Anthocyanin là các hợp chất phenolic có nguồn gốc thực vật, bao gồm một xương sống anthocyanin với đường và các liên kết acyl. Anthocyanin có nhiều màu sắc khác nhau nhưng đặc trưng nhất là màu tím. Anthocyanin là 1 phần trong sự sống của thực vật, chúng giúp thực vật bảo vệ, chống lại nhiều căng thẳng sinh học và phi sinh học.
Table of Contents
Anthocyanin là gì?
“Anthocyanin là hợp chất tự nhiên tạo ra màu sắc, đỏ, tím và xanh lam, có trong trái cây và rau củ.” Theo – National Library of Medicine –
Anthocyanin được tìm thấy trong:
- trái cây (quả mọng, anh đào, nho, lựu, mận, lý chua đen)
- rau (hành tím, củ cải đỏ, đậu đen, cà tím, ngô tím, cà rốt tím, bắp cải đỏ và khoai lang tím)
- các loại ngũ cốc có nhiều màu sắc
Tuy nhiên, hàm lượng anthocyanin có trong các nguồn này là khác nhau, cùng với các yếu tố môi trường, anthocyanin thường không ổn định và dễ bị phân hủy bởi enzyme, ánh sáng, nhiệt độ, pH và nồng độ oxy. Hơn nữa, lợi ích của flavonoid thấp chỉ với 1–2% anthocyanin còn nguyên vẹn được tìm thấy sau khi đưa vào cơ thể.
Lợi ích cho sức khỏe và tiềm năng điều trị
Trong 5 năm qua, đã có những tiến bộ đáng kể trong việc phát triển điều trị của anthocyanin trong các bệnh mãn tính ở người. Lợi ích sức khỏe của chúng ở người bao gồm cải thiện hệ vi sinh vật đường ruột, stress oxy hóa và viêm, điều chế các neuropeptide cũng như yếu tố tăng trưởng giống insulin-1; giảm quá trình suy giảm nhận thức; bảo vệ các cơ quan (phổi, đường tiêu hóa và thận), cũng như hệ thống tim mạch, cải thiện sức khỏe của xương và tình trạng béo phì; điều hòa chuyển hóa glucose và lipid.
Cơ chế hoạt động
Hệ vi sinh vật đường ruột
Anthocyanin có thể được hấp thụ trong dạ dày bởi các chất vận chuyển như glucose liên kết I natri, được chuyển hóa bởi hệ vi sinh vật đường ruột (vi sinh vật trong đường tiêu hóa) trong ruột kết và được biến đổi bởi các enzym chuyển hóa trong tế bào gan sau đó tích lũy trong mô.
Các chất chuyển hóa có thể hoạt động độc lập trong tình trạng bệnh mãn tính; ví dụ, một chất chuyển hóa chính, axit protocatechuic, đã chứng minh các đặc tính chống oxy hóa, chống viêm và bảo vệ thần kinh. Điều chỉnh hệ vi sinh vật đường ruột bằng anthocyanin có thể làm giảm tổn thương thận để điều trị bệnh thận mãn tính đã có từ trước.
Anthocyanin cũng hoạt động như prebiotic để sửa đổi hệ vi sinh vật, đặc biệt là tăng cường Lactobacillus spp. và Bifidobacterium spp., có khả năng dẫn đến các phản ứng bảo vệ tim mạch và bảo vệ thần kinh, đồng thời giảm tình trạng loãng xương ở người cao tuổi.
Stress oxy hóa
Stress oxy hóa là một yếu tố kích hoạt chính của sự khởi phát và tiến triển của bệnh. Anthocyanin và các chất chuyển hóa của chúng có thể cải thiện chức năng ty thể và giảm viêm bằng cách giảm nồng độ các loại oxy phản ứng (ROS).
Hơn nữa, một số anthocyanin có thể tạo thành một chuỗi vận chuyển bổ sung trong ty thể bị hư hỏng, với vai trò là chất nhận điện tử để giảm cytochrome C và tăng sản xuất ATP. Anthocyanin có thể tham gia vào các cơ chế biểu sinh để đảo ngược quá trình methyl hóa bất thường và stress oxy hóa mà không làm thay đổi trình tự gen cơ bản. Các tiềm năng điều trị bao gồm bệnh tiểu đường, ung thư và bệnh Alzheimer.
