Hiểu về beta-glucan từ A đến Z

Beta-glucan là hoạt chất chiết xuất từ nấm và các loại ngũ cốc có tác dụng kích thích miễn dịch mạnh nhất trong các hoạt chất từ thực vật. Beta-glucan thường được sử dụng để tăng sức đề kháng, dùng cho bệnh nhân ung thư, tiểu đường, mỡ máu cao,… Chất lượng của beta-glucan do nguồn gốc và phương pháp chiết xuất quyết định. Bài viết dưới đây sẽ giúp độc giả hiểu rõ hơn về vấn đề này.

1. Beta-glucan là gì và phân loại beta-glucan

Beta glucan là polysaccharide có trong thành tế bào nấm men, các loại nấm ăn được, vỏ các loại ngũ cốc như yến mạch, lúa mạch, lúa mì. Đây là hoạt chất kích thích miễn dịch mạnh nhất trong các hoạt chất chiết xuất từ thực vật. Beta-glucan được phát hiện và nghiên cứu từ những năm 1960 ở châu Âu và Nhật Bản.

Ở châu Âu, các nhà khoa học phát hiện ra beta-glucan có trong một loại thuốc kích thích miễn dịch tên là Zymosan. Zymosan là hỗn hợp thành tế bào nấm men gồm protein, lipids, polysaccharide tuy nhiên thuốc này đã bị cấm sử dụng từ những năm 1940 do những tác dụng phụ trên bệnh nhân. Mãi tới năm 1960, các nhà khoa học tại Đại học Tulane, Hoa Kỳ đã phát hiện ra thành phần chính có tác dụng kích thích miễn dịch trong Zymosan là beta-1,3/1,6-D-glucan, không có độc tính và tác dụng phụ.

Kể từ đó các nghiên cứu về beta glucan được thực hiện ngày càng nhiều trên thế giới. Tính đến nay số lượng nghiên cứu công bố trên tạp chí y khoa Hoa Kỳ Pubmed đã lên tới gần 30.000.

β-glucan được nghiên cứu chủ yếu gồm 2 loại chính là β-(1,3/1,6)-D-glucan và β-(1,3/1,4)-D-glucan. Trong đó, β-(1,3/1,6)-D-glucan có trong thành tế bào các loại nấm còn β-(1,3/1,4)-D-glucan có trong vỏ ngũ cốc. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng β-(1,3/1,4)-D-glucan là dạng hòa tan, có hoạt tính sinh học kém hơn  β-(1,3/1,6)-D-glucan là dạng không hòa tan.

Ngay cả dạng beta-1,3/1,6-D-glucan thì được chiết xuất từ các loại nấm khác nhau thì tỷ lệ % giữa liên kết 1,3 và 1,6 cũng khác nhau. Tỷ lệ này ảnh hưởng đến đặc tính hóa lý và hoạt tính sinh học của beta-1,3/1,6-D-glucan. Trong đó, nếu % liên kết 1,6 càng nhiều thì hoạt tính sinh học càng mạnh. Nấm men Saccharomyces cerevisiae, 1 loại vi sinh vật được dùng cho quá trình lên men bánh mì, rượu bia có chứa 60% beta-1,3/1,6-D-glucan là loại nấm được sử dụng phổ biến để chiết xuất beta-glucan do tỷ lệ beta-1,6-D-glucan cao nhất là 15%.

Beta-glucan từ thành tế bào nấm men

2. Tác dụng của beta-glucan

Do beta-1,3/1,6-D-glucan có hoạt tính sinh học mạnh hơn nên trong bài viết này sẽ chỉ đề cập đến tác dụng của loại beta-glucan này.

