). Do nhöõng keát quaû treân chöa coù keát luaän chính xaùc neân vieäc nghieân cöùu veà aûnh höôûng cuûa hGH ñoái vôùi söï laõo hoùa vaø aûnh höôûng laâu daøi cuûa noù ñoái vôùi söùc khoûe cuûa caùc baäc cao nieân caàn ñöôïc thöïc hieän moät caùch quy moâ, nghieâm ngaët hôn. Ñieàu caàn bieát laø hGH cuõng coù nhöõng phaûn öùng phuï khoâng toát ñoái vôùi söùc khoûe bao goàm chöùng phuø chaân tay, trieäu chöùng vieâm khôùp, nhöùc ñaàu, ñau nhöùc cô, tieåu ñöôøng, cao huyeát aùp… vaø coù theå laøm gia taêng nguy cô bò ung thö. Theâm vaøo ñoù, neáu ngöôøi bình thöôøng söû duïng hGH thì cô theå seõ töï ñoäng ngöng ñieàu tieát hormone naøy; vaø chæ ñieàu tieát trôû laïi sau khi ngöng söû duïng thuoác moät thôøi gian (khoaûng vaøi thaùng). Nhieàu döôïc phaåm coù theå kích thích cô theå ñieàu tieát hGH, ví duï nhö arginine vaø lysine. Trong moät cuoäc thöû nghieäm ñöôïc thöïc hieän treân nhöõng ngöôøi phaùt trieån bình thöôøng, caùc nhaø nghieân cöùu nhaän thaáy raèng vôùi moät lieàu löôïng töông ñoái, 1200 mg arginine coù theå laøm gia taêng söï ñieàu tieát cuûa hGH leân gaáp ñoâi; 1200 mg lysine laøm taêng löôïng hGH trong maùu gaáp 3 laàn; toång hôïp cuûa hai lieàu löôïng treân coù theå laøm taêng löôïng hGH trong maùu gaáp taùm laàn. Tuy nhieân 2400 mg arginine laïi laøm giaûm löôïng ñieàu tieát cuûa hGH xuoáng thaáp hôn ba laàn. Toùm laïi, nhöõng amino acid naøy coù khaû naêng laøm cô theå ñieàu tieát ra hGH, nhöng phaûn öùng cuûa cô theå ñoái vôùi noù coøn tuøy thuoäc vaøo lieàu löôïng, söï phoái hôïp giöõa caùc amino acid cuõng nhö phaûn öùng cuûa cô theå moãi ngöôøi. 2.1.3. Kích toá sinh duïc: Kích toá sinh duïc (Gonadotropin Hormone) bao goàm 2 hormone: hormone kích thích nang tröùng (Follicle Stimulating Hormone-FSH) vaø hormone taïo hoaøng theå (Luteinizing Hormone-LH) ñöôïc tieát ra töø thuøy tröôùc cuûa tuyeán yeân. Chuùng ñeàu coù caáu taïo laø glycoprotein goàm 2 tieåu ñôn vò vaø , trong ñoù tính ñaëc hieäu cuûa moãi hormone laø ôû söï khaùc nhau veà caáu truùc chuoãi. FSH goàm 203 amino acid, LH goàm 215 amino acid, taùc duïng leân cô quan ñích laø buoàng tröùng vaø tinh hoaøn [3]:  Treân buoàng tröùng, FSH kích thích moät soá nang tröùng tröôûng thaønh, trong ñoù coù moät nang tröùng tröôûng thaønh nhanh nhaát, trôû thaønh nang tröùng chín vaø seõ phoùng tröùng. Coøn LH phoái hôïp vôùi FSH gaây ruïng tröùng vaø phaùt trieån hoaøng theå, kích thích baøi tieát progesterone vaø moät phaàn nhoû estrogene bôûi teá baøo nang tröùng. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -12- Cuøng vôùi söï baøi tieát naøy, LH taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho söï laøm toå cuûa tröùng trong töû cung.  Treân tinh hoaøn, FSH kích thích teá baøo Sertoli trong oáng sinh tinh, laøm cho caùc teá baøo naøy phaùt trieån vaø baøi tieát caùc chaát sinh tinh truøng. Chaát naøy cuøng vôùi hormone testosterone do teá baøo Leydig tieát ra coù taùc duïng dinh döôõng maïnh treân oáng sinh tinh, laøm cho caùc teá baøo maàm treân oáng sinh tinh tröôûng thaønh nhanh choùng, qua caùc giai ñoaïn trung gian ñeå trôû thaønh tinh truøng. Coøn LH kích thích caùc teá baøo keõ Leydig phaùt trieån vaø baøi tieát ra testosterone. Söï baøi tieát FSH vaø LH ñöôïc ñieàu hoøa bôûi yeáu toá giaûi phoùng Gn-RF (Gonadotropin Releasing Factor) cuûa vuøng döôùi ñoài cuøng noàng ñoä cuûa hormone sinh duïc nöõ progesterone vaø estrogene trong maùu. Gene maõ hoùa FSH naèm treân nhieãm saéc theå soá 11, vò trí locus 11p13. Gene maõ hoùa LH naèm treân nhieãm saéc theå soá 19, vò trí locus 19q13.3. Hình 2.6. Thöù töï amino acid trong phaân töû FSH Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -13- Hình 