Chắc hẳn bạn đã nghe nhiều đến cụm từ quá trình oxy hóa trong cơ thể và chất chống oxy hóa, nhưng lại chưa hiểu nó là gì và có tác động xấu như thế nào đến cơ thể chúng ta? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu ngay trong bài viết này nhé!
Quá trình oxy hóa trong cơ thể là một loạt các phản ứng hóa học tạo ra các gốc tự do. Vậy gốc tự do là gì?
Các gốc tự do chiếm một vị trí quan trọng trong cơ chế sinh học do vai trò trung tâm của chúng trong các điều kiện khác nhau và sự tác động có hại của chúng đã gây ra nhiều bệnh lý nguy hiểm cho cơ thể.
Để hiểu về gốc tự do, trước hết ta phải biết rõ về cấu tạo của một nguyên tử. Nguyên tử được cấu tạo bởi hạt nhân và lớp vỏ electron. Trong đó hạt nhân nằm tâm nguyên tử, gồm các hạt proton (mang điện tích dương) và notron (không mang điện) và vỏ nguyên tử gồm các hạt electron (mang điện tích âm) chuyển động trong không gian xung quanh hạt nhân. Bình thường nguyên tử sẽ trung hòa điện tích nghĩa là điện tích âm bằng điện tích dương. Khi một nguyên tử hay phân tử bị mất đi một số điện tử ở lớp vỏ ngoài cùng, sẽ làm mất cân bằng điện tích thì chúng được gọi là gốc tự do. Những gốc tự do này luôn ở trạng thái bất ổn nên chúng sẽ tìm cách lấy điện tử của nguyên tử, phân tử khác gây mất cân bằng điện tích của tế bào.
Các gốc tự do trong cơ thể được sản sinh liên tục trong các quá trình sinh hóa của cơ thể hoặc dưới tác động của các yếu tố bên ngoài như ô nhiễm, stress, rượu bia, thuốc lá, chất kích thích…. Ở điều kiện sinh lý bình thường các gốc tự do này có vai trò quan trọng trong dẫn truyền tín hiệu tế bào, cân bằng nội mô, quá trình chết tế bào (apoptosis). Nếu các gốc tự do này tích tụ quá nhiều sẽ dễ dàng phản ứng với các thành phần khác, gây rối loạn quá trình hoạt động của tế bào dẫn đến phá hủy tế bào. Sự tích tụ nhiều gốc tự do trong cơ thể có thể dẫn đến nhiều căn bệnh nguy hiểm như: Suy giảm trí nhớ, đột quỵ, các bệnh về tim mạch, lão hóa….thậm chí là ung thư.
Làm thế nào để loại bỏ các gốc tự do có hại này trong cơ thể?
Một trong những cơ chế chống lại gốc tự do trong cơ thể đó chính là sử dụng các chất chống oxy hóa. Chất chống oxy hóa được hiểu đơn giản nhất là những chất chống lại các gốc tự do bằng cách cung cấp đủ điện tử mà chúng đang thiếu nhưng lại không bị biến đổi thành gốc tự do. Đó là ưu điểm lớn nhất của chất chống oxy hóa. Cơ chế chống lại các gốc tự do trong tế bào: Chất chống oxy hóa phản ứng trực tiếp với các gốc tự do hoặc gián tiếp bằng cách ức chế hoạt động của enzyme tạo ra các gốc tự do hoặc tăng cường hoạt động của enzyme chống oxy hóa.
Các nhà khoa học thuộc hai trường Đại học ở Nhật Bản là Osaka Ohtani và trường Đại học y khoa tỉnh Kyoto đã cho thấy rằng curcumin có tác dụng kích thích tăng cường hoạt động của Glutathione – một bậc thầy trong việc chống lại sự oxy hóa, làm giảm các gốc tự do trong cơ thể thông qua cơ chế cảm ứng hoạt động Protein Glutathione S-transferases (là enzyme gắn Glutathione với các gốc tự do để làm vô hiệu hóa các độc tính của nó).
Trong một nghiên cứu khác của các nhà khoa học thuộc Viện Sinh Học Ba Lan về lão hóa, Một trong những thủ phạm hàng đầu gây lão hóa đó chính là các gốc tự do. Sự tích tụ các gốc tự do trong cơ thể làm cho DNA của chúng ta bị tổn thương, mất đi chức năng vốn có của tế bào khiến cho cơ thể cũng như làn da bị lão hóa nhanh chóng. Một trong những mục tiêu hứa hẹn nhất hiện nay cho các phương pháp chống lão hóa đó là các protein thuộc họ Sirtuin. Sirtuin có vai trò không thể thiếu trong việc sửa chữa những hư hỏng, tổn thương của DNA, giảm stress oxy hóa, tương tác với một số protein khác có liên quan đến quá trình lão hóa xảy ra trong cơ thể. Nhờ những đặc điểm vượt trội trong việc chống lão hóa mà việc tìm kiếm những tác nhân làm kích hoạt Sirtuin là một trong các vấn đề nghiên cứu hàng đầu hiện nay. Các nhà khoa học thuộc Phòng thí nghiệm Sinh học phân tử của Ba Lan đã cho thấy curcumin có tác dụng làm tăng cường hoạt động của Sirtuin thông qua việc hoạt hóa AMPK. AMPK là một enzyme có vai trò quan trọng trong việc duy trì sự sống của tế bào, khi tế bào không đủ năng lượng thì ngay lập tức AMPK sẽ kích hoạt hoạt động của các enzyme liên quan đến quá trình sản xuất năng lượng cho cơ thể và giải phóng NAD+, yếu tố này làm kích hoạt hoạt động của Sirtuin, AMPK còn kích hoạt các yếu tố phiên mã FOXO từ đó protein surtuin được biểu hiện.
Công trình nghiên cứu khoa học gốc và link tham khảo:
