Suy giảm trí nhớ và kém tập trung thường khiến nhiều người lo lắng về nguy cơ thoái hóa thần kinh khi tuổi tác tăng lên. Trong nỗ lực tìm kiếm giải pháp hỗ trợ não bộ, các loại thảo dược tự nhiên thuộc họ Thạch tùng (Lycopodiaceae) đang thu hút nhiều sự quan tâm.

Các nghiên cứu thực nghiệm cho thấy chiết xuất thạch tùng tác động trực tiếp lên hệ thần kinh thông qua khả năng ức chế enzym acetylcholinesterase, từ đó làm chậm quá trình thoái hóa của chất dẫn truyền acetylcholine [1, 4].

Acetylcholine và vai trò trong dẫn truyền thần kinh

Acetylcholine là một trong những chất dẫn truyền thần kinh quan trọng bậc nhất của não bộ, chịu trách nhiệm điều khiển quá trình ghi nhớ, học tập và khả năng chú ý. Ở trạng thái sinh lý bình thường, sau khi hoàn thành nhiệm vụ dẫn truyền tín hiệu giữa các tế bào thần kinh, acetylcholine sẽ bị phân hủy bởi enzym acetylcholinesterase (AChE) để tái lập trạng thái nghỉ.

Tuy nhiên, khi quá trình thoái hóa thần kinh xảy ra, lượng acetylcholine trong não suy giảm nghiêm trọng. Đồng thời, enzym AChE tiếp tục phân giải lượng chất dẫn truyền ít ỏi còn lại, khiến các tín hiệu liên lạc giữa các nơ-ron bị gián đoạn và dẫn đến suy giảm nhận thức. Các chất ức chế enzym AChE trở thành mục tiêu nghiên cứu quan trọng để làm chậm quá trình suy thoái này [2, 4].

Chiết xuất thạch tùng tác động đến enzym AChE thế nào?

Các alkaloid có trong thực vật họ Thạch tùng sở hữu đặc tính ức chế thuận nghịch hoạt động của enzym AChE [1]. Khi enzym này bị kìm hãm, phân tử acetylcholine không bị phân cắt ồ ạt, giúp nồng độ chất dẫn truyền thần kinh được duy trì lâu hơn tại các khe tiếp hợp thần kinh (synapse) [1, 4].

Cơ chế này tương tự như việc tạo một "con đập" tạm thời nhằm ngăn dòng chảy phân hủy của enzym chuyên trách. Nhờ đó, tín hiệu dẫn truyền xung thần kinh giữa các tế bào não được củng cố và kéo dài, hỗ trợ cải thiện sự minh mẫn và giảm bớt các biểu hiện suy giảm trí nhớ liên quan đến bệnh thoái hóa [2, 4].

Bằng chứng dược lý từ các nghiên cứu phòng thí nghiệm

Khả năng tác động lên thần kinh của thạch tùng đã được ghi nhận qua nhiều thử nghiệm invitro (trong ống nghiệm) và ex vivo (trên mô sống).

Một nghiên cứu công bố năm 2012 đã đánh giá dịch chiết alkaloid từ hai loài thạch tùng Nam Mỹ gồm Lycopodium clavatum và Lycopodium thyoides [2]. Kết quả thử nghiệm trong ống nghiệm trên dịch đồng thể não chuột cho thấy chiết xuất alkaloid ức chế enzym AChE phụ thuộc vào liều lượng và thời gian tại các vùng vỏ não, thể vân và hồi hải mã [2].

Khi thử nghiệm cấp tính ex vivo trên chuột ở các mức liều 1, 10 và 25 mg/kg qua đường tiêm màng bụng, chiết xuất thạch tùng cũng thể hiện rõ tác dụng ức chế AChE tại các vùng não tương tự [2]. Ngoài ra, ở nhóm chuột trung niên (12 tháng tuổi) dùng mức liều 10 và 25 mg/kg, nghiên cứu còn ghi nhận tình trạng giảm quá trình peroxy hóa lipid và tăng hoạt tính enzym chống oxy hóa catalase (CAT) ở vỏ não, hồi hải mã và tiểu não [2]. Hai alkaloid chính được xác định là lycopodine và acetyldihidrolycopodine [2].

Năm 2003, một nghiên cứu sàng lọc chiết xuất cloroform:methanol (tỷ lệ 1:1) ở nồng độ 1 mg/ml trên 5 loài thạch tùng tại Thổ Nhĩ Kỳ ghi nhận chỉ có chiết xuất Lycopodium clavatum thể hiện hoạt tính ức chế AChE đạt 49,85% [3]. Quá trình phân đoạn sau đó đã phân lập được triterpenoid alpha-onocerin với chỉ số IC50 là 5,2 microM [3].

Tuy nhiên, đến năm 2005, một công trình nghiên cứu tiếp theo tiến hành kiểm tra lại cấu trúc alpha-onocerin bằng thuốc thử Ellman trên phiến vi thể thì không đo được tác dụng ức chế này, cho thấy sự khác biệt so với kết quả trước đó [4]. Thay vào đó, nhóm nghiên cứu đã phân lập được hợp chất lyclavatol từ L. clavatum, chất này thể hiện hoạt tính ức chế AChE yếu nhưng phụ thuộc vào liều lượng [4].

Năm 2013, một nghiên cứu tại Panama tiến hành sàng lọc 11 loài thực vật họ Lycopodiaceae bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng sinh học (TLC bioautography) [5]. Kết quả cho thấy loài Lycopodium clavatum phân loài clavatum ức chế mạnh enzym AChE, trong khi 7 loài khác thể hiện mức ức chế trung bình [5]. Đặc biệt, nghiên cứu tìm thấy hoạt chất huperzine A - một chất ức chế AChE cực mạnh - trong hai loài bản địa là Huperzia cf chamaeleon và Huperzia reflexa var. minor [5].