2.7. Thöù töï amino acid trong chuoãivaøcuûa LH Trong y hoïc, kích toá sinh duïc FSH vaø LH ñöôïc söû duïng ñeå kích thích buoàng tröùng khi thuï tinh trong oáng nghieäm (TTTON). Ñöùa beù TTTON ñaàu tieân ra ñôøi taïi Anh (1978) laø töø moät chu kyø töï nhieân, khoâng kích thích buoàng tröùng. Tuy nhieân, hieän nay TTTON vôùi chu kyø töï nhieân ít khi ñöôïc söû duïng do tæ leä thaønh coâng quaù thaáp. Vieäc aùp duïng caùc phaùc ñoà kích thích buoàng tröùng ñaõ laøm taêng ñaùng keå keát quaû thaønh coâng cuûa TTTON. Muïc ñích cuûa kích thích buoàng tröùng nhaèm taêng soá löôïng nang noaõn phaùt trieån ôû caû hai buoàng tröùng trong chu kyø ñieàu trò TTTON, soá noaõn vaø soá phoâi thu ñöôïc seõ nhieàu hôn. Töø ñoù coù theå chuyeån vaøo buoàng töû cung nhieàu hôn moät phoâi vaø Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -14- coù cô hoäi ñeå choïn löïa ñöôïc nhieàu phoâi chaát löôïng toát, coù khaû naêng laøm toå cao. Hôn nöõa, soá phoâi toát coøn laïi sau chuyeån phoâi cuõng coù theå tröõ laïnh vaø söû duïng laïi sau naøy, goùp phaàn gia taêng khaû naêng coù thai cho beänh nhaân vôùi moät laàn kích thích buoàng tröùng. Ngoaøi ra, söï kích thích buoàng tröùng phuø hôïp seõ taïo ñieàu kieän noäi maïc töû cung thuaän lôïi cho söï laøm toå cuûa phoâi. Tröôùc ñaây, kích toá sinh duïc ñöôïc chieát xuaát töø maùu vaø nöôùc tieåu cuûa nhöõng phuï nöõ ñang maõn kinh. Tuy nhieân, nöôùc tieåu ngöôøi thöôøng chöùa nhieàu caùc taïp chaát, khoâng theå loaïi ñöôïc hoaøn toaøn trong quaù trình chieát xuaát. Ngöôøi ta cuõng lo ngaïi söï taïp nhieãm trong nöôùc tieåu ngöôøi trong quaù trình thu thaäp, quaûn lyù vaø chieát xuaát gonadotropins. Ñoàng thôøi ñeå ñaûm baûo nguoàn cung caáp oån ñònh phuïc vuï nhu caàu söû duïng ngaøy caøng taêng, vaøo ñaàu nhöõng naêm 90, kích toá sinh duïc ngöôøi tinh khieát ñöôïc toång hôïp baèng kó thuaät taùi toå hôïp DNA ñaõ ñöôïc giôùi thieäu vaø ñöa vaøo söû duïng kích thích buoàng tröùng. 2.1.4. Oxytocin: Ñaây laø hormone coù maët ôû thuøy sau tuyeán yeân. Tuyeán yeân sau coøn goïi laø yeân thaàn kinh, bao goàm caùc teá baøo yeân, nhöng chuùng khoâng baøi tieát caùc hormone yeân sau maø chæ coù vai troø trôï giuùp nhöõng taän cuøng thaàn kinh cuûa caùc sôïi töø vuøng döôùi ñoài ñi xuoáng [3]. Oxytocin ñöôïc taïo thaønh chuû yeáu töø nhaân caïnh naõo thaát vaø moät ít töø nhaân treân thò cuûa vuøng döôùi ñoài, ñöôïc vaän chuyeån ôû daïng keát hôïp vôùi moät protein mang laø neurophysin. Khi xung ñoäng thaàn kinh daãn truyeàn xuoáng doïc theo sôïi töø nhaân caïnh naõo thaát vaø nhaân treân thò, oxytocin ñöôïc giaûi phoùng tröïc tieáp töø nhöõng haït baøi tieát trong taän cuøng thaàn kinh vaø ñöôïc haáp thu vaøo mao maïch beân caïnh. Caû hai, neurophysin vaø oxytocin ñöôïc baøi tieát cuøng nhau, nhöng vì chuùng chæ gaén keát loûng leûo vôùi nhau neân oxytocin seõ taùch ra ngay. Coøn neurophysin khoâng coù chöùc naêng sau khi rôøi taän cuøng thaàn kinh, neân chuùng seõ bò thoaùi hoùa. Gene maõ hoùa oxytocin naèm treân nhieãm saéc theå soá 20, vò trí locus 20p13. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -15- Hình 2.8. Söï lieân quan vuøng döôùi ñoài vôùi tuyeán yeân sau Oxytocin laø peptide coù 9 amino acid: Hình 2.9. Caáu taïo phaân töû oxytocin Oxytocin coù taùc duïng gaây co cô trôn daï con, nhaát laø trong luùc coù thai, ñaëc bieät maïnh laø trong luùc chuyeån daï. Nhieàu thí nghieäm chöùng toû raèng hormone naøy chòu traùch nhieäm moät phaàn trong cô cheá ñeû:  ÔÛ con vaät bò caét tuyeán yeân, thôøi gian ñeû keùo daøi.  Löôïng oxytocin huyeát töông taêng leân trong khi ñeû, ñaëc bieät laø trong thôøi ñieåm tröôùc khi thai ñöôïc ñaåy ra ngoaøi. