I. Tổng quan về bệnh Alzheimer
Bệnh Alzheimer (AD) là một trong những thách thức lớn nhất về mặt y tế trong kỷ nguyên hiện tại. AD biểu hiện bằng sa sút năng lực trí tuệ, mất dần trí nhớ, rối loạn ngôn ngữ và khả năng sử dụng các động tác cũng như nhận thức. Điều này dẫn đến ảnh hưởng nghiêm trọng đến lao động nghề nghiệp và giao tiếp xã hội của bệnh nhân. Theo ước tính, số người mắc AD trên toàn thế giới vào năm 2018 khoảng 50 triệu, và con số này dự kiến sẽ tăng lên 152 triệu vào năm 2050. Chi phí cho chăm sóc y tế toàn cầu đối với bệnh này là hàng ngàn tỷ đô la Mỹ. AD có nhiều yếu tố nguy cơ như tuổi tác, yếu tố di truyền, lối sống và chế độ ăn uống. Về mặt bệnh học, AD được xác định là căn bệnh với nhiều cơ chế bệnh sinh, bao gồm sự lắng đọng của các mảng β-amyloid và sự xuất hiện của các đám rối tơ sợi thần kinh chứa protein Tau bị phosphoryl hóa quá mức. Các chất ức chế acetylcholinesterase như donepezil, rivastigmin và galantamin hiện đang được sử dụng rộng rãi trong điều trị AD, tuy nhiên, chúng chỉ làm chậm lại sự tiến triển của bệnh mà không chữa lành được.
II. Tác động của acetylcholinesterase trong bệnh Alzheimer
Giả thuyết cholinergic nhấn mạnh rằng dẫn truyền thần kinh cholinergic có vai trò quan trọng đối với trí nhớ và khả năng học hỏi. Acetylcholinesterase (AChE) có vai trò xúc tác cho phản ứng thủy phân acetylcholin (ACh) và các ester cholin khác. AChE được tìm thấy chủ yếu tại các synap thần kinh cholinergic, nơi nó nhanh chóng phân hủy ACh để giải phóng cholin và acetat. Việc ức chế AChE làm tăng nồng độ ACh ở khe synap, từ đó cải thiện dẫn truyền thần kinh cholinergic. Các chất ức chế AChE đã được chứng minh có hiệu quả trong điều trị tình trạng sa sút trí tuệ do AD gây ra. Cơ chế xúc tác của AChE tạo ra một sản phẩm trung gian cấu trúc tứ diện thông qua phản ứng acid-base, cho thấy tầm quan trọng của enzym này trong việc phát triển các liệu pháp điều trị mới cho AD.
III. Tác động của β secretase trong bệnh Alzheimer
Khi có sự phân cắt bất thường của protein tiền sinh chất amyloid (APP), các monomer Aβ sẽ được tạo thành và kết tập lại thành các oligomer, dẫn đến sự hình thành các mảng Aβ. β-secretase (BACE-1) là enzym chịu trách nhiệm cho quá trình này. Sự phân cắt của APP bởi BACE-1 tạo ra các mảnh APP hòa tan, sau đó bị enzym γ-secretase phân cắt để phóng thích các monomer Aβ. Sự lắng đọng của Aβ và đám rối tơ sợi thần kinh gây mất synap và tế bào thần kinh, dẫn đến teo nhỏ các vùng não bị ảnh hưởng. Do đó, BACE-1 trở thành một mục tiêu quan trọng trong nghiên cứu và phát triển các liệu pháp điều trị AD, với hy vọng ngăn chặn sự hình thành và tích tụ của các mảng Aβ.
IV. Tác dụng của curcumin và flavonoid đối với bệnh Alzheimer
Curcumin và các dẫn chất flavonoid đã được nghiên cứu và chứng minh có nhiều tác dụng sinh học có lợi đối với bệnh Alzheimer. Các nghiên cứu cho thấy curcumin có khả năng ức chế sự kết tập của Aβ, làm phân hủy các lắng đọng Aβ và ức chế hoạt động của cả AChE và BACE-1. Điều này giúp giảm sản xuất Aβ và bảo vệ tế bào thần kinh khỏi tác động gây độc của Aβ. Curcumin cũng có hoạt tính chống oxy hóa mạnh, giúp trung hòa gốc tự do. Các dẫn chất flavonoid cũng cho thấy tiềm năng tương tự trong việc cải thiện các yếu tố sinh bệnh học của AD. Việc phát triển các hợp chất này có thể mở ra hướng đi mới trong điều trị AD, với hy vọng mang lại hiệu quả cao hơn so với các liệu pháp hiện tại.