Chống viêm
Chống viêm mãn tính mức độ thấp là cơ sở của nhiều bệnh mãn tính, đặc biệt là chứng suy giảm liên quan đến tuổi tác và rối loạn chuyển hóa. Anthocyanin điều chỉnh các dấu hiệu gây viêm ở cả tình trạng khỏe mạnh và khi có bệnh lý lâu năm. Cùng với các chất chuyển hóa chúng làm giảm viêm thần kinh.
IGF-1
Các neuropeptide IGF-1 có vai trò quan trọng trong sự phát triển và trưởng thành của não bộ. Nghiên cứu về sự tương tác của IGF-1 và anthocyanin đang cung cấp một cơ chế tiềm năng cho lợi ích điều trị của chúng trong các bệnh thoái hóa thần kinh, tim mạch và chuyển hóa mãn tính.
Điều trị các bệnh mãn tính (nghiên cứu lâm sàng)
Trì hoãn chứng suy giảm nhận thức
Người lớn tuổi bị suy giảm nhận thức nhẹ và có nguy cơ sa sút trí tuệ đã cải thiện trí nhớ sau 16 tuần sử dụng quả việt quất với hàm lượng hàng ngày là 269 mg cyanidin 3-glucoside (C3G, một trong những chất tương đương anthocyanin tự nhiên phổ biến nhất).
Điều trị bệnh thần kinh
Ăn dâu tây có liên quan đến việc giảm nguy cơ mắc chứng mất trí nhớ Alzheimer. Bệnh nhân mắc bệnh Parkinson có chỉ số lo lắng và trầm cảm thấp hơn sau khi dùng mứt nho đen (300 mg hai lần mỗi ngày trong 4 tuần).
Bảo vệ các cơ quan
Ở những bệnh nhân mắc bệnh gan nhiễm mỡ không do rượu, can thiệp trong 12 tuần với hỗn hợp quả việt quất đen và lý chua đen chứa 320 mg anthocyanin đã cải thiện tình trạng kháng insulin, các chỉ số về tổn thương gan.
Huyết áp giảm ở những bệnh nhân tăng huyết áp nhẹ đã được báo cáo sau khi cho uống nước mận Queen Garnet có chứa 255 mg C3G tương đương trong 12 tuần. Nó cũng làm giảm tác dụng sau bữa ăn của bữa ăn nhiều chất béo giàu năng lượng đối với chức năng nội mô mạch máu và phản ứng viêm ở người lớn tuổi.
Duy trì mức glucose và giảm béo phì
Trong các thử nghiệm lâm sàng về bệnh tiểu đường, anthocyanin làm giảm nồng độ glucose và HbA1c trong máu, đồng thời cải thiện khả năng bài tiết và kháng insulin.
Điều trị bằng anthocyanin (320 mg/ngày trong 12 tuần) ở những bệnh nhân bị tăng đường huyết lúc đói làm giảm nồng độ glucose và C-peptide, bên cạnh đó còn tăng các mảnh IGFBP-4 trong máu, cho thấy anthocyanin có thể cải thiện cân bằng nội môi glucose bằng cách kích hoạt hệ thống IGF.
Bổ sung Anthocyanin 300 mg/ngày hoặc ít hơn trong 4 tuần là đủ để giảm chỉ số khối và trọng lượng cơ thể. Sử dụng khoảng 200 mg anthocyanin/ngày trong 4 tuần đã làm giảm 0,6 kg trọng lượng cơ thể ở những người khỏe mạnh cùng với việc tăng adiponectin và giảm nồng độ leptin trong máu.
Bảo vệ khỏi ung thư
Anthocyanin có thể giúp ngăn ngừa tổn thương DNA do stress oxy hóa trong giai đoạn đầu hình thành khối u.
Làm chậm lão hóa
Anthocyanin đã cho thấy tác dụng có lợi đối với bệnh tăng nhãn áp khi dùng ở mức 50 mg/ngày trong tối đa 2 năm. Ngoài ra, anthocyanin từ quả lựu có tác dụng chống lão hóa trên da với khả năng thẩm thấu qua da được sử dụng ở người lớn tuổi.
Kết luận
Anthocyanin đóng vai trò chất trung gian cho nhiều quá trình dược lý, rất có thể là do thay đổi hệ vi sinh vật đường ruột, giảm stress oxy hóa và đồng thời làm tăng neuropeptide.