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -16-  Söï kích thích coå daï con ôû ngöôøi coù thai taïo ra nhöõng daáu hieäu thaàn kinh, noù seõ ñöôïc ñöa leân vuøng döôùi ñoài, gaây taêng baøi tieát oxytocin. Oxytocin laøm taêng söï chuyeån daï baèng 2 caùch: taùc ñoäng tröïc tieáp leân cô trôn töû cung laøm co thaét; kích thích taïo ra prostaglandins ôû maøng ruïng, prostaglandins coù taùc duïng taêng co thaét leân cô töû cung voán ñang chòu taùc ñoäng cuûa oxytocin. Oxytocin ñöôïc duøng ñeå gaây chuyeån daï trong nhöõng tröôøng hôïp caàn laáy thai ra maø chöa chuyeån daï (phaù thai, thai cheát löu), hoã trôï chuyeån daï trong tröôøng hôïp côn co töû cung yeáu vaø thöa, phoøng vaø ñieàu trò baêng huyeát sau ñeû (do oxytocin laøm co maïch cô töû cung, khi co laøm cho caùc maïch maùu xen keõ giöõa caùc thôù cô keïp chaët laïi neân caàm maùu). 2.1.5. Cytokine: Nhieàu hoaït ñoäng cuûa heä mieãn dòch trong maïng töông taùc ñeå hình thaønh vaø ñieàu hoøa moät ñaùp öùng mieãn dòch ñöôïc thöïc hieän thoâng qua moät taäp hôïp nhöõng yeáu toá hoøa tan ñöôïc goïi chung döôùi caùi teân cytokine [4]. Trong khoaûng 3 thaäp nieân gaàn ñaây, caùc nhaø khoa hoïc ñaõ taäp trung raát nhieàu trí tueä vaø coâng söùc ñeå tìm hieåu cô cheá hoaït ñoäng cuûa cytokine cuøng caùc tieàm naêng söû duïng chuùng trong y hoïc. Thöïc ra, cytokine khoâng nhöõng aûnh höôûng leân heä mieãn dòch maø coøn taùc ñoäng leân nhieàu quaù trình sinh hoïc khaùc cuûa cô theå nhö söï lieàn veát thöông, quaù trình taïo maùu, söï hình thaønh maïch maùu môùi… Caùc nghieân cöùu öùng duïng cytokine taäp trung theo caùc höôùng sau:  Duøng cytokine ñeå kích thích caùc hoaït ñoäng sinh lyù cuûa cô theå: erythropoietin trong ñieàu trò thieáu maùu, caùc yeáu toá kích thích taïo khuaån laïc trong ñieàu trò giaûm baïch caàu.  Duøng cytokine trong ñieàu trò nhieãm virus, ñieån hình laø ñieàu trò vieâm gan baèng interferon.  Duøng cytokine trong ñieàu trò beänh ung thö. Ñaây coù theå xem laø öùng duïng quan troïng nhaát cuûa cytokine. Ung thö (Cancer) laø moät nhoùm caùc beänh lieân quan ñeán vieäc phaân chia teá baøo moät caùch voâ toå chöùc vaø nhöõng teá baøo ñoù coù khaû naêng xaâm laán nhöõng moâ khaùc baèng caùch phaùt trieån tröïc tieáp vaøo moâ laân caän hoaëc di chuyeån ñeán nôi xa (di caên). Nguyeân nhaân gaây ung thö laø söï sai hoûng cuûa DNA, taïo neân caùc ñoät bieán ôû caùc gene thieát yeáu ñieàu khieån quaù trình phaân baøo cuõng nhö caùc cô cheá quan troïng khaùc. Moät hoaëc nhieàu ñoät bieán ñöôïc tích luõy laïi seõ gaây ra söï taêng sinh khoâng kieåm soaùt vaø taïo thaønh khoái u. Khoái u (tumor) laø moät khoái moâ baát thöôøng, coù theå aùc tính Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -17- (malignant), töùc ung thö hoaëc laønh tính (benign), töùc khoâng ung thö. Chæ nhöõng khoái u aùc tính thì môùi xaâm laán moâ khaùc vaø di caên. Khaùi nieäm aùc tính hay laønh tính ôû ñaây neân hieåu veà maët giaûi phaãu beänh hoïc nhieàu hôn laø veà khaû naêng gaây cheát ngöôøi. Thaät vaäy, moät ngöôøi coù theå soáng nhieàu naêm vôùi moät ung thö haéc toá da, trong khi moät khoái u "laønh tính" trong hoäp soï coù theå cheøn eùp naõo gaây taøn pheá hoaëc töû vong. Hình 2.10. Cô cheá sinh ung thö Ung thö coù theå gaây ra nhieàu trieäu chöùng khaùc nhau phuï thuoäc vaøo vò trí, ñaëc ñieåm vaø khaû naêng di caên cuûa khoái u. Neáu khoâng ñöôïc chöõa trò sôùm, haàu heát caùc loaïi ung thö coù theå gaây töû vong. ÔÛ Myõ vaø caùc nöôùc phaùt trieån khaùc, ung thö chieám khoaûng 25% tröôøng hôïp cheát do moïi nguyeân nhaân. Theo thoáng keâ haøng naêm, khoaûng 0,5% daân soá theá giôùi ñöôïc chaån ñoaùn ung thö. Haàu heát caùc beänh ung thö coù theå chöõa trò vaø nhieàu beänh coù theå chöõa laønh, neáu ñöôïc phaùt hieän vaø ñieàu trò sôùm. Ngaøy nay, treân 100 caùc yeáu toá khaùc nhau trong nhoùm cytokine ñaõ ñöôïc bieát ñeán. Nhöõng ñaëc ñieåm toång quaùt cuûa cytokine coù theå toùm taét nhö sau:  Baûn chaát laø caùc peptide hay glycoprotein coù troïng löôïng phaân töû töông ñoái thaáp, khoaûng töø 6 ñeán 80 kilodalton.  