Các nhà nghiên cứu tiết lộ lý do tại sao chế độ ăn giàu magie lại quan trọng

Nghiên cứu: Magie thấp kết hợp với homocysteine ​​cao làm tăng tổn thương DNA ở người Úc trung niên khỏe mạnh (Low magnesium in conjunction with high homocysteine increases DNA damage in healthy middle aged Australians).

Vai trò của magie trong cơ thể

Magie là một trong bốn khoáng chất dồi dào trong cơ thể con người và đóng vai trò không thể thiếu trong quá trình sửa chữa và sao chép DNA. Nó hoạt động như một cofactor (đồng yếu tố) cho nhiều loại enzyme tham gia vào quá trình sửa chữa và sao chép axit nucleic, cũng như trong quá trình phát triển xương, chức năng thần kinh, chuyển hóa protein, tăng sinh tế bào và điều hòa huyết áp và lượng đường trong máu.

Gần 200 enzyme cần magie để hoạt hóa và magie cũng là cofactor cho hơn 600 enzyme. Các enzyme tham gia vào quá trình chuyển hóa axit nucleic, chẳng hạn như DNA ligase, endonuclease và polymerase beta, phụ thuộc vào magie để hoạt động, điều đó khiến magie trở thành một nguyên tố thiết yếu để duy trì sự ổn định của bộ gen.

Thiếu magie có thể làm tăng nguy cơ mắc nhiều bệnh khác nhau, bao gồm các bệnh thoái hóa mãn tính. Mặt khác, mức homocysteine (một sản phẩm của quá trình chuyển hóa methionine) trong máu là chỉ số của các bệnh thoái hóa thần kinh như bệnh Parkinson và bệnh Alzheimer. Một số nghiên cứu cho rằng mức homocysteine ​​cao sẽ ngăn chặn cơ chế sửa chữa DNA và làm tăng tổn thương DNA.

Tổng quan về nghiên cứu

Hiện tại, các nhà nghiên cứu đang tìm hiểu xem liệu nồng độ magie thấp, độc lập hoặc kết hợp với sự gia tăng nồng độ homocysteine, có đóng vai trò trong việc gây tổn thương DNA hay không.

Nghiên cứu đã chọn những người tham gia trong độ tuổi từ 35 đến 65, khỏe mạnh, không hút thuốc và chưa được chẩn đoán mắc bệnh Alzheimer hoặc suy giảm nhận thức nhẹ. Các tiêu chí loại trừ bao gồm việc sử dụng thuốc điều trị các bệnh nghiêm trọng như ung thư, và việc sử dụng hằng ngày các loại khoáng chất, vitamin, hoặc dầu cá vượt quá mức khuyến nghị tiêu thụ trong chế độ ăn uống ở Úc.

Các mẫu máu được thu thập từ tất cả những người tham gia sau khi nhịn ăn qua đêm trong sáu tháng và được sử dụng để đo mức độ của nhiều dấu hiệu sinh học cho tổn thương DNA. Phép thử tế bào cytokinesis-block micronucleus được sử dụng để đánh giá mức độ của micronuclei (vi nhân), nuclear buds (chồi nhân), và nucleoplasmic bridges (cầu nối nhân tế bào) trong máu.

Các mẫu máu cũng được phân tích các chất vi lượng như folate, vitamin B12 và homocysteine. Huyết tương được phân lập từ các mẫu máu cũng được sử dụng để đánh giá mức magie. Nhiều phân tích thống kê khác nhau đã được thực hiện để hiểu sự phân bố của các chỉ số sinh học và xác định mối tương quan giữa mức magie và homocysteine ​​và nồng độ các chỉ số sinh học gây tổn thương DNA trong máu.

Kết quả của nghiên cứu

Nghiên cứu phát hiện ra rằng nồng độ magie và homocysteine ​​có mối tương quan nghịch đáng kể với nhau, nhưng nồng độ magie có mối tương quan thuận với nồng độ folate. Hơn nữa, nồng độ magie cho thấy mối tương quan nghịch đáng kể với các dấu hiệu sinh học gây tổn thương DNA như cầu nối nucleoplasmic và vi nhân. Những mối tương quan này vẫn có ý nghĩa ngay cả sau khi các phân tích được điều chỉnh cho các biến phụ như tuổi và giới tính.

Những người có nồng độ homocysteine ​​cao và thiếu magie có nồng độ cầu nối nucleoplasmic và vi nhân trong máu cao hơn những người có nồng độ magie cao và nồng độ homocysteine ​​thấp.

Những kết quả này đã chỉ ra rằng magie rất cần thiết để bảo vệ axit nucleic khỏi độc tính di truyền nội sinh. Các nghiên cứu khác cũng chỉ ra rằng việc phát triển nguyên bào sợi trong môi trường thiếu magie dẫn đến nhiều thay đổi về bộ gen, chẳng hạn như sự rút ngắn telomere nhanh hơn và sự gia tăng biểu hiện sinh học đánh dấu lão hóa.

Hơn nữa, các nhà nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng tình trạng thiếu magie mãn tính cũng có thể làm tăng stress oxy hóa, có thể bằng cách phá vỡ chức năng chống oxy hóa hoặc tổng hợp DNA trong ty thể. Sự gia tăng các loại oxy phản ứng do stress oxy hóa cao có thể gây ra sự đứt gãy trong các sợi DNA hoặc gây ra quá trình oxy hóa các nucleotide trong DNA, làm tăng mức độ các dấu hiệu sinh học gây tổn thương DNA.

Homocysteine ​​được hình thành khi methionine được chuyển hóa thành cysteine. Giảm nồng độ các cofactor vitamin như vitamin B6, B12 và folate, vốn rất cần thiết cho con đường chuyển hóa folate-methionine, cũng có thể làm tăng nồng độ homocysteine. Do nồng độ magie thấp, ngược lại, dẫn đến giảm nồng độ folate, điều này có khả năng giải thích mối tương quan tiêu cực giữa nồng độ magie và homocysteine.

Trong khi nồng độ homocysteine ​​cao có liên quan đến các rối loạn thoái hóa thần kinh như bệnh Alzheimer và các rối loạn tim mạch, các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng khả năng hoạt động như một chất oxy hóa của homocysteine ​​có thể gây ra tổn thương DNA do stress oxy hóa, có khả năng giải thích các cơ chế liên kết homocysteine ​​với các bệnh thoái hóa mãn tính.

Ý nghĩa của nghiên cứu

Nhìn chung, nghiên cứu đã xác định rằng nồng độ magie thấp độc lập và cùng với nồng độ homocysteine ​​cao gây ra tổn thương DNA gia tăng. Sự gia tăng các dấu hiệu sinh học gây tổn thương DNA liên quan đến nồng độ magie thấp chỉ ra nguy cơ mắc các bệnh liên quan đến tuổi tác như ung thư và các rối loạn thoái hóa thần kinh cao hơn.

Hơn nữa, kết quả cho thấy việc bổ sung vitamin B12 và magie một cách tối ưu có thể giúp duy trì tính toàn vẹn của bộ gen và giảm mức homocysteine, góp phần vào quá trình lão hóa khỏe mạnh.

Các nhà nghiên cứu tiết lộ lý do tại sao chế độ ăn giàu magie lại quan trọng đã được trình bày trong bài viết trên của Nhà thuốc Long Châu. Đừng quên nhấn theo dõi chúng tôi để cập nhật thêm nhiều thông tin sức khỏe bổ ích.