vi
Tiếng Việt
vi
Tiếng Việt
English
English
日本語
日本語
Chia sẻ:

Gen Sirtuins và bệnh tiểu đường loại 2

31/07/2023
Gen Sirtuins hay protein Sirtuins có nhiều dạng đồng phân khác nhau và tồn tại ở nhiều vị trí trong tế bào. Vai trò của gen Sirtuins là rất đa dạng và một trong số đó có liên quan đến bệnh tiểu đường. Vậy Sirtuins là gen gì và liên quan bệnh tiểu đường như thế nào?

Sirtuins là gen gì?

Gen Sirtuins (gọi tắt là SIRT) là một nhóm Deacetylase đặc hiệu lysine phụ thuộc vào Nicotinamide Adenine Dinucleotide (NAD+) và là đại diện tương đồng của chất điều chỉnh thông tin im lặng của các loại nấm men (SIR2). Hiện tại có 7 dạng đồng phân của gen Sirtuins tồn tại trong cơ thể động vật có vú, bao gồm con người. Trong đó, SIRT1, SIRT6 và SIRT7 nằm trong nhân, SIRT2 trong tế bào chất còn SIRT3, SIRT4 và SIRT5 là các protein của ty thể. Vì các gen Sirtuins được đặt ở khắp nơi trong tế bào nên sẽ mang rất nhiều chức năng khác nhau như điều chỉnh quá trình lão hóa khỏe mạnh, ổn định bộ gen, thực hiện các quá trình sinh lý/sinh học của ty thể và chuyển hóa tế bào. Các chức năng mở rộng của gen Sirtuins sẽ tạo ra nhiều tác động đến một số quá trình bệnh lý và từ đó tạo tiền đề cho sự phát triển các liệu pháp điều trị mới. Theo đó, kích hoạt gen Sirtuins có thể hữu ích trong việc chống lại các rối loạn chuyển hóa liên quan đến lão hóa, bệnh lý tim mạch và thoái hóa thần kinh, và các bất thường mạch máu khác. Mặt khác, ức chế gen Sirtuins có thể được ứng dụng trong việc kiểm soát sự tiến triển của ung thư, HIV và các bệnh lý cơ. Nhiều chất kích hoạt gen Sirtuins đang được sử dụng vì lợi ích sức khỏe của con người như trà xanh, nghệ và cải xoăn. Hiện tại, SIRT1 là dạng gen Sirtuins được nghiên cứu nhiều nhất về vai trò hạn chế calo và là mục tiêu trong việc tìm ra giải pháp ngăn ngừa các bệnh liên quan đến tuổi tác. Resveratrol - một loại Polyphenol thực vật, được tạo ra để chống lại nhiễm trùng, cũng có thể hoạt động như một chất kích hoạt SIRT1. Nguồn cung Resveratrol có thể bao gồm nho, rượu vang đỏ và đậu phộng. Resveratrol đã được báo cáo là có khả năng làm chậm diễn tiến các bệnh liên quan đến tuổi tác thông qua hoạt động như một chất kích hoạt SIRT1, và việc ứng dụng lâm sàng cũng như các tính năng của nó đã trở thành một lĩnh vực được quan tâm phổ biến trong những thời gian gần đây.
Hiện tại có 7 dạng đồng phân của gen Sirtuins
Gen Sirtuins được bảo tồn về mặt tiến hóa và tồn tại trong nhiều loại sinh vật khác nhau, từ các chủng vi khuẩn cho đến con người. Trong các tiền chất khác nhau của NAD, Nicotinamide được báo cáo là hiệu quả hơn acid nicotinic trong việc điều chỉnh chuyển hóa glucose và con đường SIRT1. Nhiều thí nghiệm trên nhiều loài sinh vật, bao gồm nấm men, ruồi và chuột, đã chứng minh rằng việc ức chế gen Sirtuins sẽ loại bỏ các lợi ích của việc hạn chế calo và dẫn đến giảm tuổi thọ. Một số chức năng liên quan đến gen Sirtuins sẽ trùng lặp giữa 7 dạng đồng phân, chẳng hạn như SIRT1 và SIRT2 đều điều chỉnh quá trình tân tạo đường ở gan hoặc SIRT1 và SIRT6 có chức năng trao đổi chất ở gan, do đó có thể được nghiên cứu thêm để phát triển các liệu pháp điều trị mới nhằm chống lại các bệnh về gan liên quan đến tuổi tác. Do có nhiều báo cáo về lợi ích sức khỏe của gen Sirtuins nên các nghiên cứu đã hướng đến việc phát triển các chất kích hoạt gen Sirtuins, trong đó các chất kích hoạt SIRT1 là được nghiên cứu nhiều nhất. Chất kích hoạt SIRT1 được đề cập ở trên, Resveratrol, có thể làm tăng hoạt động gen SIRT1 lên gấp 13 lần và dẫn đến tác dụng có lợi đối với bệnh đục thủy tinh thể, cấu trúc xương, sức khỏe mạch máu và hoạt động thể chất dẫn đến cải thiện sức khỏe nói chung. Resveratrol có thể được hấp thụ trong đường tiêu hóa và phân phối khắp cơ thể để ngăn ngừa bệnh tim mạch, bảo vệ các tế bào tuyến tụy bằng cách ức chế poly-ADP ribose polymerase, một họ protein tham gia vào các quá trình của tế bào và làm giảm bớt hội chứng chuyển hóa bằng cách hoạt động như một chất thu gom gốc tự do. Ngoài ra, một chất kích hoạt SIRT1 có hiệu lực gấp 1000 lần so với Resveratrol có tên là SRT1720 đã được tổng hợp và báo cáo là có hiệu quả chống lại bệnh tiểu đường loại 2 và ung thư ở chuột. SRT1720 cũng được báo cáo là giúp cải thiện chức năng nhận thức ở chuột mắc bệnh tiểu đường loại 2, cùng với đó là việc tăng trọng lượng cơ thể, giảm đường huyết lúc đói và giảm thiểu các protein liên quan đến stress oxy hóa và tổn thương do viêm. Tuy nhiên vẫn còn nhiều điều chưa biết về gen Sirtuins và các vai trò khác nhau của chúng.