Hoaït tính raát cao, noàng ñoä coù taùc duïng sinh hoïc vaøo khoaûng 10-10 ñeán 10-15M. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -18-  Cô cheá hoaït ñoäng nhôø lieân keát vôùi caùc thuï theå ñaëc hieäu coù treân beà maët caùc teá baøo nhieàu loaïi thuoäc heä mieãn dòch hay caùc teá baøo khaùc.  Coù thôøi gian baùn huûy raát ngaén, bôûi vaäy chuû yeáu chuùng chæ coù taùc duïng taïi choã vaø theo caùch cuûa moät paracrine hay autocrine (töùc laø taùc ñoäng leân caùc teá baøo laân caän hay leân chính teá baøo saûn xuaát ra chuùng). Chæ moät vaøi cytokine coù taùc duïng xa nhö TGF-, EPO, SCF, M-SCF.  Taùc duïng chuû yeáu leân söï taêng tröôûng, bieät hoùa, di ñoäng vaø chöùc naêng cuûa caùc teá baøo ñích.  Moät cytokine coù theå caûm öùng ñeå saûn xuaát ra caùc cytokine khaùc vaø ngöôïc laïi. Hieäu quaû sinh hoïc cuûa moät nhoùm cytokine coù theå hieäp ñoàng ñoäc laäp hay ñoái laäp vôùi nhau khoâng nhöõng do söï coù maët cuûa chuùng maø coøn phuï thuoäc noàng ñoä, trình töï cuûa töøng cytokine cuõng nhö traïng thaùi cuûa teá baøo ñích. Nhöõng ñaëc ñieåm treân cho thaáy vieäc ñieàu phoái hoaït ñoäng cuûa teá baøo thoâng qua caùc cytokine laø raát phöùc taïp. Ñeå hieåu roõ vaø ñieàu khieån ñöôïc hoaït ñoäng cuûa caùc cytokine laø coâng vieäc voâ cuøng khoù khaên, coøn caàn nhieàu thôøi gian. Phaàn lôùn caùc gene cuûa cytokine ñaõ ñöôïc taùi toå hôïp thaønh coâng, do ñoù chuùng ta coù theå saûn xuaát chuùng baèng coâng ngheä di truyeàn vôùi soá löôïng lôùn ñeå deã daøng nghieân cöùu vaø thöû nghieäm. Baûng 2.1 giôùi thieäu toång quaùt moät soá cytokine ñaõ ñöôïc nghieân cöùu töông ñoái nhieàu. Baûng 2.1. Moät soá cytokine chính vaø hoaït tính cuûa chuùng NGUOÀN PHAÙT SINH CAÙC TAÙC DUÏNG CHÍNH IFN vaø Ñaïi thöïc baøo, baïch caàu ña nhaân trung tính vaø moät soá teá baøo khaùc - Taùc duïng choáng sieâu vi. - Taêng bieåu hieän khaùng nguyeân phuø hôïp moâ lôùp I. - Hoaït hoùa ñaïi thöïc baøo vaø teá baøo NK. IFN Teá baøo TH1 hoaït taùc vaø teá baøo NK hoaït taùc - Taêng bieåu hieän khaùng nguyeân phuø hôïp moâ lôùp I, II. - Hoaït taùc ñaïi thöïc baøo, teá baøo NK, baïch caàu ña nhaân trung tính. - Thuùc ñaåy mieãn dòch teá baøo. - Haïn cheá mieãn dòch dòch theå. IL-1 vaø Ñôn nhaân thöïc baøo - Ñoàng kích thích caùc ñôn nhaân thöïc baøo, teá baøo T, laøm taêng sinh teá baøo B vaø saûn xuaát khaùng theå. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -19- - Kích thích saûn xuaát protein pha caáp, hoaït hoùa thöïc baøo. - Gaây vieâm vaø soát. IL-2 Teá baøo TH1 hoaït hoùa, teá baøo Tc, NK - Taêng sinh teá baøo T ñaõ hoaït taùc. - Taêng chöùc naêng teá baøo Tc, NK. - Taêng sinh teá baøo B vaø saûn xuaát IgG2. - Taêng bieåu loä IL-2R. IL-3 Teá baøo T - Taêng tröôûng caùc tieàn thaân teá baøo taïo huyeát. IL-4 Teá baøo Th2, teá baøo phì - Taêng sinh teá baøo B, saûn xuaát IgE bieåu loä khaùng nguyeân phuø hôïp moâ lôùp II. - Taêng sinh vaø taêng hoaït tính teá baøo TH2, Tc. - Taêng tröôûng vaø taêng hoaït tính teá baøo öa kieàm, öa acid vaø teá baøo phì. IL-5 Teá baøo TH2, teá baøo phì - Taêng tröôûng vaø taêng chöùc naêng teá baøo öa acid. IL-6 Teá baøo TH2 ñaõ hoaït taùc, ñôn nhaân thöïc baøo - Taùc duïng hieäp ñoàng vôùi IL-1 vaø TNF. - Kích thích saûn xuaát protein ôû pha caáp. - Taêng