Chất xơ chitin từ côn trùng, nấm thúc đẩy tiêu hóa giúp chống béo phì

Quá trình tiêu hóa một sinh vật giòn bắt đầu bằng tiếng mài có thể nghe được của lớp vỏ bảo vệ cứng nhắc của nó - bộ xương ngoài. Theo một nghiên cứu mới, trên chuột, từ Trường Y Đại học Washington ở St. Louis, nghe có vẻ khó chịu nhưng lớp vỏ cứng có thể tốt cho quá trình trao đổi chất.

Các nhà nghiên cứu, dẫn đầu bởi Tiến sĩ Steven Van Dyken, trợ lý giáo sư về bệnh lý học và miễn dịch học, đã tìm thấy ở những con chuột tiêu hóa chitin, một loại chất xơ dồi dào trong bộ xương ngoài của côn trùng cũng như nấm và vỏ giáp xác, tham gia vào hệ thống miễn dịch. Phản ứng miễn dịch tích cực có liên quan đến việc ít tăng cân hơn, giảm mỡ trong cơ thể và chống béo phì.

"Béo phì là một bệnh dịch", Van Dyken nói. "Những gì chúng ta đưa vào cơ thể có ảnh hưởng sâu sắc đến sinh lý và cách chúng ta chuyển hóa thức ăn. Chúng tôi đang nghiên cứu các cách để chống lại bệnh béo phì dựa trên những gì chúng tôi tìm hiểu về cách hệ thống miễn dịch tham gia vào chế độ ăn uống."

Hệ thống miễn dịch nổi tiếng với việc bảo vệ cơ thể chống lại các mối đe dọa khác nhau, bao gồm vi khuẩn, vi rút, chất gây dị ứng và thậm chí là ung thư. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng một nhánh đặc biệt của hệ thống miễn dịch cũng tham gia vào quá trình tiêu hóa chitin. Chướng bụng sau khi ăn chitin sẽ kích hoạt phản ứng miễn dịch bẩm sinh, kích hoạt các tế bào dạ dày tăng cường sản xuất enzyme, được gọi là chitinase, có chức năng phân hủy chitin. Đáng chú ý, chitin không hòa tan - không thể hòa tan trong chất lỏng - và do đó cần có enzyme và điều kiện axit khắc nghiệt để tiêu hóa.

Do-Hyun Kim, Tiến sĩ, cộng tác viên nghiên cứu sau tiến sĩ và là tác giả đầu tiên của nghiên cứu, đã thực hiện các thí nghiệm trên chuột không có mầm bệnh thiếu vi khuẩn đường ruột. Kết quả của ông cho thấy chitin kích hoạt phản ứng miễn dịch khi không có vi khuẩn.

Van Dyken cho biết: “Chúng tôi nghĩ rằng quá trình tiêu hóa chitin chủ yếu dựa vào chitinase của vật chủ”. "Các tế bào dạ dày thay đổi sản lượng enzyme của chúng thông qua một quá trình mà chúng tôi gọi là sự thích nghi. Nhưng điều đáng ngạc nhiên là quá trình này diễn ra mà không có sự tham gia của vi sinh vật, bởi vì vi khuẩn trong đường tiêu hóa cũng là nguồn cung cấp chitinase làm phân hủy chitin." Van Dyken lưu ý rằng ở những con chuột có vi khuẩn đường ruột, chitin trong chế độ ăn đã làm thay đổi thành phần vi khuẩn ở đường tiêu hóa dưới, cho thấy vi khuẩn đường ruột cũng thích nghi với thức ăn chứa chitin sau khi nó rời khỏi dạ dày.

Nhóm nghiên cứu nhận thấy tác động lớn nhất đến tình trạng béo phì ở chuột xảy ra khi chitin kích hoạt hệ thống miễn dịch nhưng không được tiêu hóa. Những con chuột được cho ăn chế độ ăn nhiều chất béo cũng được cung cấp chitin. Một số con chuột thiếu khả năng sản xuất chitinase để phân hủy chitin. Những con chuột ăn chitin nhưng không thể phân hủy nó tăng cân ít nhất, có số đo lượng mỡ trong cơ thể thấp nhất và chống lại bệnh béo phì, so với những con chuột không ăn chitin và những con ăn nhưng có thể phân hủy nó.

Nếu chuột có thể phân hủy chitin, chúng vẫn được hưởng lợi về mặt trao đổi chất, nhưng chúng thích nghi bằng cách sản xuất quá nhiều chitinase để chiết xuất chất dinh dưỡng từ chitin.

Van Dyken và nhóm của ông dự định tiếp theo sẽ theo dõi những phát hiện của họ ở người, với mục tiêu xác định xem liệu chitin có thể được bổ sung vào chế độ ăn của con người để giúp kiểm soát béo phì hay không.

Ông nói: “Chúng tôi có một số cách để ức chế chitinase dạ dày. "Việc kết hợp những phương pháp đó với thực phẩm chứa chitin có thể mang lại lợi ích trao đổi chất rất thực tế."

Nguồn Trường Y thuộc Đại học Washington