Bộ môn Công nghệ Sinh học - Thực phẩm
Các nhà khoa học ngày càng có nhiều hiểu biết đầy đủ hơn về tác dụng của caffeine đối với sức khỏe như hệ tim mạch. Mặc dù tác dụng kích thích của nó đã được mô tả từ lâu nhưng một nhóm các nhà nghiên cứu Canada đã phát hiện ra cách caffeine tương tác với các yếu tố tế bào quan trọng để loại bỏ cholesterol khỏi máu.
Một người trưởng thành có thói quen uống cà phê, sẽ uống trung bình từ hai đến ba tách mỗi ngày (400 đến 600 mg caffeine). Một số nghiên cứu với mẫu lớn đã chỉ ra người uống cà phê và trà có lượng caffeine như vậy sẽ giảm nguy cơ tử vong do bệnh tim mạch, nhưng vẫn chưa có nhiều nghiên cứu để giải thích đầy đủ về phát hiện này.
Hình 1. Mỗi tách cà phê chứa khoảng 200 đến 300 mg caffeine
Một nghiên cứu được thực hiện bởi Richard Austin, Paul Lebeau và Jae Hyun Byun (2022) thuộc Trung tâm nghiên cứu thận Hamilton tại Viện nghiên cứu St. Joe's Hamilton đã phát hiện caffeine có vai trò kích hoạt hiệu ứng làm giảm cholesterol LDL – cholesterol “xấu” trong máu. Mức cholesterol LDL cao có thể tăng nguy cơ mắc bệnh tim mạch. Nghiên cứu đã nhận thấy caffeine có thể làm giảm nồng độ PCSK9 trong máu. PCSK9 là một loại protein làm giảm khả năng xử lý cholesterol LDL dư thừa của gan. Khi không có PCSK9, nhiều cholesterol LDL hơn có thể nhanh chóng được loại bỏ khỏi máu thông qua thụ thể LDL nằm trên bề mặt gan.
Hình 2. Caffeine ngăn chặn và ức chế PCSK9 và tăng khả năng chuyển hóa cholestrol LDL trong tế bào gan
Giáo sư Y khoa Richard Austin, trưởng nhóm nghiên cứu, Đại học McMaster đã kết luận rằng caffeine và các dẫn xuất có thể làm hạ thấp nồng độ PCSK9 trong máu và giúp giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch. Caffeine và các dẫn xuất đã được chứng minh có tác dụng ngăn chặn sự kích hoạt protein SREBP2, loại protein làm tăng biểu hiện PCSK9 ở gan và sự vận chuyển nó vào máu. Tác giả còn cho biết phát hiện có ý nghĩa sâu rộng về protein SREBP2 này có liên quan đến một số bệnh chuyển hóa khác như bệnh tiểu đường và bệnh gan nhiễm mỡ.
Austin và Lebeau (2021) đã mô tả hiệu ứng domino phân tử (molecular domino effect) và đã phát hiện ra cách một biến thể di truyền hiếm gặp trong gen PCSK9 – làm giảm bài tiết protein PCSK9 từ gan – dẫn đến cholesterol thấp hơn và tăng tuổi thọ cho những người mang biến thể này. Báo cáo của nghiên cứu này đã được công bố trên Nature Communications gồm các nhà nghiên cứu từ Đại học McMaster, Viện Tim mạch Libin (Đại học Calgary tại Alberta) và Viện Nghiên cứu Lâm sàng Montreal (Đại học Montreal).
Các giáo sư về bệnh lý và y học phân tử của Đại học McMaster đã nhận xét rằng: “Phát hiện này hoàn toàn bất ngờ và cho thấy thực phẩm, đồ uống thông thường có nhiều tác dụng ý nghĩa hơn chúng ta hơn chúng ta đã biết”. Nhóm nghiên cứu đã ghi nhận được rằng các dẫn xuất caffeine cũng có thể làm giảm nồng độ PCSK9 trong máu nhưng với hoạt lực lớn hơn nhiều so với caffeine, mở ra khả năng phát triển các loại thuốc mới để giảm cholesterol LDL hiệu quả hơn. Phó giáo sư Magolan về hóa sinh và khoa học y sinh của Đại học McMaster thể hiện sự vui mừng khi có được cơ hội để nghiên cứu các loại thuốc mới điều trị và ngăn ngừa bệnh tim mạch. Ngoài ra, các lợi ích sức khỏe khác của caffeine và các dẫn xuất ngoài những phát hiện trong báo cáo này còn tiếp tục được tìm hiểu thêm.
Guillaume Paré, nhà nghiên cứu về di truyền và dịch tễ học phân tử của bệnh tim mạch, đồng quan điểm cho biết: “Những phát hiện này có ý nghĩa rất quan trọng vì chúng kết nối caffeine - hợp chất có hoạt tính sinh học được tiêu thụ rộng rãi này với quá trình chuyển hóa cholesterol ở cấp độ phân tử”. “Những người uống cà phê và trà có một lý do quan trọng khác để vui mừng về sức khỏe” Giáo sư Austin cho biết.
Nguồn: McMaster University
Journal reference: Lebeau, P.F., et al. (2022) Caffeine blocks SREBP2-induced hepatic PCSK9 expression to enhance LDLR-mediated cholesterol clearance. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-022-28240-9.
ThS. Phạm Thị Hồng Loan (Khoa Kỹ thuật - Công nghệ, Trường Đại học Văn Hiến