Trong nhiều năm qua, giới y khoa đã biết rằng hệ vi sinh vật đường ruột của bệnh nhân Alzheimer có sự khác biệt rõ rệt so với người khỏe mạnh. Tuy nhiên, câu hỏi đặt ra là: Sự khác biệt này là nguyên nhân, hậu quả hay chỉ là một hiện tượng đi kèm? Một nghiên cứu mới đăng trên tạp chí Nature Communications cho thấy câu trả lời có thể nằm ở các phân tử do vi khuẩn sản sinh và lưu thông khắp cơ thể.
Từ đường ruột đến não bộ
Một số loại vi khuẩn trong đường ruột tiêu hóa amino acid histidine và tạo ra hợp chất imidazole propionate (ImP). Phân tử này sau đó đi vào máu và di chuyển đến các cơ quan khác.
Khi đến não, ImP có thể làm suy giảm chức năng của hàng rào máu – não. Hàng rào này đóng vai trò như một lớp bảo vệ, ngăn chặn các chất độc hại xâm nhập vào mô não. Khi hàng rào bị tổn thương, ImP sẽ lọt vào bên trong và tác động trực tiếp lên các tế bào thần kinh.
Tại đây, ImP thúc đẩy sự tích tụ của hai loại protein độc hại:
- Amyloid Beta: Tích tụ thành các mảng bám giữa các tế bào thần kinh.
- Protein Tau: Bị biến đổi bất thường qua quá trình phosphorylation, tạo thành các cấu trúc gây hại bên trong tế bào.
Cả hai quá trình này đều là những dấu hiệu sinh học chính dẫn đến sự suy thoái thần kinh trong bệnh Alzheimer.
Bằng chứng trên người và thực nghiệm trên động vật
Để kiểm chứng giả thuyết, các nhà nghiên cứu đã phân tích mức ImP trong máu của 1.196 người trưởng thành khỏe mạnh (độ tuổi trung bình 61,2). Kết quả cho thấy:
- Nhóm có nồng độ ImP cao đạt điểm số thấp hơn trong các bài kiểm tra trí tuệ.
- Họ có mức pTau-217 (dấu hiệu sinh học của biến đổi protein tau) và NfL (protein giải phóng khi tế bào thần kinh bị tổn thương) cao hơn.
- Theo thời gian, những người có nồng độ ImP cao bị suy giảm khả năng nhận thức nhanh hơn đáng kể.
Thử nghiệm tiếp theo trên chuột mô phỏng bệnh Alzheimer cho thấy việc dùng ImP trong nhiều tháng khiến các tổn thương ở não trở nên trầm trọng hơn. Mảng bám amyloid beta tăng lên, sự biến đổi tau và phản ứng bất thường của tế bào sao (astrocytes) cũng gia tăng.
Không có “vi khuẩn Alzheimer” duy nhất
Mặc dù nghe có vẻ đáng lo ngại, các nhà nghiên cứu khẳng định không có một loại “vi khuẩn Alzheimer” đơn lẻ. Vi khuẩn sản sinh ImP xuất hiện ở rất nhiều người khỏe mạnh, nhưng thường chiếm tỉ lệ nhỏ.
Việc sở hữu các vi khuẩn này không đồng nghĩa với việc một người chắc chắn sẽ mắc bệnh Alzheimer. Sự tích tụ ImP trong máu phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ tuổi, giới tính, di truyền, chế độ ăn uống và tổng thể hệ vi sinh đường ruột. Ngoài ra, nguy cơ mắc bệnh Alzheimer còn chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố tim mạch và chuyển hóa khác.
Hướng đi mới trong điều trị
Thay vì tiêu diệt các vi khuẩn đường ruột — vốn tham gia vào quá trình chuyển hóa histidine thiết yếu từ thực phẩm — các nhà khoa học đề xuất hướng đi tương tự như thuốc statin trong điều trị mỡ máu. Trong tương lai, việc phát triển một chất ức chế để hạ thấp nồng độ ImP trong máu có thể giúp giảm nguy cơ tiến triển của bệnh Alzheimer.
Nguồn tham khảo:
- WIRED / Nature Communications: https://www.wired.com/story/gut-health-alzheimers-disease-link-microbiome-imp/