sinh teá baøo B vaø saûn xuaát khaùng theå. IL-7 Teá baøo ñeäm tuûy xöông vaø teá baøo tuyeán öùc - Taïo teá baøo doøng lympho. - Taêng chöùc naêng teá baøo Tc. IL-8 Ñôn nhaân thöïc baøo - Hoùa öùng ñoäng baïch caàu trung tính, teá baøo T. IL-9 Teá baøo T nuoâi caáy - Taùc duïng taïo teá baøo maùu vaø teá baøo tuyeán öùc. IL-10 Teá baøo TH2, TCD 8, B, ñaïi thöïc baøo hoaït taùc - ÖÙc cheá saûn xuaát cytokine cuûa teá baøo TH1, NK, ñôn nhaân thöïc baøo, taêng sinh vaø taêng saûn xuaát khaùng theå töø teá baøo B. - Traán aùp ñaùp öùng mieãn dòch teá baøo. - Taêng tröôûng teá baøo phì. IL-11 Teá baøo ñeäm - Hieäp ñoàng trong taùc duïng taïo huyeát vaø taïo tieåu caàu. IL-12 Teá baøo B, ñôn nhaân thöïc baøo - Taêng sinh vaø taêng hoaït tính teá baøo Tc vaø teá baøo NK ñaõ hoaït taùc. - Saûn xuaát IFN. - Caûm öùng teá baøo TH1 vaø öùc cheá teá baøo TH2. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -20- IL-13 Teá baøo TH2 - Taùc duïng töông töï IL-4. TNF Ñaïi thöïc baøo hoaït taùc vaø moät soá teá baøo khaùc - Taùc duïng töông töï IL-1. - Huyeát khoái vaø hoaïi töû khoái u. TNF Teá baøo TH1 hoaït taùc - Taùc duïng töông töï IL-1. - Huyeát khoái vaø hoaïi töû khoái u. Hình 2.11. Nguoàn goác caùc teá baøo mieãn dòch 2.1.5.1. Caùc interferon (IFN): IFN ñöôïc phaùt hieän vaøo naêm 1957 do hoaït tính ngaên caûn söï nhaân leân cuûa caùc sieâu vi ôû caùc teá baøo môùi bò nhieãm. Ngaøy nay, ngöôøi ta bieát raèng IFN laø moät gia ñình coù nhieàu loaïi phaân töû khaùc nhau, khoâng nhöõng coù taùc ñoäng leân söï nhaân leân cuûa virus maø coøn ngaên caûn söï taêng sinh cuûa moät soá teá baøo (keå caû teá baøo ung thö) vaø ñieàu bieán ñaùp öùng mieãn dòch. Caên cöù vaøo ñaëc ñieåm toång quaùt, IFN chia laøm 2 type: IFN type I (chuû yeáu coù hoaït tính choáng sieâu vi) vaø IFN type II (chuû yeáu coù hoaït tính bieán ñieäu mieãn dòch). 2.1.5.1.1. IFN type I: IFN type I coù 2 daïng chính laø IFN, IFN.  IFN ñöôïc baøi tieát chuû yeáu töø baïch caàu, coù phaân töû löôïng khoaûng 18-20 kilodalton. Coù 13 daïng IFNñaõ ñöôïc nghieân cöùu, goàm töø 156-166 amino acid. Gene maõ hoùa IFNnaèm treân nhieãm saéc theå soá 9, vò trí locus 9p22. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -21-  IFNñöôïc tieát chuû yeáu töø nguyeân baøo sôïi (fibroblast), coù phaân töû löôïng khoaûng 22,5 kilodalton, goàm khoaûng 166 amino acid. Gene maõ hoùa IFNcuõng naèm treân nhieãm saéc theå soá 9, vò trí locus 9p22. Hình 2.12. Phaân töû INFvaø IFN Hình 2.13. Thöù töï amino acid trong moät soá phaân töû INF Caû 2 daïng cuûa IFN type I coù chung moät loaïi thuï theå, caùc thuï theå naøy ñöôïc bieåu loä treân haàu heát caùc loaïi teá baøo. Khi IFN type I lieân keát vôùi thuï theå treân beà maët teá baøo seõ daãn ñeán gia taêng bieåu loä cuûa nhieàu gene, trong ñoù coù gene cuûa nhoùm phuø hôïp moâ lôùp I. Söï bieåu loä nhieàu caùc phaân töû khaùng nguyeân phuø hôïp moâ lôùp I ñaõ laøm taêng hieäu quaû trình dieän khaùng nguyeân laï (virus, vi khuaån) cho lympho baøo TCD8+. Keát quaû cuoái cuøng laø taêng söï tieâu dieät teá baøo bò nhieãm sieâu vi qua cô cheá gaây ñoäc teá Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -22- baøo cuûa lympho TCD8+. Hôn nöõa, IFN type I coøn caûm öùng ñeå teá baøo saûn xuaát ra 2 loaïi enzyme:  Proteine kinase ñaëc hieäu hoaït ñoäng baèng caùch phosphoryl hoùa yeáu toá eIF2 (eukaryotic initiation factor 2) cuûa boä maùy dòch maõ teá baøo, do ñoù laøm ngöøng söï toång hôïp protein.  