Nấm đường ruột đảo ngược bệnh gan nhiễm mỡ ở chuột

Viêm gan nhiễm mỡ liên quan đến rối loạn chuyển hóa (MASH) là giai đoạn tiến triển của MASLD. Điều này có nghĩa là tình trạng của bạn đang gây viêm và làm tổn thương gan – một lần nữa, mặc dù bạn ít uống rượu. Trước đây, MASH được gọi là viêm gan nhiễm mỡ không liên quan đến rượu (NASH).

Bệnh gan nhiễm mỡ liên quan đến chuyển hóa (MAFLD) là bệnh gan mãn tính phổ biến nhất trên toàn cầu, ảnh hưởng đến khoảng 25% dân số trưởng thành. Biến thể tiến triển của bệnh là MASH, có thể dẫn đến xơ gan và ung thư gan. Hiện nay, chỉ có một loại thuốc được cấp phép điều trị; chất chủ vận chọn lọc thụ thể β của hormone tuyến giáp; nên việc tìm ra các liệu pháp mới là hết sức cấp thiết.

Trong khi đa số nghiên cứu trước đây tập trung vào vi khuẩn đường ruột, thì vai trò của nấm;  một phần quan trọng nhưng ít được hiểu rõ của hệ vi sinh, vẫn còn bị bỏ ngỏ. Một số nghiên cứu trước đã chỉ ra mối liên hệ giữa nấm đường ruột và các bệnh viêm ruột hoặc gan do rượu, chủ yếu liên quan đến các chủng nấm men gây bệnh như Candida albicans. Tuy nhiên, ít ai ngờ rằng một loại nấm lại có thể mang lại lợi ích cho sức khỏe.

Nhóm nghiên cứu tại Đại học Bắc Kinh đã phát triển nền tảng FOCUS-G để phân lập các chủng nấm từ mẫu phân người thu thập ở năm khu vực khác nhau tại Trung Quốc. Từ đó, họ nuôi cấy được 2.137 chủng nấm. Qua thử nghiệm trên chuột không vi khuẩn và chuột được kiểm soát vi sinh chặt chẽ, nhóm nghiên cứu đánh giá khả năng sống sót, an toàn và tác động trao đổi chất sau khi cho chuột uống loại nấm này.

Kết quả cho thấy Fusarium foetens; một chủng nấm sợi thích nghi tốt với môi trường ruột; có thể định cư ổn định trong đại tràng và không lan ra các mô khác. Các phân tích di truyền chỉ ra rằng chủng nấm này tách biệt hoàn toàn với các chủng môi trường bên ngoài, đồng thời có cấu trúc gen và biểu hiện protein độc đáo.

Ở những con chuột mắc trạng viêm gan nhiễm mỡ liên quan đến rối loạn chuyển hóa do chế độ ăn giàu chất béo và thiếu choline, việc bổ sung Fusarium foetens giúp cải thiện rõ rệt các chỉ số sinh hóa gan như giảm men ALT, AST, trọng lượng gan, triglyceride và cholesterol trong gan. Quan sát mô học cho thấy giảm tình trạng gan nhiễm mỡ, viêm và xơ hóa. Hiệu quả này được ghi nhận ở cả mô hình chuột thông thường và chuột vô trùng.

Cơ chế hoạt động được xác định là nhờ vào một chất chuyển hóa thứ cấp do Fusarium foetens tiết ra – FF-C1. Chất này liên kết trực tiếp và không cạnh tranh với enzyme CerS6; một thành phần trong quá trình tổng hợp ceramide. Sự ức chế CerS6 dẫn đến giảm nồng độ ceramide C16:0 trong ruột và máu, từ đó cải thiện chuyển hóa lipid của cơ thể. Các phân tích lipid cho thấy ceramide là nhóm chất bị thay đổi nhiều nhất sau điều trị.

Khi loại bỏ CerS6 ở tế bào ruột, tác dụng bảo vệ của Fusarium foetens bị mất. Ngược lại, việc tăng biểu hiện CerS6 cũng làm mất hiệu quả điều trị. Đặc biệt, khi bổ sung FF-C1 cho chuột được cấy một chủng nấm biến đổi không còn khả năng tiết chất này, hiệu quả điều trị lại được phục hồi, chứng minh vai trò thiết yếu của FF-C1. Chất này cũng cho thấy hiệu quả trong một mô hình bệnh gan khác sử dụng chế độ ăn GAN.

Phát hiện này không chỉ chứng minh vai trò điều hòa chuyển hóa của nấm đường ruột mà còn mở ra khả năng phát triển các hợp chất từ vi nấm như FF-C1 thành thuốc điều trị bệnh gan nhiễm mỡ ở người. Các nghiên cứu tiếp theo sẽ tập trung xác định thêm các loài nấm có khả năng tạo ra hợp chất sinh học có lợi tương tự và đánh giá tiềm năng ứng dụng lâm sàng.

Cục TT&TK