Bệnh tiểu đường là một bệnh chuyển hóa đặc trưng bởi lượng đường trong máu cao liên tục, dẫn đến rối loạn chức năng của tế bào beta tuyến tụy tiết ra insulin và thay đổi dần quá trình chuyển hóa carbohydrate, protein và chất béo, dẫn đến nhiều biến chứng. Theo Liên đoàn Đái tháo đường Quốc tế (IDF), 537 triệu người trưởng thành trong độ tuổi từ 20 đến 79 trên toàn thế giới mắc bệnh đái tháo đường và các loại thuốc hạ đường huyết hiện tại (ví dụ: biguidine và thiazolidinediones) dễ bị các tác dụng phụ như đầy hơi, nôn mửa và tiêu chảy. . Vì vậy, các hoạt chất hạ đường huyết có nguồn gốc thực vật tự nhiên đã được nghiên cứu rộng rãi. Tảo biển, sinh vật biển lớn nhất thế giới và tài nguyên tái tạo biển, được chia thành ba nhóm theo màu sắc của chúng, đó là chất diệp lục màu nâu, đỏ và xanh lục.
Tình trạng nghiên cứu
Các nghiên cứu trong thập kỷ qua đã chỉ ra rằng toàn bộ rong biển có tác dụng chống tiểu đường ở người hoặc động vật, nhưng tác dụng của nó còn hạn chế. Nó chủ yếu được phản ánh trong sự ức chế hydrolase carbohydrate (-amylase và -glucosidase) và dipeptidyl peptidase -IV (DPP-IV), và mức đường huyết sau ăn ổn định. Ngoài việc ức chế enzym trong ống nghiệm, các nhà nghiên cứu cũng tập trung vào tác dụng hạ đường huyết của nó trên mô hình chuột. Ví dụ, Enteromorpha giàu flavonoid có vai trò hạ đường huyết ở chuột đực mắc bệnh tiểu đường do streptozotocin, được điều chỉnh chủ yếu bởi con đường tế bào PKB / Akt. Thứ hai, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng tác dụng có lợi của tảo có thể là do tác dụng bảo vệ của chúng trên đảo nhỏ và phục hồi sự tiết insulin của tế bào đảo, cũng như thúc đẩy sự gia tăng của proteus, Babella và các vi khuẩn có lợi khác trong đường ruột để cải thiện. thành phần của hệ vi sinh vật đường ruột, do đó điều chỉnh sự giải phóng insulin.
Tảo rất giàu các hợp chất hoạt tính sinh học như sắc tố, phenol và polysaccharid sulfat. Các hợp chất hoạt tính sinh học này cũng cho thấy tác dụng hạ đường huyết đáng kể.
(1) Fucoxanthin: Fucoxanthin là một carotenoid được tìm thấy trong lục lạp của tảo. Cấu trúc của nó được đặc trưng bởi các liên kết propylen và các nhóm chức chứa oxy, chẳng hạn như nhóm hydroxyl, cacbonyl và cacboxyl. Fucoxanthin điều chỉnh mức đường huyết là kết quả của việc cải thiện đường truyền tín hiệu insulin. Các nghiên cứu cho thấy rằng fucoxanthin có thể có tác dụng bảo vệ đối với tình trạng tăng đường huyết do béo phì. Đồng thời, ức chế quá trình oxy hóa gây ra glucose, và cùng nhau làm giảm một loạt các biến chứng như tăng đường huyết.
(2) Tanin: Tanin thuộc nhóm polyphenol thường được xác định và phân lập từ rong nâu. Số lượng nhóm hydroxyl trong tanin và vị trí của liên kết cầu O có liên quan chặt chẽ đến hoạt tính của chúng. Tác dụng hạ đường huyết của nó bao gồm: ức chế hydrolase carbohydrate; Tăng hấp thu glucose ở cơ xương thông qua con đường tế bào PKB / Akt sẽ bình thường hóa mức insulin và glucose trong máu, dẫn đến tác dụng hạ đường huyết. Giảm mức độ oxy hóa lipid, nâng cao khả năng chống oxy hóa; Bảo vệ chống lại quá trình oxy hóa tế bào do glucose gây ra nên được kích thích.
(3) Polysaccharide sulfat hóa: Polysaccharide sulfat hóa chủ yếu được chiết xuất từ tảo lục và tảo đỏ, và cấu trúc hóa học, trọng lượng phân tử và cấu trúc chuỗi có liên quan chặt chẽ đến hoạt tính sinh học. Tác dụng hạ đường huyết của nó bao gồm: ức chế hydrolase carbohydrate và chống oxy hóa.
(4) Fucoidan: Cơ cấu của fucoidan bao gồm - (1 → 3) fucose liên kết, với một số lượng lớn các nhóm sulfat và L-fucose ở vị trí c -2 hoặc C -4. Tác dụng hạ đường huyết của nó bao gồm: ức chế hydrolase carbohydrate; Bằng cách giảm mức đường huyết lúc đói, cải thiện mức insulin, các thành phần lipid và lipoprotein, và các enzym chống oxy hóa; Bằng cách cải thiện hệ vi khuẩn đường ruột, tăng lượng Bacteroidetes và Ackermanella dồi dào, duy trì sự ổn định của glucose trong máu.
Kết luận và triển vọng
Tóm lại, tảo và các hoạt chất của nó như fucoxanin, tanin và polysaccharid sulfated có tác dụng nhiều mặt trong việc ổn định lượng đường huyết sau ăn mà không gây tác dụng phụ. Tuy nhiên, tảo sống ở biển có thể dễ dàng làm giàu cadmium, chì, crom, đồng và các kim loại nặng khác từ môi trường biển, điều này làm cho độ an toàn của nguyên liệu thô được xác định. Mặc dù có nhiều nghiên cứu về chức năng chống bệnh tiểu đường của rong biển và các hoạt chất sinh học của nó, có sự khác biệt lớn trong quá trình bào chế và chiết xuất, và cần có một quy trình chuẩn hóa để điều chế chiết xuất đồng nhất. Ngoài ra, vì các hợp chất hoạt tính sinh học khác nhau có độc tính và mô hình trao đổi chất khác nhau, nên cần có các nghiên cứu mẫu lâm sàng hợp lý về mặt thống kê để xác nhận tác dụng bảo vệ của chúng.
