Bữa cơm gia đình Việt thường có bông cải xanh, bắp cải, súp lơ trắng hay củ cải. Nhiều người truyền tai nhau ăn nhóm rau này giúp giải độc cơ thể và ngừa khối u đường ruột. Thắc mắc đặt ra: rau họ cải có thực sự giảm nguy cơ ung thư đại trực tràng?

Câu trả lời ngắn là có tiềm năng hỗ trợ phòng ngừa, nhưng chưa có bằng chứng khẳng định chữa khỏi bệnh ở người. Nghiên cứu dịch tễ học ghi nhận chế độ ăn giàu rau họ cải liên quan đến giảm nguy cơ mắc nhiều loại ung thư, trong đó có ung thư đại trực tràng [1], [2]. Tác dụng này đến từ các hợp chất thực vật đặc trưng sinh ra khi nhai và tiêu hóa rau, nổi bật là indole-3-carbinol (I3C) [1], [3].

Hợp chất indole-3-carbinol giải độc và bảo vệ tế bào thế nào?

Rau họ cải (thuộc chi Brassica, họ Brassicaceae) là nguồn thực phẩm duy nhất cung cấp cho con người nhóm dưỡng chất thực vật tên là glucosinolate [1], [4], [5]. Nhóm rau này bao gồm bông cải xanh, cải Brussels, súp lơ trắng, bắp cải, cải xoăn, su hào, củ cải trắng và củ cải đường [4], [5]. Trong cây rau nguyên vẹn, I3C chưa tồn tại sẵn mà nằm dưới dạng tiền chất glucobrassicin (một loại glucosinolate) [4], [5].

Khi con người cắt nhỏ, nghiền nát hoặc nhai rau, quá trình thủy phân bằng enzyme diễn ra và giải phóng các hợp chất hoạt tính sinh học vào hệ tiêu hóa [5], [6], [3]. Quá trình phân giải glucosinolate tạo ra hai nhóm chất chính có tính năng chống ung thư trong phòng thí nghiệm là nhóm indole (như I3C, diindolylmethane) và nhóm isothiocyanate (như sulforaphane) [1], [6], [3]. Ngoài I3C, rau họ cải còn chứa biến thể 4-methoxyindole-3-carbinol (4MeOI3C) sinh ra từ tiền chất 4-methoxyglucobrassicin khi tiêu hóa [7].

Đi vào cơ thể qua đường ăn uống, I3C tương tác với nhiều quá trình bên trong tế bào [1], [4]. Trên thị trường thực phẩm bổ sung, hoạt chất này thường được giới thiệu với khả năng hỗ trợ giải độc gan và tăng cường hệ miễn dịch [4]. Ở cấp độ tế bào học, I3C có khả năng làm dừng quá trình hình thành khối u (tumourgenesis) và kích hoạt cơ chế tự hủy của tế bào bất thường (apoptosis) [1]. Tế bào hư hại bị loại bỏ đúng lúc giúp ngăn chặn sự nhân lên mất kiểm soát tại niêm mạc đại trực tràng [1], [7].

Các nghiên cứu khoa học nói gì về I3C và ung thư đại trực tràng?

Mối liên hệ giữa hoạt chất trong rau họ cải và tế bào ung thư đã được khảo sát qua nhiều mô hình thực nghiệm từ tổng quan y văn, nuôi cấy tế bào đến thử nghiệm trên động vật. Mỗi nghiên cứu cung cấp một góc nhìn cụ thể về liều lượng và cơ chế hoạt động.

Một bài tổng quan công bố năm 2008 tập trung đánh giá các cơ chế của I3C trong phòng ngừa ung thư đại trực tràng [1]. Nhóm nghiên cứu phân tích dữ liệu phòng thí nghiệm về con đường hóa dự phòng của I3C trên các loại ung thư ở người và đối chiếu riêng cho vùng đại trực tràng [1]. Kết quả cho thấy I3C can thiệp vào nhiều chu trình nội bào để chặn đà phát triển khối u và thúc đẩy tế bào ung thư tự chết [1]. Tuy nhiên, nghiên cứu năm 2008 có giới hạn lớn là thiếu dữ liệu về sinh khả dụng (mức độ hấp thu và phát huy tác dụng thực tế) của I3C trong cơ thể người [1].

Để làm rõ tác động trực tiếp lên tế bào ruột, một nghiên cứu công bố năm 2010 đã thử nghiệm trong ống nghiệm (in vitro) trên hai dòng tế bào ung thư đại tràng người là DLD-1 và HCT 116 [7]. Các nhà khoa học khảo sát hợp chất 4MeOI3C (biến thể cùng họ với I3C trong rau cải) ở trạng thái dùng riêng lẻ hoặc kết hợp với I3C trong 48 giờ [7]. Kết quả cho thấy 4MeOI3C ức chế sự tăng sinh của tế bào DLD-1 với nồng độ ức chế một nửa (IC50) là 116 microM và trên tế bào HCT 116 là 96 microM sau 48 giờ, mạnh hơn so với I3C đơn thuần [7].