Thành phần hóa học và quá trình chuyển hóa

Hiệu quả sinh học của thạch tùng phụ thuộc rất lớn vào các hợp chất alkaloid đặc trưng. Nghiên cứu năm 2021 về kỹ thuật chiết lỏng áp suất cao (PLE) cho thấy dichloromethane là dung môi tối ưu nhất để thu hồi alkaloid lycopodine từ L. clavatum với hiệu suất vượt 45%, đồng thời thu hồi annotinine từ loài L. annotinum trên 40% [1]. Ngược lại, dung môi không phân cực cyclohexane hoàn toàn không thu được alkaloid [1]. Một nghiên cứu khác năm 2007 cũng chỉ ra lycopodine chiếm tới 84,5% thành phần của phân đoạn alkaloid hoạt tính [6].

Năm 2019, nghiên cứu sử dụng hệ thống UPLC-Q-TOF/MS đã xác định được 30 đỉnh hợp chất trong dịch chiết ethanol 75% của Lycopodium clavatum [7]. Khi phân tích huyết thanh chuột, các nhà khoa học phát hiện 17 hợp chất, gồm 12 hợp chất nguyên bản và 5 chất chuyển hóa [7]. Phản ứng methyl hóa và khử methyl được xác định là hai con đường biến đổi chính của dược liệu này trong cơ thể động vật [7].

Giới hạn của bằng chứng khoa học và hiểu lầm phổ biến

Dù các kết quả dược lý rất triển vọng, người tiêu dùng cần hiểu đúng về giá trị hiện tại của bằng chứng.

Nhiều người lầm tưởng rằng thạch tùng hay các chiết xuất từ thảo dược này có thể "chữa khỏi" hoàn toàn hội chứng mất trí nhớ hoặc bệnh Alzheimer. Thực tế, các chất ức chế AChE tự nhiên chỉ hỗ trợ làm chậm sự suy giảm nồng độ acetylcholine và cải thiện triệu chứng tạm thời chứ không thể đảo ngược tổn thương tế bào não [2, 4].

Thêm vào đó, phần lớn các dữ liệu khoa học về khả năng kìm hãm AChE của Lycopodium clavatum mới dừng lại ở mức thử nghiệm ống nghiệm và mô hình động vật gặm nhấm [1, 3, 5, 7]. Bằng chứng lâm sàng quy mô lớn trên người đối với các dịch chiết thạch tùng thô vẫn còn hạn chế và cần thêm thời gian để nghiên cứu sâu hơn.

Cảnh báo an toàn: Ai nên thận trọng?

Dù được dùng trong y học dân gian, việc sử dụng thạch tùng tự hái hoặc không rõ nguồn gốc tiềm ẩn rủi ro sức khỏe nghiêm trọng [8].

Năm 2000, y văn đã ghi nhận báo cáo trường hợp 2 bệnh nhân ngộ độc cấp sau khi uống trà thảo mộc tự pha do nhầm lẫn giữa cây thạch tùng thông thường (Lycopodium clavatum) với loài thạch tùng Lycopodium selago [8]. Phân tích mẫu nước trà cho thấy nồng độ hoạt chất huperzine A rất cao, gây ức chế enzym AChE mạnh gấp 2-3 lần so với chất chuẩn racemic [8]. Hậu quả là người bệnh gặp phải hội chứng cholinergic nghiêm trọng với các triệu chứng như vã mồ hôi, nôn mửa, tiêu chảy, chóng mặt, co thắt bụng và nói ngọng, phải cấp cứu điều trị bằng atropine [8].

Do đó, người cao tuổi, người có bệnh lý tim mạch, hen suyễn, viêm loét đường tiêu hóa hoặc đang sử dụng các thuốc điều trị thần kinh cần tuyệt đối cẩn trọng. Người dân không tự ý thu hái các loại cây thuộc họ Thạch tùng trong tự nhiên để đun nước uống vì rất dễ nhầm lẫn các loài có độc tính cao [8].

Hướng dẫn áp dụng an toàn trong đời sống

Để bảo vệ và tăng cường khả năng ghi nhớ mà vẫn đảm bảo tính an toàn, người dân có thể cân nhắc các khuyến nghị:

  • Không tự ý thu hái thạch tùng tự nhiên: Chỉ sử dụng các sản phẩm bổ trợ đã qua kiểm duyệt y tế, có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng và định lượng alkaloid chuẩn hóa thay vì dùng cây thô [8].
  • Kết hợp lối sống khoa học: Việc bảo tồn chức năng thần kinh cần xây dựng trên nền tảng dinh dưỡng cân bằng, ngủ đủ giấc và tích cực rèn luyện tư duy mỗi ngày.
  • Luôn tham vấn chuyên môn: Khi có dấu hiệu suy giảm trí nhớ nghiêm trọng hoặc đang mắc các bệnh lý nền, cần đến bệnh viện thăm khám và hỏi ý kiến bác sĩ trước khi sử dụng bất kỳ thực phẩm chức năng nào chứa chiết xuất từ thạch tùng.

Các chiết xuất từ thực vật họ Thạch tùng đã chứng minh khả năng ức chế enzym acetylcholinesterase, mang lại tiềm năng bảo vệ lượng acetylcholine giúp duy trì dẫn truyền thần kinh ổn định [1, 2, 4]. Tuy nhiên, dược tính mạnh cũng đi liền với nguy cơ ngộ độc nếu sử dụng sai loài hoặc sai liều lượng [8]. Việc tiếp cận khoa học, thận trọng và tuân thủ hướng dẫn y tế luôn là nguyên tắc hàng đầu để chăm sóc sức khỏe não bộ an toàn.