Astaxanthin – Chất chống oxy hóa từ thiên nhiên

Các bệnh lão hóa và suy thoái như đột quỵ não, xơ vữa động mạch hay ung thư đang ngày càng trở nên phổ biến trong cuộc sống hiện đại. Một trong những nguyên nhân chính gây ra các vấn đề sức khỏe này là các gốc tự do - sản phẩm của căng thẳng, lối sống không quy củ, chế độ ăn uống không hợp lý và khói thuốc. Do đó, các chất chống oxy hóa trở thành một công cụ đắc lực trong cuộc chiến bảo vệ sức khỏe này.

Astaxanthin chính là một carotenoid có nguồn gốc tự nhiên với tác dụng chống oxy hóa tuyệt vời được chiết xuất và tinh chế từ các loài tảo thuộc chi Haematococcus. Astaxanthin được nhắc đến với tác dụng chống gốc tự do và hỗ trợ rất nhiều cho các hoạt động chức năng của cơ thể.

Astaxanthin

Astaxanthin cũng có thể tìm thấy trong rất nhiều tổ chức sống, thường thấy trong các loài giáp xác như tôm, cua và được sản sinh bởi các loài vi tảo. Sắc hồng thường thấy ở cá hồi hoang dã chính là do sự có mặt của Astaxanthin. Người ta cho rằng Astaxanthin giúp bảo vệ cá hồi khỏi các gốc tự do tự sinh ra do thói quen bơi ngược dòng hoặc các gốc oxy hóa hoạt động gây ra bởi các tia UV.

Cấu trúc phân tử của Astaxanthin gần giống với beta-caorotene – một chất cùng nhóm – nhưng hiệu quả chống oxy hóa cao hơn 40 lần. Tỷ lệ này thậm chí lên đến 1000 lần khi so sánh Astaxanthin với vitamin E. Bên cạnh đó, Astaxanthin còn rất khác biệt ở khả năng thấm qua hàng rào máu não và võng mạc. Do đó, nó được kỳ vọng có khả năng bảo vệ não và hệ thống thần kinh khỏi lão hóa và các căn bệnh thoái hóa như nghẽn mạch não hay đột quỵ.

Cùng với đó, Astaxanthin còn được ghi chép với khả năng ngăn ngừa thoái hóa điểm vàng liên quan đến độ tuổi và tăng cường khả năng miễn dịch cho cơ thể. Các nghiên cứu gần đây còn cho thấy khả năng ngăn ngừa nếp nhăn và tác dụng giữ ẩm cho da của Astaxanthin, hé lộ sự tiềm năng của chất này trong ngành dược mỹ phẩm.

Các tác dụng chính của Astaxanthin

1.      Chống oxy hóa

• Astaxanthin có những đặc điểm cấu trúc mang lại những tính chất hóa học rất đặc biệt. Khác với beta-caroten, Astaxanthin có nhóm hydroxyl (OH) và ketone (C=O) trên mỗi vòng ionone cùng với một loạt các liên kết đôi liên hợp đã tạo nên tác dụng chống oxy hóa rất mạnh của Astaxanthin.
• Bất hoạt oxy đơn bội (singlet oxygen ¹O₂): Oxy đơn bội được tạo ra do sự nhạy cảm khi tiếp xúc với ánh nắng. Chất này cực kỳ nguy hại với cơ thể vì nó có thể phá hỏng cấu trúc protein trong cơ thể và oxy hóa các acid amin quan trọng như methionine, triptophane, histidine và cysteine. Ngoài ra, oxy đơn bội còn oxy hóa các chất béo chưa no của màng tế bào và tạo ra các peroxide chất béo.

Trong một nghiên cứu so sánh giữa Astaxanthin và một số carotenoid khác: canthaxanthin, zeaxanthin, beta-caroten, fucoxanthin và halocynthiaxathin, Astaxanthin cho khả năng bất hoạt oxy đơn bội tốt nhất, cao hơn khoảng 40 lần so với một chất rất quen thuộc beta-caroten.

• Ức chế quá trình peroxide hóa lipid:

Quá trình peroxide hóa lipid được cho là có góp phần vào sự phát triển của các bệnh như xơ vữa động mạch, viêm, lão hóa và ung thư. Peroxide hóa các acid béo chưa no gây phá hủy màng tế bào dẫn đến rối loạn chức năng của các receptor và protein bên trong.

Các xanthophyll như Astaxanthin và zeaxanthin đã được báo cáo là có khả năng ức chế peroxide hóa lipid thông qua ức chế sản xuất lipid hydroperoxide (LOOH) do các acid béo và các lipid khác bị tổn thương. Mức độ ức chế (ED₅₀) của Astaxanthin được báo cáo là cao hơn 1000 lần so với vitamin E.

2.      Tác dụng trên thành tế bào

• Peroxid hóa lipid xảy ra khi các gốc tự do oxy hóa màng tế bào dẫn đến các tổn thương. Có 3 chất chống oxy hóa chính trong cơ thể người, đó là vitamin E, vitamin C và beta-carotene. Trong đó, vitamin E và beta-carotene nằm ở phần kỵ nước của màng tế bào, vitamin C nằm ở phần thân nước và là nguồn hỗ trợ tác dụng cho vitamin E.

