Pepsin là gì? Công dụng của pepsin đối với sức khỏe

Pepsin là gì?

Pepsin là enzyme có tác dụng phân hủy trực tiếp protein thành các peptide nhỏ hơn (protease). Được sản xuất trong dạ dày, pepsin là enzym tiêu hóa chính trong hệ thống tiêu hóa của chúng ta, giúp tiêu hóa protein từ thức ăn. 

Cùng với chymotrypsin và trypsin, pepsin đảm nhận vai trò cắt đứt liên kết giữa các axit amin, đồng thời phá vỡ các cấu trúc protein thức ăn thành các phần nhỏ hơn để ruột non có thể hấp thụ dinh dưỡng dễ dàng hơn. Pepsin hoạt động rất hiệu quả khi cắt các liên kết peptide kỵ nước với axit amin thơm (phenylalanine, tryptophan và tyrosine).

Năm 1836, pepsin được phát hiện bởi nhà tế bào học, mô học, sinh lý học người Đức Theodor Schwann. Tên gọi pepsin được đặt theo tiếng Hy Lạp của từ πέψις pepsis, nghĩa là "tiêu hóa". Về sau, các nhà khoa học bắt đầu khám phá ra nhiều hợp chất sinh hóa mới, trong đó có pepsin - một chất có tính axit chuyển đổi thức ăn dạng nitơ dựa vào vật liệu hòa tan trong nước.

Năm 1928, pepsin là enzyme đầu tiên được kết tinh protein khi John H. Northrop tinh chế dùng trong lọc máu, lọc nước và làm mát.

Pepsin được biểu hiện như một zymogen gọi là pepsinogen, có cấu trúc chính với 44 axit amin được bổ sung vào. Zymogen này được kích hoạt bằng axit hydrochloric (HCl), được thoát ra từ các tế bào thành trong niêm mạc dạ dày. Các hormone gastrin và dây thần kinh phế vị kích thích pepsinogen và HCl tiết ra từ dạ dày khi thức ăn được tiêu hóa. Axit clohidric làm cho môi trường dạ dày có tính axit, cho phép pepsinogen được kích hoạt và tách riêng trong một chất xúc tác riêng do đó tạo thành các pepsin hoạt động. Như vậy, tiền thân của pepsin chính là pepsinogen.

Trong môi trường axit, pepsin hoạt động ổn định trong khoảng từ 37°C-42°C, hoạt động mạnh nhất trong dạ dày ở độ pH 1,5-2. Việc bảo quản pepsin nên ở nhiệt độ từ -80°C và - 20°C để ngăn chặn autolysis (tự tiêu hóa).

Điều chế sản xuất pepsin

Pepsin thương mại được tách từ lớp tuyến tiết dạ dày lợn, là thành phần của men dịch vị được sử dụng để đông sữa trong khi sản xuất pho mát.

Cơ chế hoạt động

Pepsin có nhiệm vụ phân hủy protein thành acid amin và peptide. Tiếp đó, pepsin lại hoạt động để phá vỡ các liên kết peptit giữa acid amin với chuỗi bên kỵ nước trong Polypeptide. 

Với cùng cách thức, chúng làm thay đổi chiều dài chuỗi Polypeptide thành các Polypeptide ngắn để quá trình tiêu hóa thức ăn được diễn ra nhanh hơn, từ đó làm giảm thiểu kích thích dạ dày.

Pepsin là một enzym quan trọng đối với hệ tiêu hóa nhờ công dụng thuỷ phân protein thành Proteose, Peptone và Polypeptide.

Bên cạnh đó, pepsin còn có thể tiêu hóa collagen, tạo điều kiện cho các enzym tiêu hóa khác thấm vào thịt và tiêu hoá protein. Pepsin có khả năng tiêu hoá từ 10-20% protein thức ăn, góp phần kích thích tuyến tụy phân hủy thức ăn, hạn chế các triệu chứng rối loạn tiêu hóa. 

Ngoài ra, enzym pepsin được điều chế trong một số loại thuốc còn hỗ trợ điều trị nhiều bệnh lý khác, cụ thể như chứng trào ngược thanh quản (LPR), ăn không tiêu,… Pepsin cũng được dùng để cải thiện một số triệu chứng bệnh khác như:

• Bệnh beri – beri ở trẻ nhỏ;

• Kiểm soát triệu chứng nôn mửa sau khi bú, chướng bụng, khó tiêu, đi cầu phân sống;

• Cải thiện tình trạng biếng ăn, suy dinh dưỡng ở trẻ nhỏ.

Pepsin được dùng bằng đường uống sau mỗi bữa ăn để đạt kết quả tốt nhất. Enzym này thường được sản xuất dưới dạng thuốc cốm hòa tan nên người bệnh cần hòa tan cốm với một lượng nước vừa đủ. 

Liều lượng dùng pepsin phụ thuộc vào tình trạng bệnh, độ tuổi và theo đúng chỉ dẫn của bác sĩ.

Pepsin là enzym quan trọng nên từ lâu đã được sử dụng cho các ứng dụng trong sản xuất thực phẩm:

• Để biến tính và cung cấp hỗn hợp protein đậu nành và gelatin trộn đều có chất lượng, các protein thực vật biến tính để sử dụng trong các mặt hàng ăn nhẹ không làm từ bơ. 

• Để nấu chín ngũ cốc trước khi làm nóng tức thời.

• Để làm các chế phẩm động vật thủy phân và protein thực vật để sử dụng trong hương liệu thực phẩm và đồ uống.

Pepsin còn được sử dụng trong ngành công nghiệp da để loại bỏ lông và mô còn sót lại. Ngoài ra, enzym này còn được dùng để thu hồi bạc từ phim ảnh loại bỏ bằng cách phân hủy các lớp gelatin chứa bạc.

Pepsin có tác dụng giúp phân hủy thức ăn dễ dàng nên sẽ hữu ích đối với những bệnh nhân bị chứng thiểu năng dịch dạ dày và các dịch tiêu hóa khác. Tuy nhiên, việc sử dụng enzym này cần phải đúng lúc và đúng cách mới đạt kết quả. Nếu không nó sẽ có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của bạn. 

Ngoài ra, người đang điều trị chứng tiêu chảy, ưu năng dịch dạ dày, viêm loét dạ dày, viêm niêm mạc dạ dày hoặc ung thư dạ dày không nên dùng thuốc có chứa loại enzym này.