Bệnh Alzheimer - Nguy hiểm đến từ quá trình lão hóa

Căn bệnh Alzheimer’s là 1 bệnh gây sa sút trí tuệ hay mất trí nhớ do tổn thương chất xám của vỏ não. Khoảng 80% người già bị sa sút trí tuệ là do bệnh này. Bệnh thường xảy ra ở những người từ 50 - 80 tuổi. Bệnh với các triệu chứng suy giảm các khả năng trí tuệ, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến nghề nghiệp, giao tiếp xã hội của bệnh nhân, bao gồm: rối loạn về ngôn ngữ, giảm trí nhớ, mất khả năng sử dụng các động tác, cũng như mất khả năng nhận biết. Căn nguyên của bệnh bệnh Alzheimer’s được cho là do sự hiện diện của các mảng protein dạng tinh bột beta (Aß – protein amyloid beta) bám ở não làm cho não bị tổn thương. Nghiên cứu mới đây cho thấy số lượng bệnh nhân bệnh nhân Alzheimer’s là 16 triệu ở Mỹ, 1,5 triệu ở Nhật Bản. Khu vực Châu Á - Thái Bình Dương có khoảng 4,3 triệu ca mất trí mới/năm, trong đó số lượng mắc bệnh mất trí nhớ tuổi già Alzheimer’s chiếm tỷ lệ khá lớn.

Cơ chế ở mức độ phân tử của bệnh mất trí nhớ tuổi già Alzheimer’s vừa được công bố đã giải thích tại sao chứng bệnh Alzheimer’s thường xảy ra ở những người từ 50 - 80 tuổi. Cơ chế này giải thích bệnh Alzheimer’s có liên quan đến quá trình lão hóa cũng như mối liên hệ giữa quá trình lão hóa, các protein có độc tính trong các mảng bám protein. Kết quả cho thấy các yếu tố có liên quan chủ yếu đến sự điều hòa quá trình lão hóa là HSF-1 (heat shock factor 1), DAF - 16 có vai trò trong hoạt động kích thích, ức chế sự hình thành các mảng bám Aß, cả 2 đều có chức năng phối hợp với nhau trong việc ngăn chặn bệnh Alzheimer’s.

Giống với các bệnh thoái hóa thần kinh khởi phát muộn khác, bệnh Alzheimer’s có mối liên hệ với sự kết tập các protein có độc tính khác thường, đặc biệt là các peptid Aß1–42 có thể kết tập lại với nhau với nhau được phân hủy từ các tiền protein dạng amyloid (amyloid precursor protein). Nhưng tại sao quá trình kết tập Aß có độc tính này lại liên quan đến quá trình lão hóa vẫn chưa được giải thích rõ ràng.

Dillin, cộng sự ở Viện nghiên cứu sinh học Salk, Mỹ đã khảo sát tác động của kéo dài tuổi thọ hoặc làm giảm quá trình lão hóa trên giun C. elegans có làm chậm hình thành các kết tập Aß gây bệnh Alzheimer’s hay không. Trong trường hợp có sự tác động như vậy, quá trình tấn công muộn của Alzheimer’s sẽ trở thành hoạt động khử độc, hoạt động này kiểm soát quá trình lão hóa. Còn nếu như không có mối liên hệ thì quá trình hình thành các kết tập có độc tính phụ thuộc vào thời gian này sẽ đạt tới 1 ngưỡng, gây ra quá trình tấn công muộn của bệnh Alzheimer’s.

Nhằm phân biệt giữa hai khả năng đó, các nhà nghiên cứu đã phá hủy quá trình chuyển hóa tín hiệu insulin. Đây là quá trình liên quan chính đến quá trình lão hóa ở giun, ruồi, động vật có vú. Ở giun C. elegans thì chỉ có 1 thụ thể insulin duy nhất là DAF-2. Bình thường, sự chuyển đổi tín hiệu này làm giảm đi sự biểu hiện ở gen tham gia vào quá trình giải mã ra yếu tố DAF-16, HSF-1, kết quả là làm giảm tuổi thọ. Bằng kỹ thuật đột biến làm mất gen daf-2 ở giun C. elegans, các nhà nghiên cứu thấy ở các giun có sự kéo dài tuổi thọ thì có sự giảm độc tính của sự kết tập Aß. Do đó, quá trình khởi phát trễ trở thành cơ chế giải độc chứ không phải là sự tích lũy có độc. Đột biến ở cả 2 gen là daf-2, 1 trong 2 gen daf-16 hoặc hsf-1 đều mang lại kết quả ngược lại.

DAF - 16, HSF - 1 đã ức chế độc tính của quá trình tụ tập protein ra sao? Kiểm tra lượng kết tập Aß1– 42 có phân tử lớn, phân tử nhỏ phát hiện ra vài điều thú vị. HSF - 1 đã tham gia vào quá trình chống sự hình thành các kết tập Aß1 – 42 nhưng DAF - 16 thì không có tác động này. Ở chiều ngược lại, DAF - 16 thì kiểm soát quá trình hình thành các kết tập Aß1 – 42 phân tử lớn nhưng sự kết tập các phân tử lớn này lại không có liên quan đến độc tính thần kinh. Nghiên cứu đã đưa ra nhận xét là kết tập Aß1 – 42 có phân tử lượng nhỏ thì liên quan đến độc tính.

Kết quả này đã đưa ra 1 cơ chế trong đó có mối liên hệ giữa quá trình lão hóa, bệnh Alzheimer’s khởi phát muộn. Khi có sự hình thành mảng bám Aß, hoạt động HSF - 1 là điều chỉnh quá trình chống sự hình thành các mảng bám. Hoạt động của DAF - 16 lại liên quan đến quá trình thay thế (có thể có chức năng như là quá trình dự phòng) kiểm soát quá trình hình thành các mảng bám Aß có khối lượng phân tử lớn ít độc tính. Bởi vì cả 2 quá trình giải độc này được điều khiển bởi chuyển hóa tín hiệu insulin có liên quan đến quá trình lão hóa, do đó cả 2 có thể tác động đến quá trình lão hóa, dẫn đến sự hình thành các mảng bám Aß.

Thêm 1 điều cần nhấn mạnh là quá trình chuyển hóa tín hiệu insulin cũng liên quan đến quá trình hình thành các mảng bám có độc tính khác như là ở  trong trường hợp của bệnh Huntington. Do đó các nghiên cứu tiếp theo trên quá trình chuyển hóa tín hiệu này có thể giúp ích cho quá trình điều trị các bệnh suy thoái chức năng thần kinh khởi phát muộn liên quan đến việc hình thành mảng bám như Alzheimer’s, Huntington.v.v... mà cho đến nay vẫn chưa có thuốc chữa trị hiệu quả.

     Một khi đã mắc phải căn bệnh Alzheimer’s chúng ta phải xác định là bệnh không thể khỏi được. Việc tốt nhất có thể làm là sử dụng biện pháp làm chậm tiến trình của bệnh. Hy vọng rằng trong tương lai y học phát triển sẽ có thêm nhiều biện pháp hỗ trợ tốt hơn cho những người không may mắn mắc phải căn bệnh này.