Trong cùng nghiên cứu năm 2010, tác dụng phụ thuộc chặt chẽ vào nồng độ hoạt chất [7]. Ở mức 100 microM trong 48 giờ, 4MeOI3C làm chậm toàn bộ chu kỳ tế bào mà không làm thay đổi tỷ lệ phân bố các pha [7]. Khi tăng nồng độ lên 200 microM, hợp chất này gây chết tế bào ở mức rất cao và giữ các tế bào còn sống kẹt lại ở pha nghỉ G0/G1 [7]. Khi phối hợp 4MeOI3C và I3C theo các tỷ lệ mol khác nhau, hiệu quả ức chế tế bào ung thư đại tràng đạt mức cộng gộp hoặc hiệp đồng nhẹ [7]. Giới hạn của nghiên cứu này là mới thực hiện trên tế bào nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, chưa thử nghiệm lâm sàng trên bệnh nhân [7].

Một nghiên cứu khác công bố năm 2014 tiếp tục làm rõ ngưỡng nồng độ của I3C trên tế bào ung thư biểu mô người (human carcinoma cells) [2]. Ở liều thấp (từ 200 microM trở xuống), I3C kìm hãm sự phát triển của tế bào ung thư thông qua việc ức chế biểu hiện của protein cyclin E và đối tác CDK2 (hai yếu tố điều khiển nhân đôi tế bào) [2]. Ở liều cao (từ 400 microM trở lên), I3C trực tiếp kích hoạt quá trình tự chết (apoptosis) của tế bào ung thư [2]. Ngoài ra, việc xử lý trước bằng I3C liều thấp giúp tăng cường khả năng tiêu diệt khối u của liệu pháp virus hủy u (adenovirus-mediated oncolysis) [2].

Bên cạnh tế bào, độc tính và tính an toàn khi dùng I3C đường uống dài ngày đã được Viện Ung thư Quốc gia Hoa Kỳ đề xuất kiểm nghiệm và công bố kết quả năm 2017 [4]. Thử nghiệm tiến hành trên chuột cống (dòng F344/N và Harlan Sprague Dawley) cùng chuột nhắt (dòng B6C3F1/N) cả đực và cái [4]. Động vật được bơm I3C pha trong dầu ngô qua ống thông dạ dày trong thời gian 3 tháng hoặc 2 năm [4]. Nhóm tác giả cũng thực hiện các xét nghiệm độc tính di truyền trên vi khuẩn Salmonella typhimurium, Escherichia coli, tế bào tủy xương chuột cống và hồng cầu máu ngoại vi chuột nhắt để đánh giá toàn diện độ an toàn của chất này [4].

Lợi ích thực tế và giới hạn của bằng chứng hiện tại

Năm 2020, các nhà khoa học phát triển thành công phương pháp sắc ký lỏng ghép khối phổ (LC-Q-TOF-MS) giúp xác định nhanh cùng lúc 5 chất nhóm indole trong chiết xuất từ 7 loại rau họ cải, bao gồm cả củ cải trắng và củ cải đường [5]. Điều này chứng minh nguồn hoạt chất bảo vệ tế bào hiện diện rộng rãi trong các loại rau củ thông dụng hằng ngày [5]. Việc ăn rau họ cải được xem là hướng tiếp cận tiết kiệm chi phí để hỗ trợ phòng ngừa ung thư thông qua chế độ ăn [6].

Tuy nhiên, một bài tổng quan năm 2022 chỉ ra rằng dữ liệu khoa học về hiệu quả giảm nguy cơ ung thư khi ăn rau họ cải ở người vẫn còn những kết quả chưa đồng nhất [6]. Nguyên nhân đầu tiên do hàm lượng chất thực vật trong rau thay đổi lớn tùy thuộc điều kiện trồng trọt, giống cây và cách sơ chế, nấu nướng [6], [3]. Nguyên nhân thứ hai nằm ở sự khác biệt về dược động học (cách cơ thể hấp thu, chuyển hóa) của glucosinolate giữa các quần thể và từng cá nhân [6]. Trong đó, hệ vi sinh vật đường ruột đóng vai trò quan trọng tạo ra sự khác biệt về hiệu quả chuyển hóa chất ở mỗi người [6].

Chính vì lượng hoạt chất trong rau tươi không cố định, ngành sản xuất đã chuyển dịch từ rau mầm tươi sang dạng chiết xuất, bột, viên nang và thực phẩm chức năng để chuẩn hóa liều lượng [4], [6]. Dù vậy, dữ liệu về sinh khả dụng của I3C trên cơ thể người vẫn còn thiếu hụt và mục tiêu phân tử chính xác của chất này vẫn đang được tiếp tục nghiên cứu [1], [8].