Oligoadenylate synthetase gaén vaøo vaø hoaït hoùa men endoribonuclease, nhôø ñoù phaân caét caùc RNA maïch ñôn. Chính nhôø caûm öùng taïo 2 enzyme treân neân IFN type I coù taùc duïng öùc cheá khoâng ñaëc hieäu ñoái vôùi söï nhaân leân cuûa caùc sieâu vi. Ngoaøi ra, IFN type I coøn laøm ngöng söï taêng tröôûng nhöng khoâng laøm cheát moät soá teá baøo aùc tính vaø coù taùc duïng leân quaù trình bieät hoùa cuûa nhieàu loaïi teá baøo. Do ñoù, IFN type I ñöôïc öùng duïng chuû yeáu trong ñieàu trò vieâm gan sieâu vi B vaø C maõn tính. Beänh vieâm gan coù nghóa ñôn giaûn laø gan bò söng do sieâu vi, hoùa chaát ñoäc haïi, thuoác uoáng hoaëc thuoác chích, hoaëc nhöõng yeáu toá khaùc. Vieâm gan maõn tính coù theå daãn ñeán caùc bieán chöùng xô gan, suy gan vaø ung thö gan. Hình 2.14. Tieân löôïng vieâm gan sieâu vi B Vieâm gan sieâu vi B vaø C laø daïng beänh vieâm gan do virus vieâm gan B (Hepatitis B Virus), virus vieâm gan C (Hepatitis C Virus) gaây ra, truyeàn nhieãm theo ñöôøng maùu vaø sinh duïc. Virus vieâm gan B laø DNA virus, sôïi ñoâi, coù voû, thuoäc hoï Hepadnaviridae. Virus vieâm gan C laø virus sôïi ñôn RNA, coù voû, thuoäc hoï Flavivirus. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -23- Hình 2.15. Virus vieâm gan B vaø vieâm gan C Hieän nay, hôn 3% daân soá theá giôùi bò nhieãm virus vieâm gan sieâu vi C vaø hôn 2 tyû ngöôøi bò nhieãm virus vieâm gan sieâu vi B. Tính rieâng taïi Vieät Nam, soá ngöôøi ñang nhieãm virus vieâm gan sieâu vi B vaø vieâm gan sieâu vi C chieám ñeán hôn 25% daân soá. Hôn theá nöõa, theo ñaùnh giaù cuûa caùc nhaø kinh teá thì thò tröôøng cuûa döôïc phaåm ñieàu trò vieâm gan C taêng töø 2,2 tæ USD naêm 2005 leân 4,4 tæ USD vaøo naêm 2010 vaø 8,8 tæ USD vaøo naêm 2015. Töø ñoù coù theå thaáy nhu caàu interferon, voán ñöôïc xem laø loaïi thuoác cô baûn vaø duy nhaát ñöôïc söû duïng roäng raõi trong ñieàu trò beänh vieâm gan sieâu vi B vaø vieâm gan sieâu vi C, laø raát cao. Chæ trong naêm 2005, toång doanh thu cuûa ngaønh döôïc theá giôùi cho saûn phaåm interferon alpha laø 2,1 tyû USD vaø interferon beta laø khoaûng 3,8 tyû USD. Ngoaøi ra, moät soá beänh ung thö nhö ung thö teá baøo haéc toá, ung thö xöông… cuõng ñaõ ñöôïc thöû nghieäm laâm saøng ñieàu trò vôùi IFN type I ñôn thuaàn hoaëc phoái hôïp vôùi caùc cytokine khaùc. 2.1.5.1.2. IFN type II: Hieän chæ bieát 1 daïng cuûa IFN type II laø IFNcoù caáu truùc vaø chöùc naêng khaùc IFN type I. IFNcoù phaân töû löôïng khoaûng 18 kilodalton vaø coù thuï theå rieâng bieåu loä treân nhieàu loaïi teá baøo. Gene maõ hoùa IFNnaèm treân nhieãm saéc theå soá 12, vò trí locus 12q15. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -24- Hình 2.16. Phaân töû IFN IFNñöôïc saûn xuaát töø lympho baøo: haàu heát teá baøo TCD8+, moät soá teá baøo TCD4+ vaø teá baøo NK. Caùc loaïi teá baøo naøy chæ saûn xuaát ra khi ñöôïc hoaït taùc (chuû yeáu trong quaù trình hình thaønh ñaùp öùng mieãn dòch). Taùc duïng sinh hoïc chính cuûa IFNbao goàm:  Laøm taêng bieåu loä khaùng nguyeân phuø hôïp moâ lôùp I vaø do ñoù (cuõng nhö vôùi IFN type I) caùc teá baøo trình dieän khaùng nguyeân cho cô cheá gaây ñoäc teá baøo cuûa lympho TCD8+ hieäu quaû hôn.  Laøm taêng bieåu loä khaùng nguyeân phuø hôïp moâ lôùp II khoâng nhöõng ôû caùc teá baøo coù chöùc naêng trình dieän khaùng nguyeân “chuyeân nghieäp” maø caû ôû moät soá teá baøo bình thöôøng khoâng bieåu loä khaùng nguyeân moâ lôùp II nhö teá baøo noäi maïc, teá baøo toå chöùc lieân keát. Vì theá caùc teá baøo “khoâng chuyeân nghieäp” naøy cuõng tham gia trình dieän khaùng nguyeân cho lympho TCD4+ laøm khueách ñaïi ñaùp öùng mieãn dòch taïi choã. Ngoaøi ra, IFNlaø cytokine coù khaû naêng hoaït taùc maïnh nhaát ñoái vôùi caùc ñaïi thöïc baøo: laøm cho khaû naêng dieät khuaån cuûa ñaïi thöïc baøo taêng leân, ñoàng thôøi ñaïi thöïc baøo cuõng ñöôïc caûm öùng ñeå saûn xuaát ra caùc