Nấm Men Vi Sinh Saccharomyces: Trở Về Với Tự Nhiên Để Cải Thiện Sức Khỏe Con Người
Tóm tắt (Abstract) Saccharomyces cerevisiae var. boulardii được biết đến rộng rãi nhất nhờ hiệu quả điều trị đối với nhiều bệnh lý đường tiêu hóa khác nhau. Chủng nấm men vi sinh này có khả năng bảo vệ đáng kể hệ vi sinh vật bình thường trong ruột người và ức chế khả năng gây bệnh của các tác nhân gây tiêu chảy khác nhau. Nhiều nghiên cứu lâm sàng đã xác nhận S. cerevisiae var. boulardii là một liệu pháp sinh học (biotherapeutic agent) nhờ các đặc tính: kháng khuẩn, kháng virus, chống ung thư, chống oxy hóa, chống viêm và điều hòa miễn dịch. Việc sử dụng S. cerevisiae var. boulardii qua đường uống hoặc tiêm bắp có thể mang lại những hiệu quả thúc đẩy sức khỏe rõ rệt cho cơ thể vật chủ. Nhiều yếu tố nội tại và ngoại tại chịu trách nhiệm cho hiệu quả của nó đối với các bệnh liên quan đến ruột cấp tính và mãn tính. Bài tổng quan này sẽ thảo luận về các hiệu quả lâm sàng và lợi ích của S. cerevisiae var. boulardii trong điều trị, phòng ngừa các bệnh chuyển hóa khác nhau và làm nổi bật một số đặc tính triển vọng đối với sức khỏe. Bài viết này sẽ cung cấp những hiểu biết nền tảng cho các hướng đi mới trong các lĩnh vực trị liệu sinh học, kháng kháng sinh và "Một Sức Khỏe" (One Health).
Từ khóa: S. cerevisiae var. boulardii, bệnh đường tiêu hóa, hệ vi sinh vật, yếu tố nội tại và ngoại tại, nấm men vi sinh.
1. Giới thiệu (Introduction)
Theo định nghĩa mới nhất của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), probiotics (men vi sinh) là các vi sinh vật sống giúp kích thích sự phát triển của các vi khuẩn có lợi khác trong ruột và mang lại lợi ích sức khỏe cho vật chủ [1]. Những vi sinh vật này có khả năng sản sinh ra các chất chống ung thư, chống oxy hóa, chống đột biến và bảo vệ cơ thể chống lại các bệnh do vi khuẩn gây ra, bao gồm tiêu chảy và nhiễm trùng đường hô hấp.
Saccharomyces cerevisiae var. boulardii là loài nấm men vi sinh quan trọng nhất. Đây là một sinh vật nhân thực đã được sử dụng trong các nghiên cứu khoa học kể từ khi được phát hiện [2]. Sinh vật mô hình này có tầm quan trọng đặc biệt nhờ bộ gen linh hoạt và dễ biến đổi. Bộ gen của S. cerevisiae var. boulardii đã được giải trình hoàn toàn vào năm 1950 với kích thước ước tính khoảng 11,3 Mb, chứa khoảng 6.000 gen và 275 gen tRNA bổ sung. Gần 23% bộ gen của S. cerevisiae var. boulardii tương đồng với bộ gen người. Loài nấm men này nổi tiếng nhất với vai trò điều trị các bệnh đường tiêu hóa [3,4].
S. cerevisiae var. boulardii thu hút sự chú ý của cộng đồng khoa học nhờ khả năng tạo ra các hợp chất sinh học đa dạng [5]. Đây là nguồn protein tuyệt vời với hàm lượng acid amin cao, rất cần thiết cho việc sản xuất các thực phẩm và chế phẩm bổ sung mỹ phẩm [6]. Nấm men này cũng chịu trách nhiệm hình thành glutathione – một chất chống oxy hóa quan trọng được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm [7]. Tế bào bất hoạt của S. cerevisiae var. boulardii được dùng làm nguồn protein phong phú trong các chế phẩm bổ sung thức ăn chăn nuôi vi sinh. Mặc dù có hàm lượng protein cao và tính chất chống oxy hóa, thành tế bào dày khó tiêu hóa cùng hàm lượng acid nucleic cao đã hạn chế việc dùng tế bào bất hoạt của S. cerevisiae var. boulardii trực tiếp trong thực phẩm và dinh dưỡng cho con người. Loài này có thể tăng cường đặc tính chống oxy hóa bằng cách gia tăng sản xuất các thành phần thực vật sinh học như isoflavone. S. cerevisiae var. boulardii được ưu tiên sử dụng nhờ khả năng tiêu hóa tinh bột và protein độc đáo; việc giảm hoạt tính của chất ức chế trypsin và giảm hàm lượng acid phytic chính là nguyên nhân tạo nên đặc tính dễ tiêu hóa này [8].