Gen Sirtuins và bệnh tiểu đường

SIRT1 và các bệnh mãn tính liên quan tuổi tác

Khi nghiên cứu về cơ chế bệnh sinh của các bệnh lý liên quan đến tuổi tác ở chuột, các phương pháp khác nhau đã được sử dụng để chứng minh tác động của việc ức chế SIRT1 ở các cơ quan khác nhau. Việc sử dụng chuột đã bị loại bỏ gen SIRT1 cho thấy hiện tượng tăng phiên mã các gen tiền viêm, tăng các phản ứng oxy hóa và phản ứng viêm được khuếch đại. Những thay đổi này mô phỏng theo những thay đổi xảy ra trong nhiều bệnh viêm mãn tính và từ đó khiến chuột phát triển tình trạng kháng insulin hay các rối loạn chuyển hóa.  Một kết quả bổ sung của việc loại bỏ gen SIRT1 là sự gia tăng các cytokine tiền viêm phụ thuộc yếu tố hạt nhân kappa-beta (NF-kB) như interleukin-1 (IL-1), yếu tố hoại tử u alpha (TNF-alpha) và nhiều yếu tố khác. Tầm quan trọng tiềm năng của những thay đổi như vậy được minh họa bằng cách xem xét vai trò của NF-kB trong việc điều chỉnh tình trạng viêm liên quan đến bệnh gan nhiễm mỡ không do rượu và viêm gan nhiễm mỡ không do rượu. Sự kích hoạt quá mức của SIRT1 trong gan giúp làm giảm các cytokine tiền viêm này bằng cách điều chỉnh giảm NF-kB, ngược lại ức chế SIRT1 sẽ làm trầm trọng thêm tình trạng viêm gan.  Hiện tượng tương tự cũng được ghi nhận với các yếu tố phiên mã khác nhau ảnh hưởng đến quá trình bệnh với yếu tố PDX1 và FOXO. PDX1 đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển tuyến tụy và biệt hóa tế bào beta, và đột biến gen PDX1 có thể gây ra bệnh tiểu đường ở người trẻ. Tăng cường gen SIRT1 trong các tế bào beta giúp tăng sản xuất insulin để kiểm soát đường huyết và ngăn ngừa khởi phát bệnh tiểu đường. SIRT1 còn điều chỉnh quá trình phiên mã FOXO và chính FOXO sẽ kiểm soát các phản ứng sinh học để ngăn chặn sự thoái hóa thần kinh do stress oxy hóa. Cụ thể, FOXO ngăn chặn sự tích tụ alpha-synuclein trong não và sự suy giảm trí nhớ do tuổi tác.
Gen Sirtuins gần đây đã trở thành một chủ đề được quan tâm

