Phát hiện hợp chất ngăn bệnh Alzheimer trong cây húng tây

Các chuyên gia từ Đại học Y South Florida tìm thấy hợp chất fenchol trong cây húng tây có thể làm giảm độc tính thần kinh trong não.

Trong báo cáo trên tạp chí Frontiers in Aging Neuroscience hôm 5/10, nhóm nghiên cứu do Tiến sĩ Tiến sĩ Hariom Yadav dẫn đầu cho biết fenchol hoạt động tương tự chất chuyển hóa SCFA có nguồn gốc từ đường ruột trong việc làm giảm amyloid-beta (Aβ), một loại protein độc hại tích tụ trong não gây mất trí nhớ.

Húng tây còn được gọi là húng quế tây hay đại húng. (Ảnh: Gardenia).

SCFA là các axit béo chuỗi ngắn do vi khuẩn có lợi tạo ra, cung cấp nguồn dinh dưỡng chính cho các tế bào trong ruột già và góp phần cải thiện sức khỏe não bộ. Các nhà khoa học từ lâu đã nhận thấy sự suy giảm của SCFA ở người già thường liên quan đến bệnh thoái hóa thần kinh Alzheimer, nhưng nguyên nhân và tác động cụ thể của nó vẫn chưa được hiểu rõ.

"SCFA từ ruột di chuyển qua máu đến não có thể liên kết và kích hoạt thụ thể axit béo tự do 2 (FFAR2), một phân tử tín hiệu biểu hiện trên tế bào thần kinh. Nghiên cứu của chúng tôi lần đầu tiên phát hiện ra rằng việc kích thích cơ chế cảm nhận FFAR2 bởi SCFA có thể có lợi trong việc bảo vệ các tế bào não chống lại sự tích tụ của Aβ liên quan đến bệnh Alzheimer", Yadav nhấn mạnh.

Bệnh lý đặc trưng của bệnh Alzheimer là sự tích tụ của hai loại protein. Loại thứ nhất là Aβ gây ra các mảng bám và loại còn lại là protein tau tạo ra các đám rối thần kinh bên trong tế bào não. Hai loại protein này góp phần làm mất và giết chết tế bào thần kinh, cuối cùng gây suy giảm trí nhớ, kỹ năng tư duy và các khả năng nhận thức khác.

Tiến sĩ Yadav cùng cộng sự đã đi sâu vào các cơ chế phân tử để giải thích cách thức tương tác giữa hệ vi sinh vật đường ruột và não có thể ảnh hưởng như thế nào đến sức khỏe não bộ và sự suy giảm nhận thức liên quan đến tuổi tác. Nghiên cứu này bắt đầu khám phá chức năng "trước đây chưa được biết đến" của FFAR2 trong não.

Yadav lần đầu tiên chỉ ra rằng việc ức chế thụ thể FFAR2, dẫn tới ngăn chặn khả năng cảm nhận SCFA của nó trong môi trường bên ngoài tế bào thần kinh và truyền tín hiệu bên trong tế bào, góp phần vào sự tích tụ bất thường của protein Aβ, gây nhiễm độc thần kinh liên quan đến Alzheimer.

Sau đó, họ thực hiện sàng lọc hơn 144.000 hợp chất tự nhiên để tìm ra những ứng viên tiềm năng có thể bắt chước tác dụng có lợi của SCFA trong việc kích hoạt tín hiệu FFAR2. Tiến sĩ Yadav lưu ý rằng việc xác định một hợp chất tự nhiên thay thế cho SCFA để nhắm mục tiêu tối ưu vào thụ thể FFAR2 trên tế bào thần kinh là rất quan trọng, bởi các tế bào trong ruột và các cơ quan khác tiêu thụ hầu hết chất chuyển hóa của vi sinh vật này trước khi chúng đến não thông qua tuần hoàn máu.

Hợp chất fenchol có nhiều trong lá húng tây. (Ảnh: Istetiana)

Nhóm nghiên cứu cuối cùng đã tìm ra hợp chất fenchol, thứ tạo ra mùi thơm cho húng tây, có khả năng liên kết tốt nhất với FFAR2 để kích thích tín hiệu của nó.

Các thí nghiệm sâu hơn trong nuối cấy tế bào thần kinh của con người, cũng như giun tròn Caenorhabditis elegans và chuột mắc bệnh Alzheimer đã chứng minh fenchol làm giảm đáng kể sự tích tụ Aβ dư thừa bằng cách kích thích tín hiệu FFAR2, cơ chế cảm nhận vi sinh vật. Khi kiểm tra kỹ hơn cách fenchol điều chỉnh độc tính thần kinh do Aβ gây ra, nhóm nghiên cứu phát hiện hợp chất này làm giảm số lượng các tế bào thần kinh tuổi già, còn được gọi là tế bào "thây ma", thường được tìm thấy trong não bệnh nhân Alzheimer.

Tế bào thây ma ngừng tái tạo và chết dần chết mòn. Chúng tích tụ trong các cơ quan bị bệnh và lão hóa, tạo ra một môi trường viêm nhiễm có hại và gửi tín hiệu căng thẳng hoặc chết đến các tế bào khỏe mạnh lân cận. Cuối cùng, tế bào khỏe mạnh cũng biến đổi thành tế bào thây ma.

"Fenchol thực sự ảnh hưởng đến hai cơ chế liên quan lão hóa và phân giải protein. Nó làm giảm sự hình thành các tế bào thần kinh thây ma, đồng thời kích thích sự thoái hóa của Aβ và do đó, protein amyloid được đào thải khỏi não nhanh hơn nhiều", Yadav giải thích.

Mặc dù vậy, Yadav lưu ý rằng cần thực hiện thêm các nghiên cứu trên người để đánh giá hiệu quả thực tế của việc tiêu thụ húng tây, cũng như tìm ra cách tiếp cận phù hợp để điều trị bệnh Alzheimer.

"Một câu hỏi quan trọng là fenchol được tiêu thụ trực tiếp từ húng tây sẽ có hoạt tính sinh học nhiều hơn hay ít hơn so với việc cô lập và sử dụng nó trong một viên thuốc. Chúng tôi cũng muốn biết liệu một liều lượng mạnh fenchol, nếu được cung cấp bằng cách xịt vào mũi, có thể là lựa chọn nhanh hơn để đưa hợp chất vào não hay không", Yadav nói thêm.

Cập nhật: 09/10/2021 Theo VnExpress