Collagencin - Peptiid kháng khuẩn từ Fish Collagen

Collagen và sản phẩm thủy phân của nó (Gellatin) được ứng dụng ngày càng rộng rãi và phong phú trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Các phụ phẩm từ cá biển như da, vảy và xương đang chứng tỏ là nguồn nguyên liệu sản xuất Fish Collagen đầy hứa hẹn, mang lại lợi ích cao hơn, có khả năng thay thế cho các nguồn Collagen từ động vật có vú. Như đã biết, Fish Collagen có bản chất là protein, được tạo nên từ nhiều peptid. Một số đoạn peptid trong số này được chứng minh là có khả năng chống Oxy hóa, hạ huyết áp, có khả năng kháng khuẩn và điều hòa miễn dịch.

Trong một nghiên cứu của mình trước đây, một nhóm tác giả tại Canada đã chỉ ra rằng, thủy phân phụ phẩm cá thu bằng protamex (enzym thủy phân protein) thu được sản phẩm chứa hàm lượng cao các protein, có hoạt tính chống lại vi khuẩn Listeria innocua và E.Coli. Trong số 4 peptid được báo cáo có hoạt tính kháng sinh, peptid Collagencin được xác định có nguồn gốc từ Fish Collagen.

Tháng 3/2016, một nghiên cứu sâu hơn của nhóm tác giả này về Collagencin (sản phẩm thủy phân Fish Collagen) đã được đăng trên Biochemical and Biophysical Research Communications số 473. Trong đó có khảo nghiệm về hoạt tính kháng sinh và độc tính của Collagencin.

>> Hoạt tính kháng sinh: 

Nghiên cứu hoạt tính kháng khuẩn của Collagencin được thực hiện trên nhiều chủng vi khuẩn khác nhau bao gồm cả vi khuẩn Gram âm và vi khuẩn Gram dương:

• L. innocua HPB29
• Lactobacillus lactis ATCC11454
• Carnobacterium divergens M35
• E. coli MC4100
• E. coli O157:H7
• Pseudomonas aeruginosa ATCC27853
• Aeromonas hydrophylaATCC7966
• Staphylococcus aureus ATCC 6538
• Streptococcus pyogenes ATCC19615

Để xác định hoạt tính kháng sinh của Collagencin, nhóm tác giả sử dụng phương pháp microplate với 96 giếng chứa các nồng độ khác nhau của Collagencin.

Kết quả, Collagencin được đánh giá cho tác dụng ức chế các chủng vi khuẩn khác nhau tại nồng độ 235 mM. Khả năng ức chế cụ thể được tóm tắt trong bảng sau:

Kết quả cho thấy Collagencin đóng vai trò như một peptid kháng khuẩn phổ rộng. Trong đó, S. aureus ATCC6538 là chủng vi khuẩn nhạy cảm nhất với Collagencin, chúng bị ức chế hoàn toàn bởi Collagencin tại nồng độ 1.88mM và bị ức chế 1 phần tại nồng độ 0,94mM. Cũng với nồng độ 235mM, Collagencin có khả năng ức chế nhưng mức độ kém hơn đối với 1 số chủng vi khuẩn khác như: L. innocua HPB29, L. lactis ATCC11454, C. divergens M35, S. pyogenes ATCC 19615, E. Coli MC4100.

>> Độc tính:

Xét nghiệm tan máu: Tác dụng tan máu của Collagencin được đánh giá thông qua việc đo lượng Hemoglobin bị giải phóng ra sau khi tế bào máu ngựa bị ly giải.

Cách tiến hành:

• Lấy hồng cầu tươi của ngựa, rửa 3 lần với dung dịch đệm Natri photphat (100mM) và pha loãng đến nồng độ 5% trong hệ đệm.
• Collagencin được pha thành các nồng độ khác nhau trong dung dịch đệm Natri photphat: từ 7mM đến 1880mM
• Với mỗi nồng độ Collagencin, lấy 100ml đem ủ với hồng cầu (100ml) ở 37 độ C trong 1 giờ.
• Sau đó, đem ly tâm trong 5 phút để loại bỏ các tế bào máu. Dung dịch thu được đem đo nồng độ Hemoglobin bằng phương pháp đo độ hấp thụ tại bước sóng 450nm.

Kết quả đánh giá khả năng gây tan huyết của Collagencin:

Kết quả thu được cho thấy dưới 470mM, Collagencin không gây độc cho tế bào máu. Sự tan máu gây ra ở nồng độ cao hơn.