Tế bào S. cerevisiae var. boulardii có hình bầu dục đến hình tròn, độ dày khoảng 3 µm và chiều dài từ 2,5 đến 10,5 µm. Nấm men này có thể sinh sản hữu tính và vô tính bằng cách nảy chồi và hợp bào [8]. Thành tế bào của S. cerevisiae var. boulardii gồm lớp polysaccharide bên trong cứng cáp có cấu trúc phân nhánh 1,3-β-glucan, trong khi lớp ngoài được cấu tạo từ mannoprotein. Tổng khối lượng khô của nấm men này chiếm khoảng 30%, trong đó tổng hàm lượng polysaccharide và protein ước tính lần lượt là 85% và 15%. Phân tích sinh hóa xác nhận sự có mặt của glucose, mannose và N-acetylglucosamine với tỷ lệ tương ứng lên tới 90%, 20% và 2%. Liên kết glucose-glucose liên quan đến các liên kết β-1,3 và β-1,6. Trong đó, β-1,3 glucan chịu trách nhiệm về độ đàn hồi và độ bền chắc của thành tế bào nấm men. Thành tế bào phía bên chứa các chuỗi chitin thẳng, chiếm 1–2% tổng trọng lượng khô [9].
Giá trị dinh dưỡng của S. cerevisiae var. boulardii được nâng cao nhờ sự xuất hiện của các khoáng chất, vitamin và hợp chất chống oxy hóa. Nấm men dinh dưỡng chứa sắt, mangan, đồng và một số khoáng chất vết như ferric, manganic sulfate và cupric acetate [10]. Các nghiên cứu cho thấy chủng men này có thể dễ dàng tích tụ các kim loại độc hại như chì, cadmi, asen và thủy ngân [11]. Nấm men dinh dưỡng có khả năng tăng cường mức năng lượng ở con người nhờ sự hiện diện của các acid amin dạng protein và phi protein, cùng các vitamin nhóm B như biotin, doxine, thiamin, vitamin B12 và riboflavin. Ngoài ra, nó còn giúp giảm mức phytate (chất chống dinh dưỡng) và tăng cường tổng hợp folate. S. cerevisiae var. boulardii cũng giúp bảo vệ cơ thể khỏi nhiễm trùng do vi khuẩn, đồng thời tăng độ nhạy cảm với glucose để thúc đẩy sự phát triển của da, móng và tóc [5].
Gần đây, các chuyên gia y tế đã sử dụng chủng S. cerevisiae var. boulardii không gây bệnh trong điều trị các bệnh lý liên quan đến ruột. Các nghiên cứu lâm sàng khẳng định việc uống S. cerevisiae var. boulardii có thể điều trị nhiều bệnh đường tiêu hóa như: tiêu chảy du lịch [12], tiêu chảy liên quan đến AIDS [13], tiêu chảy do dùng kháng sinh [14], hội chứng liên quan đến Clostridium difficile [15], hội chứng ruột kích thích (IBS) [16] và bệnh Crohn [17]. Nấm men này có thể dùng điều trị đơn độc hoặc kết hợp với các lợi khuẩn khác để nâng cao hiệu quả. Tiêu thụ 100 gram S. cerevisiae var. boulardii mỗi ngày có thể mang lại tác động có lợi cho sức khỏe con người. Tế bào S. cerevisiae var. boulardii có khả năng bám dính vào lớp niêm mạc dạ dày - ruột và tồn tại tích cực trong đường tiêu hóa của người và động vật [18].
Các tác dụng chống khối u của S. cerevisiae var. boulardii cũng được ghi nhận với nhiều phát hiện quan trọng: uống S. cerevisiae var. boulardii có thể làm bất hoạt thụ thể yếu tố sinh trưởng biểu mô (EGFR), từ đó ức chế các con đường EGFR-Erk và EGFR-Akt, dẫn đến kích hoạt quá trình tự hủy (apoptosis) của tế bào ung thư, giảm sự hình thành cụm tế bào và sự tăng sinh tế bào ung thư. Nghiên cứu in vitro cho thấy việc sử dụng S. cerevisiae var. boulardii làm ức chế biểu hiện của các gen HER2, HER-3 và IGF-1R, giúp ngăn ngừa tân sinh ở ruột [19].
Tiêu chảy do sử dụng kháng sinh kéo dài cũng có thể điều trị bằng S. cerevisiae var. boulardii ở cả người lớn và trẻ em [20]. Nấm men này cũng hoạt động hiệu quả chống lại tình trạng tăng tính thấm mãn tính ở bệnh nhân mắc bệnh Crohn khi uống liên tục trong 3 tháng [21]. Trong trường hợp tiêu chảy liên quan đến HIV, liều dùng 3g/ngày có thể tạo ra các hiệu quả có lợi [22]. Liều dùng đối với các bệnh mãn tính cần được tăng lên để đạt tiêu chuẩn điều trị.