SIRT6 và bệnh tiểu đường

SIRT6, một gen Sirtuins định vị trong nhân, gần đây đã trở thành một chủ đề được quan tâm do vai trò gây nhiễu của nó trong việc duy trì cân bằng nội môi trao đổi chất. Vì gen SIRT6 được tìm thấy trong nhân nên nó chủ yếu tham gia vào quá trình điều biến phiên mã bằng cách khử acetyl histone của chất nhiễm sắc. Nồng độ SIRT6 tăng lên để đáp ứng với căng thẳng dinh dưỡng thông qua SIRT1. SIRT6 tăng lên ở tim, thận, não và mô mỡ sau thời gian hạn chế calo và giảm ở chuột hay người có đề kháng insulin. Sự kích hoạt quá mức của gen SIRT6 ở chuột giúp bảo vệ chống lại các bệnh lý chuyển hóa từ những thay đổi do chế độ ăn uống gây ra, nhưng chuột bị loại bỏ gen SIRT6 đã làm tăng vận chuyển glucose và giảm nồng độ TNF-alpha trong huyết thanh, qua đó gây tác động tiêu cực đến tình trạng kháng insulin. Tranh cãi về việc kích hoạt hoặc ức chế hoạt động của gen SIRT6 như một liệu pháp điều trị bệnh tiểu đường loại 2 bắt nguồn từ ý tưởng rằng ức chế SIRT6 có thể ngăn chặn sự ức chế của các chất vận chuyển glucose và enzym . Một nghiên cứu đã sử dụng chất ức chế SIRT6 cho chuột trong 10 ngày và nhận thấy sự cải thiện về khả năng dung nạp glucose, tăng biểu hiện của chất vận chuyển glucose và giảm nồng độ insulin, chất béo trung tính và cholesterol trong huyết thanh. Mặt khác, một nghiên cứu khác đã theo dõi quá trình lành vết thương do bệnh tiểu đường ở chuột loại bỏ SIRT6 nhận thấy mức độ căng thẳng oxy hóa tăng lên, giảm sự hình thành mạch và tạo mạch máu, đồng thời miệng vết thương đóng lại kém. Với mức độ gia tăng của stress oxy hóa trong mạch máu, sự thiếu hụt SIRT6 có thể dẫn đến rối loạn chức năng nội mô được ghi nhận trong các quá trình lão hóa khác nhau. Vì các chất kích hoạt và chất ức chế gen Sirtuins cụ thể vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ, nên cần có nhiều nghiên cứu hơn để hiểu đầy đủ các phương pháp cải thiện kiểm soát đường huyết ở bệnh tiểu đường loại 2. 

