Có rất nhiều hoạt chất chiết xuất từ thảo dược được cho là có tác dụng giúp phòng chống ung thư. Chúng có thể phát huy đặc tính sinh học của mình thông qua cơ chế gây độc tế bào hoặc điều hòa miễn dịch. Một trong những hợp chất được chứng minh có vai trò đặc biệt đối với hệ miễn dịch đó là Beta glucan. Beta glucan là hoạt chất đã được nhiều nghiên cứu khoa học chứng minh về khả năng tăng cường miễn dịch. Vậy tác dụng cụ thể của Beta glucan lên tế bào ung thư và hệ miễn dịch của con người là gì? Mời các bạn cùng tìm hiểu thông tin trong nội dung bài viết dưới đây.
Tìm hiểu về Beta glucan
Hiện nay, trong quá trình điều trị ung thư ngoài việc tiếp nhận các phương pháp điều trị thông thường như hóa trị, xạ trị,… một tỷ lệ đáng kể các bệnh nhân đã sử dụng các liệu pháp y tế bổ trợ. Trong số đó các hoạt chất chiết xuất từ thảo dược như nấm linh chi, đông trùng hạ thảo,… được sử dụng nhiều nhất, đặc biệt ở các nước phương Đông.
Hai cơ chế để điều trị ung thư từ các hoạt chất chiết xuất từ thảo dược là cơ chế gây độc tế bào trực tiếp và cơ chế điều hòa miễn dịch. Một số hoạt chất làm hóa trị liệu gây độc tế bào ung thư hiện đang được sử dụng như vincristine, taxol và etoposide đều được tinh chế từ thảo dược.
Trong những năm gần đây, một trong những hoạt chất được biết với vai trò điều hòa miễn dịch mạnh mẽ là Beta glucan. Cơ chế hoạt động của Beta glucan lên hệ miễn dịch đã được phát hiện thông qua các thí nghiệm in vitro và các thí nghiệm trên động vật in vivo. Beta glucan được cho là hoạt chất có tiềm năng lớn trong việc tăng cường miễn dịch và phòng chống ung thư hàng đầu hiện nay.
Beta glucan là một polysaccharide (tức là một chuỗi của các phân tử glucose) được tìm thấy trong thực phẩm như yến mạch, lúa mạch, nấm. nấm men và cả vi khuẩn. Beta glucan được cả thế giới công nhận là hoạt chất có khả năng tăng cường miễn dịch mạnh nhất tự nhiên.
Tính chất vật lý và hóa học của Beta glucan
Beta glucan bao gồm một nhóm polysaccharide β-D- glucose với các đặc tính hóa lý khác nhau đáng kể tùy thuộc vào nguồn gốc. Mỗi loại Beta glucan khác nhau về cấu trúc cơ bản, mức độ phân nhánh, kiểu liên kết, và trọng lượng phân tử ảnh hưởng đến khả năng hòa tan và tác động sinh lý như làm hạ cholesterol máu và điều hòa miễn dịch, cũng như lợi ích sức khỏe của chúng.
Tất cả các β glucan đều là các polyme glucose được liên kết với nhau bằng liên kết β glycoside tuyến tính 1,3 và chúng có thể khác nhau về chiều dài và cấu trúc phân nhánh. Các nhánh bắt nguồn từ chuỗi glycosid rất đa dạng, có hai phân nhánh chính là 1,4 và 1,6 . Các phân nhánh này sẽ đặc trưng cho nguồn gốc của Beta glucan. Cấu trúc Beta glucan của nấm, nấm men có nhánh 1,6 trong khi của vi khuẩn có nhánh 1,4. Sự sắp xếp các nhánh tuân theo một tỷ lệ nhất định. Các chức năng miễn dịch của Beta glucan phụ thuộc và cấu trúc phân nhánh của chúng. Nhiều chứng minh cho rằng mức độ phức tạp của cấu trúc tỉ lệ thuận với khả năng miễn dịch và chống ung thư.