Trong khi đó, Astaxanthin có khả năng bắc qua hai cực của màng tế bào nhờ vào cấu trúc đặc biệt với hai nhóm OH thân nước nằm hai đầu và mạch polyen dài kỵ nước ở giữa. Nhờ đó, Astaxanthin có khả năng ức chế oxy hóa ở cả bề mặt và bên trong màng tế bào.

3.      Ngăn ngừa thiếu máu não cục bộ

• Một số nghiên cứu trước đây đã chứng minh rằng Astaxanthin ngăn ngừa tổn thương não do thiếu máu cục bộ. Theo đó, Astaxanthin là một chất chống oxy hóa vượt qua được hàng rào máu não và thể hiện tác dụng bảo vệ não, mắt và hệ thống thần kinh trung ương.
• Cụ thể hơn, một nghiên cứu tiến hành trên chuột đã cho các con số chính xác về khả năng bảo vệ của Astaxanthin: So với nhóm chứng, nhóm được sử dụng Astaxanthin liều 100mg/kg có tổng vùng nhồi máu giảm 40%.
• Từ đó có thể nói Astaxanthin thực sự có tác dụng bảo vệ não khỏi các tổn thương oxy hóa.

4.      Ngăn ngừa suy giảm thị lực và tăng cường khả năng điều tiết

• Thí nghiệm đã được tiến hành trực tiếp trên 40 người có thị lực kém, được chia ngẫu nhiên thành 2 nhóm, một nhóm sử dụng Astaxanthin 6mg hàng ngày, nhóm còn lại song song dùng giả dược. Sau 4 tuần, các chỉ số kiểm tra đều cho thấy nhóm sử dụng Astaxanthin có sự cải thiện rõ rệt về thị lực và khả năng điều tiết mắt.

5.      Ngăn ngừa xơ vữa động mạch

• Xơ vữa động mạch xảy ra khi thành tế bào bị tổn thương và làm hẹp lại do lớp cholesterol và các chất béo khác. Kết quả là tuần hoàn máu bị cản trở. Khi LDL cholesterol bị oxy hóa, chúng bị thu gom bởi đại thực bào tạo thành các tế bào bọt, lớp vữa xơ lại có cơ hội dày lên đáng kể.

Có 2 loại vữa xơ ở mạch: xơ ổn định với màng dày hơn và xơ không ổn định với màng mỏng hơn. Vì thế xơ không ổn định dễ dàng gãy vỡ và có thể dẫn đến xuất huyết, tắc mạch và hình thành xục máu đông. Phản ứng viêm còn có thể xảy ra khi đại thực bào thâm nhập xử lý các mảng xơ không ổn định này.

Sau 24 tuần thí nghiệm, kết quả cho thấy Astaxanthin liều 100mg/kg có tác dụng rõ rệt trong việc làm giảm sự xuất hiện các đại thực bào, tăng sự ổn định của mảng vữa xơ. Tuy nhiên Astaxanthin không thấy có dấu hiệu làm giảm kích thước hoặc ngăn chặn sự tích lũy lipid trên các mảng xơ.

6.      Tác dụng chống viêm

• Tác dụng chống viêm của Astaxanthin đã được báo cáo: Phản ứng viêm đáp ứng đầu tiên của hệ thống miễn dịch chống lại các nhiễm khuẩn và dị ứng, đặc trưng bởi 4 triệu chứng: sưng, nóng, đỏ, đau và sự suy giảm chức năng các cơ quan. Các chất trung gian hóa học của phản ứng viêm như NO, TNF-α, PGE₂ có tác dụng truyền tín hiệu để hệ thống miễn dịch hoạt động phù hợp, tuy nhiên, cũng có thể gây những hậu quả nghiêm trọng. Tăng sinh quá mức PGE₂ có thể gây các triệu chứng sốt và đau như viêm khớp dạng thấp. Nồng độ NO trong máu nếu quá cao có thể dẫn đến các rối loạn như lão hóa hoặc ung thư.
• Nghiên cứu đã chứng minh được khả năng ức chế phản ứng viêm của Astaxanthin. Trong đó, Astaxanthin thể hiện khả năng điều hòa nồng độ các chất trung gian hóa học rất hiệu quả ở mức liều 100mg/kg.

7.      Tác dụng trong làm đẹp

• Nghiên cứu trước đây đã cho thấy Astaxanthin dùng đường uống có khả năng tăng độ ẩm cho da, giảm nếp nhăn và duy trì độ đàn hồi cho da. Kết quả này có được là do khả năng bất hoạt oxy đơn bội, khả năng bảo vệ collagen của Astaxanthin.
• Kết quả trên cho thấy tiềm năng của Astaxanthin trong công nghiệp mỹ phẩm như là một chất bảo vệ da khỏi tác động không mong muốn của ánh sáng cũng như các chất ô nhiễm ngoài môi trường.

Các tác dụng kể trên đã cho ta hiểu thêm một chút về Astaxanthin, một hợp chất thiên nhiên quan trọng trong bảo vệ và nâng cao sức khỏe.

Thiên Nguyên - Đồng hành cùng Doanh nghiệp

Nguyên liệu ngành Dược và TPCN