Các bài viết khác

10 cách để cải thiện sức khỏe thể chất của bạn

10 cách để cải thiện sức khỏe thể chất của bạn

27/06/2023
Nếu bạn cảm thấy mệt mỏi, uể oải và tăng vài kilogam cân nặng không mong muốn, có lẽ đã đến lúc bạn nên kiểm soát sức khỏe của mình. Dưới đây là 10 cách cải thiện sức khỏe thể chất của bạn ngay hôm nay.
Tác dụng an toàn và chống lão hóa của Nicotinamide Mononucleotide (NMN) trong các thử nghiệm lâm sàng ở người

Tác dụng an toàn và chống lão hóa của Nicotinamide Mononucleotide (NMN) trong các thử nghiệm lâm sàng ở người

14/07/2024

Nicotinamide Mononucleotide (NMN) là một chất bổ sung dinh dưỡng đầy triển vọng trong việc ngăn ngừa quá trình lão hóa và cải thiện sức khỏe tổng thể. Các nghiên cứu lâm sàng gần đây đã chỉ ra những tác dụng an toàn và hiệu quả của NMN đối với sức khỏe con người. Việc tìm hiểu sâu hơn về những lợi ích của NMN sẽ giúp chúng ta có cái nhìn toàn diện hơn về vai trò của nó trong việc duy trì sự lão hóa chậm và tăng cường sức khỏe tổng thể.

NMN giúp cải thiện sự mệt mỏi ở người lớn tuổi

NMN giúp cải thiện sự mệt mỏi ở người lớn tuổi

14/07/2024

NMN (Nicotinamide Mononucleotide) gây sự chú ý nhờ khả năng cải thiện các vấn đề liên quan đến tuổi tác. Một trong những lợi ích tiềm năng của NMN là khả năng giúp giảm mệt mỏi ở người già. Nghiên cứu gần đây đang chỉ ra những cơ chế thông qua đó NMN giúp cải thiện tình trạng người lớn tuổi dễ mệt mỏi.

NMN giúp cải thiện khả năng sinh sản thế nào?

NMN giúp cải thiện khả năng sinh sản thế nào?

14/07/2024

NMN (Nicotinamide Mononucleotide) đang nhận được sự quan tâm ngày càng lớn trong lĩnh vực sức khỏe và chăm sóc cá nhân. Một trong những ứng dụng tiềm năng của NMN như một cách cải thiện khả năng sinh sản. Nghiên cứu đang chỉ ra những lợi ích tiềm năng của NMN đối với khả năng sinh sản ở cả nam và nữ giới.

Bổ sung Nicotinamide mononucleotide (NMN) giúp tăng cường khả năng hiếu khí ở người chạy nghiệp dư

Bổ sung Nicotinamide mononucleotide (NMN) giúp tăng cường khả năng hiếu khí ở người chạy nghiệp dư

14/07/2024

Hoạt động thể thao, đặc biệt là chạy bộ, đòi hỏi khả năng hiếu khí tốt để cung cấp đủ năng lượng cho cơ thể. Ở những người tập luyện nghiệp dư, khả năng hiếu khí thường bị giới hạn, ảnh hưởng đến hiệu quả tập luyện. Gần đây, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc bổ sung NMN - Nicotinamide mononucleotide có thể hỗ trợ tăng cường khả năng hiếu khí ở những người chạy nghiệp dư.

NMN hỗ trợ chức năng tim, ngăn suy tim do quá tải áp lực

NMN hỗ trợ chức năng tim, ngăn suy tim do quá tải áp lực

14/07/2024

Suy tim là một tình trạng sức khỏe nghiêm trọng, ảnh hưởng đến chức năng bơm máu của tim. Một trong những nguyên nhân dẫn đến suy tim là quá tải áp lực tim. Gần đây, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng NMN (Nicotinamide mononucleotide) có thể hỗ trợ chức năng tim, góp phần ngăn ngừa suy tim do quá tải áp lực.

