Tiềm năng của Quế trong điều trị Alzheimer

Theo Báo cáo về bệnh Alzheimer của Tổ chức y tế Thế giới (WHO), năm 2015 trên thế giới có 46,8 triệu người gặp phải chứng sa sút trí tuệ và con số này sẽ tăng lên 131,5 triệu người vào năm 2050. Alzheimer là bệnh lý gây ra sự thoái hóa toàn bộ và không thể phục hồi của não bộ. Khi quan sát mô não của bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer dưới kính hiển vi điện tử, người ta phát hiện thấy sự tổn thương của các tế bào não, các sợi dây thần kinh bị thoái hóa hoặc bị phá hủy dẫn đến sự cản trở quá trình vận chuyển dinh dưỡng nuôi sống các tế bào thần kinh, dần dần làm giảm khả năng phối hợp vận động, rối loạn cảm giác cuối cùng gây ra tình trạng mất trí nhớ cho người bệnh. Đây là bệnh lý liên quan đến tuổi, thường gặp ở người già và là loại chứng sa sút trí tuệ phổ biến nhất. Bệnh trầm trọng hơn theo thời gian và là nguyên nhân gây tử vong đứng hàng thứ 3 trên thế giới sau ung thư và tim mạch.

Một trong những nguyên nhân chính gây ra bệnh Alzheimer là do hai loại protein có tên gọi là tau và β-amyloid tích tụ, kết đám thành những mảng keo protein và tồn tại xung quanh các tế bào thần kinh. Với sự có mặt của protein β-amyloid, chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine bị giảm sút đáng kể. Acetylcholine là chất hóa học trung gian dẫn truyền các xung động thần kinh, đóng vai trò quan trọng trong các hoạt động cao cấp của vỏ não như quá trình nhận thức, quá trình trí nhớ, quá trình vận động… nên nồng độ acetylcholine có liên quan chặt chẽ với bệnh Alzheimer. Ngoài ra, sự có mặt của tau và β-amyloid làm cản trở quá trình vận chuyển các chất cần thiết cho việc truyền tín hiệu thần kinh qua màng tế bào như ion kali, ion natri và ion calci. Trước đây, amyloid được xem là nguyên nhân chính gây ra bệnh Alzheimer, còn protein tau là tác nhân thúc đẩy sự tiến triển của bệnh. Tuy nhiên, các nghiên cứu sau này cho thấy protein tau mới là nguyên nhân chính dẫn đến sự suy giảm nhận thức ở những người mắc bệnh Alzheimer. Đây là phát hiện rất quan trọng giúp định hướng cho các nghiên cứu trong tương lai.

Cho đến nay, chiến lược điều trị Alzheimer chủ yếu tập trung vào việc bảo vệ tế bào thần kinh và ngăn chặn sự tác động của protein (tau và β-amyloid) cũng như enzym gây cản trở quá trình hoạt động của não bộ là acetylcholine esterase (AChE). Đây là enzym đóng vai trò quan trọng trong việc thủy phân acetylcholine, làm giảm nồng độ acetylcholine trong tế bào thần kinh cũng như tạo điều kiện cho sự tổng hợp, lắng đọng và kết hợp của các β-amyloid.

Từ lâu, thực vật nói chung và dược liệu nói riêng đóng vai trò quan trọng trong công tác chăm sóc sức khỏe của con người. Đây là nguồn nguyên liệu chứa đựng nhiều hoạt tính sinh học quý giá, trong đó có hoạt tính bảo vệ tế bào thần kinh, cải thiện trí nhớ, bẫy tau hoặc các protein β-amyloid và ức chế AChE, từ đó góp phần hỗ trợ điều trị và cải thiện các triệu chứng của bệnh Alzheimer. Chi Quế (Cinnamomum) thuộc họ Long não (Lauraceae) với gần 250 loài và có một số loài được dùng làm gia vị. Quế là cây trồng phổ biến và “Cinnamon” được xem như thuật ngữ chung được sử dụng trên thế giới, chủ yếu gồm 2 loài chính là Cinnamomum verum J. S. Presl (Quế quan, Quế Sri Lanka) và C. cassia Blume (Quế Việt Nam, Quế Trung Quốc).