cytokine khaùc nhö IL-1, IL-6, IL-8 vaø TNF. IFNcoøn hoaït taùc caùc teá baøo NK, baïch caàu ña nhaân trung tính. Vôùi teá baøo noäi maïc, IFNlaøm cho caùc teá baøo naøy bieåu loä caùc phaân töû baùm dính ñeå baïch caàu ña nhaân trung tính, lympho baøo deã baùm vaøo roài thoaùt maïch. Vôùi lympho baøo, IFNkhoâng laøm taêng sinh nhöng giuùp teá baøo B bieät hoùa vaø thuùc ñaåy hoaït tính gaây ñoäc teá baøo cuûa lympho TCD8+ . Rieâng ñoái vôùi lympho baøo TCD4+ IFNthuùc ñaåy hoaït tính cuûa nhoùm teá baøo TH1 laøm taêng ñaùp öùng mieãn dòch teá baøo, nhöng laïi öùc cheá nhoùm teá baøo TH2 laøm giaûm ñaùp öùng mieãn dòch dòch theå, do ñoù haïn cheá ñaùp öùng quaù maãn töùc thì type I. Vì vaäy, gaàn ñaây IFNñöôïc thöû nghieäm Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -25- nhaèm ñieàu bieán mieãn dòch: haïn cheá ñaùp öùng mieãn dòch dòch theå, taêng cöôøng ñaùp öùng mieãn dòch teá baøo. IFNkhoâng coù taùc duïng choáng ung thö khi söû duïng ñôn thuaàn. Noù ñang ñöôïc nghieân cöùu ñeå söû duïng phoái hôïp vôùi caùc loaïi thuoác sinh hoïc khaùc. Hieän taïi, IFN môùi ñöôïc duøng trong beänh daïng u haït (granulomatous disease) maõn tính do coù taùc duïng phoøng ngöøa laøm giaûm khaû naêng nhieãm truøng naëng. 2.1.5.2. Caùc interleukin (IL): 2.1.5.2.1. IL-1: IL-1 ñöôïc saûn xuaát töø nhieàu loaïi teá baøo coù nhaân nhö caùc ñôn nhaân thöïc baøo, lympho B, teá baøo NK, nguyeân baøo sôïi, teá baøo noäi maïc… Coù 2 daïng IL-1 laø IL-1vaø IL-1. Hai daïng IL-1 naøy laø caùc polypeptide coù 151 vaø 153 amino acid. Veà caáu truùc, chuoãi amino acid cuûa 2 daïng chæ töông ñoàng vôùi nhau khoaûng 26%, tuy nhieân chuùng laïi gioáng nhau veà hoaït tính sinh hoïc vaø coù cuøng thuï theå. Phaàn lôùn caùc teá baøo chæ toång hôïp IL-1 khi coù caùc kích thích töø ngoaøi nhö lipopolysaccharid, caùc haït silicat… Gene maõ hoùa IL-1 naèm treân nhieãm saéc theå soá 2, vò trí locus 2q13. Hình 2.17. Phaân töû IL-1vaø IL-1 IL-1 ñoùng vai troø quan troïng trong quaù trình vieâm, gaây soát vaø giaûi phoùng caùc protein pha caáp (acute phase protein), söûa chöõa toå chöùc sau khi toån thöông. IL-1 coøn coù caùc tính chaát kích thích mieãn dòch giuùp hoaït hoùa teá baøo lympho T vaø saûn xuaát caùc cytokine khaùc. Ngoaøi ra, noù coù taùc duïng kích thích vaø hieäp ñoàng vôùi caùc yeáu toá taêng tröôûng cuûa heä taïo maùu nhö yeáu toá kích thích doøng baïch caàu haït, yeáu toá kích thích doøng baïch caàu ñôn nhaân. Treân thöïc nghieäm, IL-1 toû ra laø yeáu toá baûo veä ñoäng vaät choáng laïi taùc duïng suy tuûy cuûa hoùa chaát vaø tia xaï [5]. Bôûi caùc taùc duïng noùi treân, IL-1 ñöôïc nghieân cöùu thöû nghieäm laøm laønh veát thöông, hoã trôï cho caùc vaccine vaø duøng phoái hôïp vôùi hoùa chaát, tia xaï trong ñieàu trò ung thö. Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -26- 2.1.5.2.2. IL-2: IL-2 tröôùc ñaây ñöôïc goïi laø yeáu toá taêng tröôûng teá baøo T, ñöôïc saûn xuaát töø caùc teá baøo T ñöôïc hoaït taùc. Ñaây laø moät cytokine coù taàm quan troïng ñaëc bieät, coù phaïm vi aûnh höôûng roäng lôùn leân heä thoáng mieãn dòch neân ñöôïc taäp trung nghieân cöùu nhieàu. IL-2 laø moät polypeptide goàm 133 amino acid, coù phaân töû löôïng laø 15,4 kilodalton. Bình thöôøng lympho T khoâng saûn xuaát IL-2 nhöng khi chuùng ñöôïc hoaït taùc bôûi khaùng nguyeân ñaëc hieäu trình dieän qua phaân töû nhoùm phuø hôïp moâ keøm vôùi ñoàng kích thích khaùc hoaëc ñöôïc hoaït taùc bôûi caùc chaát gaây phaân baøo ña doøng (polyclonal mitogens) thì IL-2 ñöôïc saûn xuaát vaø tieát ra ngoaøi. Ñænh cuûa söï saûn xuaát ñaït ñöôïc khoaûng 12 giôø sau roài giaûm ñi nhanh choùng. Quaàn theå lympho saûn xuaát IL- 2 chuû yeáu