Bổ sung NMN thúc đẩy biểu hiện miRNA chống lão hóa ở động mạch chủ của chuột già, dự đoán sự trẻ hóa biểu sinh và tác dụng chống xơ vữa động mạch

Bổ sung NMN thúc đẩy biểu hiện miRNA chống lão hóa ở động mạch chủ của chuột già, dự đoán sự trẻ hóa biểu sinh và tác dụng chống xơ vữa động mạch

14/07/2024

Sự lão hóa là một quá trình tự nhiên và không thể tránh khỏi đối với cơ thể sống. Tuy nhiên, các nhà khoa học đang không ngừng nghiên cứu các phương pháp để làm chậm hoặc ngăn chặn quá trình này. Gần đây, một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc bổ sung NMN, một tiền chất của NAD+ có thể thúc đẩy biểu hiện của các miRNA chống lão hóa mạch máu của chuột già, dẫn đến các tác dụng trẻ hóa và chống xơ vữa động mạch.

NMN và đóng góp của chất này trong quá trình phân rã mô mỡ

NMN và đóng góp của chất này trong quá trình phân rã mô mỡ

14/07/2024

Thừa cân béo phì là kết quả của sự mất cân bằng trong quá trình chuyển hóa chất béo trong cơ thể, khi lượng calo tiêu thụ vượt quá lượng calo tiêu hao, dẫn đến tích tụ mô mỡ quá mức và tăng cân. NMN là một hợp chất tiềm năng hỗ trợ giảm cân và cải thiện sức khỏe. NMN có khả năng tăng cường biểu hiện và hoạt động của ATGL, trong khi ATGL có khả năng phân giải triglycerid (một nhóm mỡ dự trữ chính trong cơ thể). Hãy cùng tìm hiểu một cách đơn giản về cơ chết này nhé.

Nicotinamide mononucleotide (NMN) làm tăng độ nhạy insulin của cơ ở phụ nữ tiền tiểu đường

Nicotinamide mononucleotide (NMN) làm tăng độ nhạy insulin của cơ ở phụ nữ tiền tiểu đường

14/07/2024

Độ nhạy insulin là khả năng sử dụng insulin của cơ thể, một hormone do tuyến tụy sản xuất, hormon này đóng vai trò như một chiếc chìa khóa để mở cánh cửa mang đường từ máu vào tế bào. Khi độ nhạy insulin giảm, lượng đường trong máu có thể tăng cao trong lúc đó cơ thể hay cụ thể hơn là tế bào không có đường để sử dụng, giai đoạn đầu sẽ là tiền tiểu đường và cuối cùng là phát triển thành bệnh lý đái tháo đường type 2. Hiện nay, một số nghiên cứu cho thấy NMN có thể tăng độ nhạy insulin bằng cách kích thích sản xuất Nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) trong cơ thể, mang đến nhiều hy họng điều trị hiệu quả cho phụ nữ tiền tiểu đường.

Nghiên cứu: Bổ sung NMN (Mononucleotide Nicotinamide) đảo ngược rối loạn chức năng mạch máu và stress oxy hóa khi lão hóa ở chuột

Nghiên cứu: Bổ sung NMN (Mononucleotide Nicotinamide) đảo ngược rối loạn chức năng mạch máu và stress oxy hóa khi lão hóa ở chuột

14/07/2024

Lão hóa là một quá trình tự nhiên không thể tránh khỏi, dẫn đến nhiều thay đổi trong cơ thể, bao gồm cả sự suy giảm chức năng mạch máu và gia tăng stress oxy hóa. Những thay đổi này có thể góp phần gây ra nhiều bệnh lý nghiêm trọng đặc biệt là bệnh tim mạch - mạch vành, ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống và nguy hiểm hơn cả là tính mạnh con người. Việc bổ sung NMN giúp tăng cường sản xuất NAD+, kích hoạt các cơ chế sửa chữa DNA, từ đó cải thiện chức năng tế bào và bảo vệ cơ thể khỏi tổn thương do stress oxy hóa gây ra.

Theo dõi tin tức và thông tin khoa học
mới nhất của chúng tôi

phone icon