Tiết lộ lợi ích sức khỏe của cà chua từ góc độ sinh học phân tử

Các nhà khoa học tại Cơ quan Nghiên cứu Nông nghiệp (ARS) của Bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA) và trường đại học bang Ohio (OSU) đã nghiên cứu để tìm hiểu về cách các quả cà chua có thể đem lại những lợi ích sức khỏe trong một nghiên cứu mới được xuất bản.

Trong năm 2022 đã có nghiên cứu chứng minh những lợi ích sức khỏe tiềm năng liên quan đến một chế độ ăn giàu cà chua và các món ăn nhiều cà chua. Nhiều nghiên cứu trước cũng từng cho thấy những đặc tính chống ung thư của cà chua, chống lại các căn bệnh tim mạch, suy giảm thần kinh và tiểu đường, giúp củng cố hệ vi sinh vật đường ruột khỏe mạnh, cải thiện sức khỏe làn da, sức khỏe sinh sản, phản hồi miễn dịch và phục hồi sau luyện tập. Đáng chú ý trong số này là đặc tính chống ung thư từ các thành phần khác của cà chua, bao gồm chất xơ, vitamin C và axit ferulic cấu thành phenolic. Các nhà nghiên cứu cho biết, cà chua cũng có thể giúp giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch khi chỉ ra mối liên hệ giữa việc ăn cà chua với giảm huyết áp cũng như nguy cơ xơ vữa động mạch. Các nghiên cứu quan sát và thực nghiệm nêu bật khả năng bảo vệ thần kinh và vai trò trong stress oxy hóa liên quan đến bệnh tiểu đường đã được đề cập.

Các nghiên cứu trên động vật đã chứng tỏ sự tích hợp cà chua vào chế độ ăn có thể làm giảm đi sự lưu hành của các bệnh mãn tính như ung thư tuyến tiền liệt và ung thư gan. Người ta nghĩ rằng các hợp chất do quả cà chua tạo ra một cách tự nhiên đã đem lại những hiệu ứng đó. Sau khi hấp thụ qua ăn uống, nhiều hợp chất hóa học trong quả cà chua được chuyển xuống gan, nơi chúng được chuyển hóa. Lúc này, một số hợp chất vẫn còn tồn tại trong một khoảng thời gian nhất định trong khi những hợp chất khác bị loại khỏi cơ thể qua đường tiêu hóa.

Tuy nhiên trong gan hoặc các mô khác, một số hợp chất có thể thay đổi sự biểu hiện gene theo những cách liên quan đến những lợi ích sức khỏe. Các nhà khoa học từng tập trung nhiều vào lycopene, một mầu đem lại cho các quả cà chua màu đỏ. Dẫu vậy thì cà chua tạo ra hàng trăm hợp chất và người ta đã từng chứng tỏ là việc ăn cà chua đem lại nhiều lợi ích hơn là chỉ lycopene. “Bức tranh lớn” này chưa được nhìn một cách đầy đủ.

“Chúng tôi biết là ăn cà chua liên quan đến vô số lợi ích sức khỏe, và nghiên cứu của chúng tôi được thiết kế để hướng đến việc đào sâu hơn vào những điều diễn ra khi mọi người ăn cà chua từ quan điểm những gì hấp thụ được và cách biểu hiện gene thay đổi như thế nào”, tiến sĩ Michael Dzakovich, một nhà khoa học ở Trung tâm Dinh dưỡng Nhi USDA-ARS.

“Thay vì chỉ tập trung vào một hợp chất, chúng tôi sử dụng một công nghệ gọi là hệ chuyển hóa (metabolomics) để mô tả cách hàng trăm hợp chất hóa học đang biến đổi trong gan như một kết quả của việc ăn cà chua. Chúng tôi cũng sử dụng hệ phiên mã để đo đạc cách mọi gene được dò trong gan biến đổi cùng thời điểm. Cách tiếp cận này đem lại cho chúng tôi cái nhìn đầy giá trị vào các cơ chế tiềm năng mà việc ăn cà chua ảnh hưởng lên gan và có tiềm năng ảnh hưởng lên toàn bộ cơ thế”.

Các nhà khoa học đã thử nghiệm mô gan chuột được nuôi trong chế độ ăn có kiểm soát được tăng cường cà chua để xác định xem những gì các hợp chất trong cà chua được tìm thấy trong gan và cách biểu hiện gene thay đổi. Chuột được ăn cà chua đã được nuôi bằng một hoặc hai chế độ ăn có thêm cam và các loại cà chua đỏ. Do không phải tất cả các loại cà chua được xác định đủ về mặt hóa học, việc sử dụng đa dạng loại cà chua cho phép họ có một sự kiểm tra toàn diện hơn cách ăn cà chua ảnh hưởng đến gan một cách chung nhất.

“Chúng tôi khám phá một loạt chất chuyển hóa [các phân tử được tạo ra bằng cơ chế chuyển hóa] mà chưa từng được biết đến trước đây trong gan. Phần nhiều các hợp chất đó đã từng được tìm thấy trong máu, da, nước tiểu nhưng dữ liệu của chúng tôi cho thấy là các phân tử đó chuyển hóa một cách rộng hơn những gì chúng tôi biết”, Dzakovich nói. Các chất chuyển hóa từ các alkaloid steroid độc đáo được tạo ra trong các quả cà chua.

“Các alkaloid steroid đã được chứng tỏ ở các nghiên cứu in vitro [trong ống nghiệm] và mô hình động vật là đem lại mức hấp thụ thấp hơn cholesterol, giảm được sự sinh sôi của tế bào ung thư và giảm được sự teo cơ. Chúng cũng tập hợp được nhiều phân tử tín hiệu quan trọng trong cơ thể. Dường như có thể nêu giả thuyết là chúng có thể là một phần của một tổ hợp hợp chất được tìm thấy trong cà chua có đem lại lợi ích sức khỏe cho con người”.

Thêm vào đó, các nhà khoa học đã quan sát thấy, bất kể sự khác nhau của các loại cà chua ăn vào, vẫn có một sự gia tăng hoạt hóa của các gene liên quan đến chuyển hóa xenobiotic, một loạt quá trình sinh học giúp cơ thể chúng ta tự giải độc.

Điều này dẫn các tác giả tới một giả thuyết là một con đường trong đó cà chua có thể đem lại lợi ích sức khỏe cho con người trong năng lực kích hoạt việc tạo ra các enzyme cho phép bài tiết những hợp chất tiềm năng. Những biểu hiện gene tương tự có liên quan đến việc ngăn ngừa phát triển ung thư nhờ ăn các loại rau quả thuộc họ cải bắp, ví dụ như súp lơ.

Nghiên cứu được xuất bản trên tạp chí Molecular Nutrition & Food Research.

Thanh Phương tổng hợp

Nguồn: https://phys.org/news/2024-01-unraveling-health-benefits-tomatoes-molecular.html

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8869745/

—————————————-

1.https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mnfr.202300239