Cơ chế tác động của Quế trên bệnh Alzheimer thông qua nhiều con đường khác nhau. Nhiều công trình nghiên cứu đã chỉ ra Quế có khả năng ức chế sự hình thành các mảng bám β-amyloid, từ đó giảm sự tích tụ và độc hại của các mảng bám β-amyloid trong tế bào thần kinh. Ngoài ra, Quế còn góp phần cải thiện những yếu tố có liên quan đến bệnh Alzheimer và mất trí nhớ thông qua việc ngăn chặn quá trình hình thành tau và ức chế hoạt tính của AChE. Hoạt tính sinh học của Quế chủ yếu là do thành phần polyphenol (coumarin, flavonoid, tanin, chất nhầy) và tinh dầu (thành phần chính là aldehyd cinnamic) chiếm hàm lượng cao.

Hình 1. Hoạt tính sinh học và cơ chế tác động của Cinnamon với bệnh Alzheimer

Trong bệnh lý Alzheimer, chức năng ty lạp thể thường bị rối loạn dẫn đến sự hình thành ROS (các dạng oxy hoạt động) và stress oxy hóa, kết hợp với sự tích tụ của các amyloid độc hại làm nồng độ ion calci tăng cao, từ đó có thể dẫn đến quá trình apoptosis trong tế bào thần kinh. Các nghiên cứu đã chỉ ra dịch chiết Quế hoặc các hợp chất polyphenol của Quế có khả năng làm giảm gốc tự do đáng kể thông qua các quá trình oxy hoá để duy trì cân bằng nội môi. Trong các nghiên cứu lâm sàng, người ta đã phát hiện thấy việc sử dụng Quế trong một thời gian dài có thể cải thiện đáng kể các dấu hiệu stress oxy hóa. Bên cạnh đó, Quế còn có khả năng làm giảm một số triệu chứng viêm thần kinh ở bệnh nhân Alzheimer thông qua quá trình ức chế các eicosanoid (prostaglandin và leukotrienes), các cytokin gây viêm như tumor necrosis factors (TNFs), interferon (IFN) và các thụ thể của cytokin như interleukin (IL).

Một số nghiên cứu cho thấy bệnh lý đái tháo đường và Alzheimer có mối liên hệ với nhau, các nhà khoa học nhận thấy xác suất bệnh nhân bị bệnh đái tháo đường type 2 mắc Alzheimer được ước tính tăng cao. Đó là lý do tại sao một số tài liệu tham khảo xem Alzheimer như là một dạng của bệnh lý đái tháo đường. Thuật ngữ “type 3 diabetes mellitus/brain diabetes mellitus” đã được đưa ra trong bệnh Alzheimer. Sự suy giảm nhận thức được xem là một trong những hậu quả đáng buồn ở bệnh nhân đái tháo đường. Nguyên nhân có thể là do sự chuyển hóa glucose không cân bằng hoặc do sự đề kháng insulin dẫn đến tổn thương các tế bào não. Quế và các hoạt chất sinh học của Quế có thể góp phần điều chỉnh sự hấp thu glucose và các biểu hiện gen liên quan đến sự hấp thu glucose, tuy nhiên cơ chế chính xác vẫn chưa được biết rõ và cần được nghiên cứu thêm.

Hiện nay, số lượng các thuốc được dùng trong điều trị Alzheimer còn khá ít, trong đó có Galantamine và Rivastigmine đều là các alkaloid có nguồn gốc từ thảo dược. Vì vậy, với các hoạt tính sinh học tiềm năng như bảo vệ tế bào thần kinh, ức chế AChE, chống oxy hóa, kháng viêm… Quế đã mở ra triển vọng cho việc phát hiện và khai thác các thuốc mới góp phần phòng và hỗ trợ điều trị Alzheimer.

       Tổng hợp

       Nguyễn Đình Quỳnh Phú

Tài liệu tham khảo

1. Saeideh Momtaz, Shokoufeh Hassani, Fazlullah Khan, Mojtaba Ziaee,
   Mohammad Abdollahi (2017), Cinnamon, a promising prospect towards Alzheimer’s disease, Pharmacological Research, 1-30.
2. Ng YP, Or TC, Ip NY( 2015), “Plant alkaloids as drug leads for Alzheimer’s disease”, Neurochem Int., 89, 260-70.
3. WHO (2015), World Alzheimer Report 2015: The Global Impact of Dementia, an analysis of prevalence, incidence, cost and trend.