Những hiểu lầm thường gặp về rau họ cải và viên uống giải độc

Hiểu lầm phổ biến nhất là ăn thật nhiều rau họ cải hoặc uống viên I3C liều cao có thể thay thế thuốc điều trị ung thư. Thực tế, các kết quả tiêu diệt tế bào ung thư đại tràng ở nồng độ 100-400 microM đều diễn ra trong ống nghiệm [2], [7]. Rau xanh chỉ đóng vai trò hỗ trợ giảm nguy cơ trong chế độ ăn phòng bệnh, hoàn toàn không phải thuốc chữa khỏi ung thư [1], [6].

Hiểu lầm thứ hai là nuốt chửng hoặc nấu rau quá kỹ đều giữ nguyên tác dụng. Các hợp chất bảo vệ như I3C và diindolylmethane chỉ được giải phóng khỏi tiền chất glucosinolate khi mô thực vật bị phá vỡ qua động tác nhai hoặc nghiền nát [3]. Quá trình chế biến và nấu nướng không đúng cách làm hao hụt đáng kể hàm lượng dưỡng chất thực vật này [6].

Hiểu lầm thứ ba là dùng viên uống bổ sung I3C hoàn toàn vô hại. I3C được bán dưới dạng đơn chất hoặc kết hợp thảo dược, vitamin để ngừa ung thư và giải độc gan [4]. Tuy nhiên, chính vì lo ngại độc tính khi dùng liều cô đặc kéo dài, hợp chất này đã phải trải qua các thử nghiệm độc chất học kéo dài tới 2 năm trên động vật [4]. Người dân không nên tự ý dùng viên uống liều cao thay cho rau tự nhiên.

Ai nên thận trọng khi sử dụng?

Người đang mắc ung thư đại trực tràng hoặc các bệnh lý ác tính khác cần tuyệt đối tuân thủ phác đồ của bác sĩ chuyên khoa. Việc bổ sung thực phẩm chức năng chứa chiết xuất rau họ cải hay I3C cần có ý kiến của bác sĩ điều trị vì các hoạt chất này tác động trực tiếp lên chu kỳ tế bào và các quá trình nội bào [1], [2], [7].

Người có bệnh nền về gan, thận hoặc hệ tiêu hóa nhạy cảm cần thận trọng với các loại viên nang, bột chiết xuất I3C đậm đặc [4], [6]. Sự khác biệt về hệ vi sinh vật đường ruột ở mỗi người khiến khả năng xử lý hoạt chất glucosinolate không giống nhau [6]. Phụ nữ mang thai, đang cho con bú và người đang dùng thuốc điều trị bệnh mạn tính nên hỏi ý kiến bác sĩ trước khi dùng bất kỳ chế phẩm bổ sung I3C nào.

Cách ăn rau họ cải giúp tối ưu hóa hoạt chất bảo vệ đường ruột

Để tận dụng nguồn tiền chất glucobrassicin tự nhiên, người tiêu dùng nên đa dạng hóa các loại rau thuộc họ cải trong thực đơn hàng tuần [4], [5]. Các lựa chọn dễ tìm gồm bông cải xanh, bắp cải, súp lơ trắng, cải xoăn (kale), su hào, cải Brussels và các loại củ cải [4], [5].

Khi sơ chế, nên thái nhỏ hoặc băm nhỏ rau và nhai kỹ trong lúc ăn [3]. Thao tác cơ học này giúp enzyme trong rau tiếp xúc với tiền chất glucosinolate, từ đó thủy phân và giải phóng tối đa lượng I3C cũng như diindolylmethane vào đường tiêu hóa [5], [6], [3].

Về cách chế biến, cần tránh đun nấu ở nhiệt độ cao quá lâu vì cách nấu nướng ảnh hưởng trực tiếp đến hàm lượng chất thực vật còn lại trong rau [6]. Ưu tiên các phương pháp làm chín tới như hấp nhanh hoặc xào lửa vừa để giữ độ giòn và bảo toàn dưỡng chất. Kết hợp rau họ cải cùng chế độ ăn cân bằng, uống đủ nước và vận động thể lực đều đặn sẽ giúp nuôi dưỡng hệ vi sinh đường ruột khỏe mạnh, từ đó hỗ trợ chuyển hóa các hợp chất bảo vệ tế bào tốt hơn [6].

Rau họ cải cung cấp hợp chất indole-3-carbinol và các dẫn xuất có khả năng ức chế đà tăng sinh, thúc đẩy tế bào ung thư đại tràng tự hủy trong các mô hình phòng thí nghiệm [1], [7]. Tuy nhiên, hiệu quả thực tế trên người còn phụ thuộc vào cách chế biến và cơ địa đường ruột từng cá nhân [6]. Duy trì thói quen ăn đa dạng rau họ cải, nhai kỹ và nấu chín tới là giải pháp dinh dưỡng an toàn để bảo vệ sức khỏe đại trực tràng lâu dài [6], [3].