2.1 Tăng cường miễn dịch toàn thân

Beta-glucan giúp tăng cường miễn dịch cho tất cả các đối tượng  từ người già, trẻ nhỏ đến người bị suy giảm miễn dịch do ốm, bệnh ung thư, tiểu đường. Cơ chế tăng cường miễn dịch của beta-glucan như sau:

• Beta-glucan liên kết với các thụ thể khác nhau được biểu hiện trên bề mặt tế bào của các tế bào miễn dịch bẩm sinh thực bào và độc tế bào, bao gồm bạch cầu đơn nhân, đại thực bào, bạch cầu trung tính và tế bào diệt tự nhiên. Từ đó tăng cường hoạt động của các tế bào này phát hiện và tiêu diệt các tác nhân lạ xâm nhập vào cơ thể gồm vi khuẩn, virus, nấm, ký sinh trùng
• Khi tế bào miễn dịch tự nhiên liên kết với beta-glucan. Các tế bào này sẽ kích hoạt các tế bào miễn dịch đặc hiệu gồm lympho T và lympho B bằng cách tiết ra các cytokine khác nhau như Interleukin (IL-4, IL-6) và yếu tố hoại tử khối u TNF-α. Từ đó tăng tiết các kháng thể Immunoglobulin như IgG, IgA,…, tăng khả năng bảo vệ cơ thể khỏi các tác nhân gây bệnh.

Cơ chế tăng cường miễn dịch của beta-glucan

2.2 Ức chế sự phát triển của khối u và ngăn ngừa di căn

Nhờ khả năng điều hòa cả miễn dịch bẩm sinh và miễn dịch đặc hiệu nên beta-glucan có tác dụng với tế bào khối u – một tế bào lạ, phân chia theo cấp số nhân và phát triển thành khối u.

• Beta-glucans hoạt động trên một số thụ thể miễn dịch bao gồm Dectin-1, bổ thể (CR3), TLR-2/6 và kích hoạt các tế bào miễn dịch tự nhiên gồm: đại thực bào, bạch cầu trung tính, bạch cầu đơn nhân, tế bào diệt tự nhiên NK và tế bào đuôi gai.
• Kích hoạt đại thực bào: tăng cường khả năng của đại thực bào nhận diện tế bào lạ bất thường như tế bào ung thư và thực bào để tiêu diệt các tế bào này.
• Kích thích tăng tiết yếu tố hoại tử u TNF-? giúp ức chế sự phát triển của khối u
• Kích thích tế bào diệt tự nhiên NK tăng ly giải các tế bào ung thư
• Liên kết với bạch cầu đa nhân trung tính kích hoạt quá trình chết theo chương trình apoptosis của tế bào ung thư.
• Kích hoạt đại thực bào, bạch cầu trung tính, bạch cầu đơn nhân, và tế bào đuôi gai tăng tiết các cytokin TNF-?, IL-2, IL-10, IL-12 gây hoạt hóa hệ thống miễn dịch dịch thể tế bào lympho T, B. Từ đó kích thích sản sinh kháng thể tiêu diệt tế bào ung thư

2.3 Beta-glucan chống viêm

Giảm các dấu hiệu viêm toàn thân: bổ sung beta-glucan làm giảm đáng để các cytokine tiền viêm IL-6. Dùng beta glucan còn có thể huấn luyện các bạch cầu đơn nhân phản ứng nhanh hơn và hiệu quả hơn bằng cách sản xuất mạnh mẽ các cytokine chống viêm, tạo điều kiện thuận lợi cho việc ngăn chặn quá trình viêm và mức độ nghiêm trọng của các triệu chứng viêm như sưng, nóng, đỏ, đau. Sử dụng beta-glucan có thể giảm viêm trong các bệnh lý như gút, viêm ruột IBD, viêm nha chu, viêm đường hô hấp

2.4 Beta-glucan giảm đường huyết, cholesterol máu

• Beta-glucan giảm đường huyết qua cơ chế ức chế thụ thể SGLT-1 ở niêm mạc ruột – thụ thể giúp hấp thu đường tại ruột, thúc đẩy quá trình tổng hợp glycogen tại gan, ức chế sự tích tụ chất béo trong gan.
• Beta-glucan có tác dụng điều hòa miễn dịch, điều chỉnh phản ứng của tế bào lympho T với kháng nguyên tế bào ? đảo tụy. Do đó đảo ngược tình trạng tăng đường huyết giai đoạn đầu ở BN tiểu đường tuýp I
• Beta-glucan còn giúp chống oxy hóa, thu dọn các gốc tự do dư thừa nên ức chế stress oxy hóa, ngăn ngừa tiến triển biến chứng tiểu đường
• Beta-glucan giảm cholesterol máu nhờ khả năng kích hoạt các tế bào thực bào giúp bắt giữ LDL-cholesterol trong máu. Beta-glucan còn hoạt động như một chất xơ trong đường tiêu hóa. Do đó giảm hấp thu chất béo tại ruột.
• Beta-glucan kích hoạt thực bào (ăn) các mảng bám trên thành mạch (mảng bám là dị vật). Do đó ngăn ngừa xơ vữa và các bệnh lý tim mạch như thiếu máu não, đau thắt ngực,…

