Theo kết quả một công trình nghiên cứu trên tạp chí Frontiers in Aging Neuroscience, Fenchol, hợp chất tự nhiên có trong cây húng quế (Ocimum basilicum) làm giảm bệnh lý Alzheimer bằng cách kích hoạt tín hiệu thụ thể axit béo tự do 2 (FFAR2).
Trong công trình khoa học này, GS TS Hariom Yadav, nhà nghiên cứu thuộc Trường Y khoa Wake Forest và Đại học Nam Florida và các đồng nghiệp đã nghiên cứu chức năng của FFAR2 trong não. Những bằng chứng mới của công trình khoa học cho thấy, các axit béo chuỗi ngắn (SCFAs), chất chuyển hóa do tham gia vào quá trình chuyển hoá dinh dưỡng như chất béo và carbs, được tạo ra bởi vi khuẩn đường ruột thân thiện, là nguồn dinh dưỡng chính cho các tế bào trong ruột kết góp phần vào duy trì sức khỏe của não.
Chất SCFA từ ruột di chuyển qua máu đến não có thể liên kết và kích hoạt FFAR2, phân tử tín hiệu tế bào biểu đạt trên tế bào thần kinh.
Lượng SCFA thường suy giảm ở những bệnh nhân lớn tuổi, bị bệnh suy giảm nhận thức nhẹ và bệnh Alzheimer, dạng sa sút trí tuệ phổ biến nhất. Nhưng sự suy giảm SCFAs này liên quan thế nào đến sự tiến triển của bệnh Alzheimer vẫn chưa được nghiên cứu kỹ lưỡng.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, sự ức chế thụ thể FFAR2 góp phần hình thành sự tích tụ bất thường của protein Aβ gây nhiễm độc thần kinh, có liên quan đến bệnh Alzheimer.
GS TS Yadav, cho biết: “Nghiên cứu của nhóm chúng tôi là nghiên cứu đầu tiên phát hiện được, sự kích thích cơ chế cảm nhận FFAR2 bởi các chất chuyển hóa của vi sinh vật đường ruột có thể có hiệu quả trong việc bảo vệ các tế bào não chống lại sự tích tụ độc hại của protein amyloid-beta (Aβ), liên quan đến bệnh Alzheimer,”.
Nhóm nghiên cứu đã sàng lọc ảo quy mô lớn hơn 144.000 hợp chất tự nhiên nhằm tìm kiếm các ứng viên tiềm năng có thể những tác dụng có lợi tương tự như SCFA được hệ vi sinh vật đường ruột tạo ra, kích hoạt tín hiệu FFAR2.
GS Yadav cho biết: “Việc xác định một hợp chất tự nhiên thay thế cho SCFA tạo ra những tác động tối ưu lên thụ thể FFAR2 trên tế bào thần kinh có ý nghĩa vô cùng quan trọng, do các tế bào trong ruột và các cơ quan khác tiêu thụ hầu hết các chất chuyển hóa của vi sinh vật này trước khi SCFA đến não thông qua hệ thống tuần hoàn máu”.
Các nhà nghiên cứu đã sàng lọc còn 15 ứng viên hợp chất hàng đầu thành ứng viên mạnh nhất. Fenchol là hợp chất tốt nhất liên kết với vùng hoạt động của FFAR để kích thích tín hiệu cho tế bào não.
Fenchol, hợp chất hữu cơ tạo cho húng quế có mùi thơm, có thể là một phương pháp điều trị để cải thiện bệnh lý bệnh Alzheimer. Ảnh: Jing.
Các thí nghiệm sâu hơn với tế bào thần kinh nuôi cấy của người, trên giun đất Caenorhabditis elegans và chuột mắc bệnh Alzheimer chứng minh được, hợp chất fenchol làm giảm đáng kể sự tích tụ Aβ dư thừa và số lượng tế bào thần kinh chết bằng giải pháp kích thích tín hiệu FFAR2, cơ chế cảm nhận hệ vi sinh vật (microbiome).
Khi các nhà khoa học nghiên cứu kỹ hơn cách fenchol điều chỉnh độc tính thần kinh do Aβ gây ra, nhóm nghiên cứu phát hiện được, hợp chất này làm giảm các tế bào thần kinh tuổi già, còn được gọi là tế bào “Zombie”, thường thấy trong não bị bệnh Alzheimer.
GS Yadav nói: “Fenchol thực sự ảnh hưởng đến hai cơ chế liên quan của sự lão hóa và sự phân giải protein. Fenchol làm giảm sự hình thành các tế bào thần kinh Zombie đã chết đồng thời tăng nhanh sự suy thoái của Aβ (không hoạt động), do đó, protein amyloid đào thải khỏi não nhanh hơn nhiều.”
Phát hiện được fenchol như một phương pháp tiếp cận khả thi để điều trị hoặc ngăn ngừa bệnh lý Alzheimer, nhóm nhà khoa học do GS Yadav tiếp tục nghiên cứu, tìm kiếm câu trả lời cho một số câu hỏi: hấp thụ fenchol tiêu thụ trong lá cây húng quế sẽ có hoạt tính sinh học (hiệu quả) nhiều hơn hay ít hơn so với việc sử dụng hợp chất trong một viên thuốc? Cách nào nhanh chóng đưa hợp chất vào não bằng đường máu, một số lượng lớn húng quế hay chất fenchol riêng biệt.