laø TCD4+, nhöng TCD8+ vaø teá baøo NK cuõng coù theå saûn xuaát moät löôïng nhoû IL-2. Gene maõ hoùa IL-2 naèm treân nhieãm saéc theå soá 4, vò trí locus 4q27. Hình 2.18. Phaân töû IL-2 Taùc ñoäng cuûa IL-2 leân teá baøo T vaø caùc teá baøo khaùc:  Teá baøo TCD4+ khi ñöôïc hoaït taùc seõ saûn xuaát IL-2, ñoàng thôøi bieåu loä leân beà maët thuï theå cuûa IL-2. Khi coù söï keát hôïp giöõa IL-2 vaø thuï theå aùi löïc cao cuûa noù thì hoaït tính protein tyrosin kinase taêng leân töùc thì, daãn ñeán söï hoaït taùc vaø taêng sinh teá baøo. Caùc teá baøo TCD8+ töï noù khoâng saûn xuaát ñuû IL-2 ñeå töï hoaït taùc maø caàn coù theâm IL-2 töø teá baøo TCD4+.  Khi ñöôïc hoaït taùc, teá baøo NK taêng hoaït tính gaây ñoäc teá baøo.  Taêng sinh vaø bieät hoùa teá baøo B ñeå saûn xuaát ra khaùng theå, hoaït taùc caùc ñôn nhaân thöïc baøo, thuùc ñaåy khaû naêng dieät khuaån vaø gaây ñoäc teá baøo.  Taùc ñoäng leân caùc teá baøo treân ñeå saûn xuaát caùc cytokine khaùc nhö TNF, TNF, IFN, IL-3, IL-4… Vôùi caùc taùc ñoäng treân, IL-2 ñöôïc söû duïng ñôn thuaàn trong ñieàu trò ung thö hoaëc keát hôïp vôùi caùc vaccine choáng ung thö. Treân caùc thöû nghieäm laâm saøng, IL-2 Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -27- khi duøng ñôn thuaàn coù taùc duïng choáng ung thö bieåu moâ teá baøo thaän vaø ung thö haéc toá. Taùc duïng choáng u cao nhaát khi ñieàu trò IL-2 lieàu cao. 2.1.5.2.3. IL-6: IL-6 ñöôïc saûn xuaát töø nhieàu loaïi teá baøo nhö nguyeân baøo sôïi, ñôn nhaân thöïc baøo, lympho baøo, teá baøo bieåu moâ… Noù coù taùc duïng leân söï tröôûng thaønh cuûa lympho baøo B (neân coøn goïi laø yeáu toá taêng tröôûng töông baøo), leân söï bieät hoùa cuûa lympho T gaây ñoäc. IL-6 laø cytokine chính caûm öùng teá baøo gan saûn xuaát ra caùc protein pha caáp nhö C reactive protein, haptoglobin, fibrinogen… Gene maõ hoùa IL-6 naèm treân nhieãm saéc theå soá 7, vò trí locus 7p15.3. Cuõng nhö IL-1 vaø TNF, IL-6 laø moät chaát gaây soát noäi sinh, coù taùc duïng hieäp löïc vôùi 2 cytokine treân. Hình 2.19. Phaân töû IL-6 Ngoaøi ra, caùc interleukin khaùc cuõng ñang ñöôïc nghieân cöùu söû duïng ñôn thuaàn hoaëc phoái hôïp vôùi caùc thuoác khaùc trong ñieàu trò ung thö. 2.1.5.3. Yeáu toá hoaïi töû khoái u (Tumor Necrosis Factor-TNF): IL-1 vaø TNF laø 2 cytokine coù caáu truùc khaùc bieät nhau vaø coù thuï theå rieâng, song veà taùc duïng sinh hoïc laïi gioáng nhau ôû nhieàu ñieåm. Coù theå thaáy söï gioáng nhau naøy qua baûng 2.2 sau. Baûng 2.2. Taùc ñoäng cuûa IL-1 vaø TNF leân moät soá teá baøo ñích Teá baøo ñích Taùc duïng IL-1 TNF Lympho T  Ñoàng kích thích hoaït taùc.  Caûm öùng taïo thuï theå IL-2.  Caûm öùng taïo cytokine. + + + + + + Lympho B  Thuùc ñaåy taêng sinh. + + Ñôn nhaân thöïc baøo  Hoùa öùng ñoäng.  Hoaït taùc tieàm naêng gaây ñoäc teá baøo. - + + + Chöông 2: KHAÛ NAÊNG ÖÙNG DUÏNG CUÛA PROTEIN Y SINH HOÏC -28-  Caûm öùng taïo prostaglandin, IL-1, IL-6, GM-CSF. + + Baïch caàu trung tính  Hoaït taùc taïo cytokine. + + Teá baøo noäi maïc  Taêng bieåu loä phaân töû ICAM-1.  Caûm öùng taïo cytokine vaø bieåu loä nhoùm phuø hôïp moâ lôùp I.  Caûm öùng phaân baøo vaø taïo vi maïch moâ. + + + + + + ÔÛ ngöôøi coù 2 daïng TNF coù caáu truùc khaùc nhau laø TNFvaø TNF. TNF ñöôïc saûn xuaát chuû yeáu töø caùc ñôn nhaân thöïc baøo ñöôïc hoaït taùc, coøn TNFñöôïc saûn xuaát töø caùc lympho T ñöôïc hoaït taùc. TNFvaø TNFñöôïc maõ hoùa bôûi 2 gene khaùc nhau song ñeàu naèm trong vuøng gene cuûa nhoùm phuø hôïp moâ chính (ôû ngöôøi laø phöùc hôïp gene HLA). Caû 2 daïng TNF coù chung moät thuï theå neân taùc duïng sinh hoïc cuõng gioáng nhau. Vì theá, khi noùi ñeán TNF, ngöôøi ta thöôøng ngaàm hi