Beta glucan 1,3/1,6 ở nấm và nấm men được các nhà khoa học chứng minh qua nhiều nghiên cứu thực nghiệm là hoạt chất có tác dụng thúc đẩy hệ miễn dịch hoạt động ở mức tối ưu, đạt hiệu quả cao…Sự khác biệt giữa nấm men và nấm thường là độ dài của nhánh, ở nấm men phân nhánh dài hơn nấm thường. Do đó, hiệu quả tăng cường miễn dịch của beta glucan trong nấm men cao hơn rất nhiều so với nấm thường.
Dược lực học và dược động học của Beta glucan
Hầu hết các Beta glucan được coi là carbohydrate không tiêu hóa được và sẽ bị lên men bởi hệ vi khuẩn được ruột. Do đó người ta đã suy đoán rằng đặc tính điều hòa miễn dịch của chúng có thể phụ thuộc và vi sinh vật đường ruột. Tuy nhiên, trên thực thế Beta glucan có khả năng liên kết trực tiếp với thụ thể của tế bào miễn dịch, có thấy chúng có tác dụng điều hòa miễn dịch độc lập với vi sinh vật.
Cơ chế tác dụng của Beta glucan
Cơ chế tác dụng của Beta glucan lên hệ miễn dịch
Các nghiên cứu hiện tại cho thấy Beta glucan là chất điều hòa miễn dịch rất mạnh và có tác dụng đối với cả hệ miễn dịch bẩm sinh và miễn dịch thích nghi. Hệ thống miễn dịch bẩm sinh có khả năng nhanh chóng nhận biết và phản ứng với mầm bệnh xâm nhập. Dectin-1 là thụ thể xuyên màng loại II có khả năng nhận biết Beta glucan. Beta glucan liên kết với thụ thể Dectin-1 để kích hoạt các tế bào miễn dịch tự nhiên như tế bào bạch cầu, đại thực bào, bạch cầu trung tính và tế bào giết tự nhiên. Từ đó tăng cường hoạt động của các tế bào này phát hiện và tiêu diệt các tác nhân lạ xâm nhập vào cơ thể gồm vi khuẩn, virus, nấm, ký sinh trùng.
Cơ chế tác dụng của Beta glucan lên tế bào ung thư
Nhờ khả năng điều hòa cả miễn dịch bẩm sinh và miễn dịch đặc hiệu nên beta glucan có tác dụng với tế bào khối u – một tế bào lạ, phân chia theo cấp số nhân và phát triển thành khối u.
- Beta glucan kích hoạt đại thực bào giúp tăng cường khả năng của đại thực bào nhận diện tế bào lạ bất thường như tế bào ung thư và thực bào để tiêu diệt các tế bào này.
- Kích thích tăng tiết yếu tố hoại tử u TNF-𝛼 giúp ức chế sự phát triển của khối u.
- Kích thích tế bào diệt tự nhiên NK tăng ly giải các tế bào ung thư.
- Liên kết với bạch cầu đa nhân trung tính kích hoạt quá trình chết theo chương trình apoptosis của tế bào ung thư.
- Kích hoạt đại thực bào, bạch cầu trung tính, bạch cầu đơn nhân, và tế bào đuôi gai tăng tiết các cytokin TNF-𝛼, IL-2, IL-10, IL-12 gây hoạt hóa hệ thống miễn dịch dịch thể tế bào lympho T, B. Từ đó kích thích sản sinh kháng thể tiêu diệt tế bào ung thư.
Ngoài tác dụng tăng cường miễn dịch và phòng chống ung thư, Beta glucan còn biết đến với tác dụng làm giảm cholesterol LDL, giảm lượng đường trong máu, chống viêm và giúp vết thương mau lành. Với rất nhiều lợi ích quan trọng đối với sức khỏe con người, Beta glucan đang và đã trở thành một hoạt chất tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực dược phẩm và thực phẩm chức năng trên toàn thế giới.