Gần đây, sự gia tăng đột biến của các vi sinh vật kháng đa thuốc do tiêu thụ kháng sinh quá mức đã được báo cáo [23]. Các cơ quan y tế toàn cầu đang cố gắng nâng cao nhận thức thông qua các chương trình quản lý kháng sinh, nhưng mức độ nghiêm trọng của sự kháng thuốc vẫn tiếp tục gia tăng [24]. Để giải quyết tình trạng báo động này, các lợi khuẩn, đặc biệt là nấm men S. cerevisiae và S. cerevisiae var. boulardii, có thể được xem như một phương pháp thay thế trong điều trị nhiễm trùng do vi khuẩn và nấm. Bài tổng quan này nhằm mục đích khám phá tiềm năng vi sinh đa dạng của S. cerevisiae var. boulardii thông qua tổng hợp các phân tích gộp (meta-analyses), kiểm tra khả năng thay thế kháng sinh, cung cấp thông tin về các chủng thương mại, cũng như thảo luận sâu về cơ chế chống ung thư và độ an toàn khi sử dụng cho người và gia súc.
TÓM TẮT CÁC Ý CHÍNH
- Khái niệm & Bản chất:
- S. cerevisiae var. boulardii là một sinh vật nhân thực, thuộc dòng nấm men vi sinh (probiotic yeast) quan trọng nhất.
- Bộ gen (~11.3 Mb) chứa khoảng 6.000 gen, có 23% tính tương đồng với bộ gen người.
- Cấu trúc & Cấu tạo sinh hóa:
- Tế bào hình bầu dục/tròn (dày ~3 µm, dài 2.5–10.5 µm). Sinh sản qua nảy chồi hoặc hợp bào.
- Thành tế bào: Gồm lớp trong cứng chắc là β-1,3-glucan (tạo tính đàn hồi/độ bền) và β-1,6-glucan; lớp ngoài là mannoprotein. Thành bên chứa chuỗi chitin (1–2%).
- Thành phần khô: 85% Polysaccharide, 15% Protein. Đường chủ yếu là Glucose (90%), Mannose (20%), N-acetylglucosamine (2%).
- Giá trị Dinh dưỡng & Đặc tính Tiêu hóa:
- Giàu protein, acid amin, vitamin nhóm B (biotin, thiamin, B12, riboflavin), glutathione (chất chống oxy hóa) và các khoáng chất (Sắt, Mangan, Đồng).
- Dễ tiêu hóa hơn nhờ giảm hoạt tính của chất ức chế Trypsin và giảm nồng độ Acid Phytic.
- Có khả năng tích tụ một số kim loại nặng (ChLead, Cadmi, Asen, Thủy ngân).
- Hạn chế: Thành tế bào dày và lượng acid nucleic cao khiến tế bào bất hoạt bị hạn chế dùng làm thực phẩm trực tiếp cho người (thường dùng trong thức ăn chăn nuôi).
- Tác dụng Trị liệu & Ứng dụng Lâm sàng:
- Điều trị tiêu chảy & bệnh đường ruột: Tiêu chảy do kháng sinh, tiêu chảy du lịch, tiêu chảy liên quan AIDS/HIV, nhiễm Clostridium difficile, hội chứng ruột kích thích (IBS), bệnh Crohn.
- Khả năng bám dính: Tế bào bám tốt vào lớp niêm mạc dạ dày - ruột.
- Chống ung thư: Ứng chế thụ thể EGFR (ngăn con đường EGFR-Erk và EGFR-Akt), giảm biểu hiện gen HER2, HER-3, IGF-1R, giúp kích hoạt tự hủy tế bào ung thư và ngăn chặn tăng sinh tân sinh ở ruột.
- Thay thế kháng sinh: Là giải pháp thay thế/hỗ trợ tiềm năng trong bối cảnh gia tăng vi khuẩn kháng đa thuốc (Antimicrobial Resistance - AMR).
Nguồn: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9147304/?fbclid=IwY2xjawTqIZJwZG9mBWV4dG4DYWVtAjEwAGJyaWQRMUtSQjZkcHZqMHV6Szl3YUZzcnRjBmFwcF9pZBAyMjIwMzkxNzg4MjAwODkyAAEe5ZW7aourv1HAOg6sfhJfF_BMu_NBH3E4jGsxEDZCXccje4c6H5ZZ06wxzgs_aem_WuljrS8otBKubgSKHfka_Q
CÔNG TY TNHH ISF
Địa chỉ: 182 Cộng Hoà, P Bảy Hiền, Tp. Hồ Chí Minh
Hotline: 0866.844.512 www.isf.vn