2.5 Beta-glucan giúp vết thương mau lành

Beta-glucan giúp vết thương mau lành bằng cách tăng sự xâm nhập của đại thực bào, kích thích tạo mô hạt, lắng đọng collagen và tái tạo biểu mô. Do đó giúp vết thương mau lành, đặc biệt là ở bệnh nhân tiểu đường.

3. Phương pháp sản xuất beta-glucan

Hiện nay, beta-glucan được chiết xuất bằng 2 phương pháp chính là hóa học và sinh học. Phương pháp hóa học sử dụng các dung dịch kiềm, acid để tách chiết beta-glucan. Phương pháp này tạo ra beta-glucan bị lẫn nhiều tạp chất, phá vỡ cấu trúc nên làm giảm hoạt tính sinh học của phân tử beta-D-glucan. Đồng thời, quá trình tách chiết còn thải ra nhiều sản phẩm phụ gây ô nhiễm môi trường.

Với phương pháp sinh học, các nhà khoa học sử dụng enzyme để tách chiết beta-glucan. Thành tế bào nấm giống như một bức tường thành. Trong đó, protein, lipid và một số loại polysaccharide trong thành tế bào nấm được ví như xi măng còn beta-1,3/1,6-D glucan là các khung thép. Muốn lấy được thép phải loại bỏ xi măng và đây chính là nhiệm vụ của các enzyme. Ưu điểm của phương pháp enzyme là bảo toàn được cấu trúc nguyên bản của beta-1,3/1,6-D glucan nên giữ nguyên được hoạt tính sinh học của hoạt chất này. Sử dụng enzyme còn giảm thiểu các chất thải gây ô nhiễm nên rất thân thiện với môi trường.

• Hiện nay, tại Việt Nam, BCC Pharma là đơn vị đầu tiên ứng dụng công nghệ enzyme tách chiết và tinh chế thành công beta-1,3/1,6-D-glucan trên 80% từ nấm men Saccharomyces cerevisiae.
• Đây là dự án kết hợp giữa Trung tâm Nghiên cứu ứng dụng Công nghệ sinh học và môi trường trực thuộc Công ty CP BCC Pharma và Viện Công nghệ sinh học – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, nằm trong Dự án “Đẩy mạnh đổi mới sáng tạo thông qua nghiên cứu, khoa học và công nghệ” (Dự án FIRST) của Bộ Khoa học & Công nghệ.

Sau thành công tách chiết beta-glucan trong phòng thí nghiệm, BCC Pharma đã trở thành đơn vị đầu tiên triển khai sản xuất trên quy mô công nghiệp với dòng sản phẩm beta-glucan gồm ISA – hàm lượng 320mg beta-glucan/1 viên nang chuyên biệt cho bệnh nhân ung thư và BG Plus hàm lượng 120mg beta-glucan/1 viên nang có bổ sung thêm đông trùng hạ thảo, Nano curcumin cùng vitamin C và vitamin nhóm B, ngoài sử dụng cho bệnh nhân ung thư, có thể dùng cho bệnh nhân tiểu đường, mỡ máu cao, để tăng cường sức khỏe cho những người đang bị suy nhược, mới ốm dậy hoặc sau phẫu thuật.

Bộ đôi sản phẩm beta-glucan của Công ty CP BCC Pharma

Hi vọng qua bài viết, quý độc giả sẽ hiểu rõ hơn về beta-glucan, tác dụng của nó và biết lựa chọn một sản phẩm beta-glucan chất lượng.Để được tư vấn về beta-glucan, độc giả vui lòng liên hệ Hotline 086.956.2628  hoặc truy cập website Bccpharma.com.vn