Natto có làm giảm huyết áp? Phân tích từ nghiên cứu

Nhiều người có thói quen ăn natto (đậu nành lên men Nhật Bản) để cải thiện sức khỏe tim mạch và tự hỏi liệu món ăn nhớt dính này có thực sự giúp hạ huyết áp. Huyết áp cao là vấn đề sức khỏe phổ biến trên toàn cầu, thúc đẩy nhiều người tìm đến các giải pháp dinh dưỡng tự nhiên ^[1].

Câu trả lời ngắn gọn là natto chứa các hoạt chất sinh học có tiềm năng hỗ trợ giảm huyết áp, đặc biệt thông qua cơ chế ức chế men chuyển angiotensin (ACE) [2, 8]. Tuy nhiên, các bằng chứng hiện nay chủ yếu đến từ các nghiên cứu phòng thí nghiệm và trên động vật, không thể xem natto là thuốc thay thế phác đồ điều trị y khoa.

Cơ chế tác động: Men chuyển ACE và peptide sinh học

Men chuyển angiotensin (ACE) là một loại dipeptidyl carboxypeptidase giữ vai trò điều hòa trong hệ thống renin-angiotensin và hệ thống kallikrein-kinin, góp phần làm tăng huyết áp trong cơ thể ^[1]. Khi men ACE hoạt động quá mức, các mạch máu co thắt lại, làm tăng trương lực thành mạch và tăng thể tích tuần hoàn ^[1].

Ngược lại, các peptide ức chế men ACE có khả năng cản trở hoạt động của enzym này, từ đó làm giảm trương lực của mạch máu, giảm thể tích máu và hỗ trợ đưa huyết áp về mức an toàn ^[1]. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng các peptide ức chế ACE chiết xuất từ nguồn protein thực phẩm có thể giúp hạ huyết áp hiệu quả ở trạng thái bệnh lý nhưng không gây tụt huyết áp ở người có huyết áp bình thường, đồng thời không gây tác dụng phụ như một số thuốc tổng hợp ^[1].

Trong quá trình lên men natto, vi khuẩn Bacillus subtilis subsp. natto sẽ phân cắt protein đậu nành thành nhiều mảnh peptide nhỏ có hoạt tính sinh học [2, 8]. Chính những chuỗi peptide ngắn này hoạt động như các chất ức chế men ACE tự nhiên [2, 8].

Đậu nành lên men natto tạo ra các peptide hạ huyết áp như thế nào?

Nghiên cứu công bố năm 2022 đã làm rõ cơ chế phân giải protein đậu nành trong quá trình lên men bởi chủng Bacillus subtilis natto ^[2]. Kết quả kiểm nghiệm cho thấy bản thân natto có hoạt tính ức chế men ACE cao hơn rõ rệt so với đậu nành thông thường chưa lên men ^[2].

Bằng phương pháp sắc ký khối phổ LC-Q-TOF-MS/MS, các nhà nghiên cứu đã nhận diện được tổng cộng 246 hợp chất chứa nhóm amin trong mẫu nghiên cứu, bao gồm các axit amin, dipeptide, tripeptide, O-methyl-peptide và amin sinh học ^[2]. Đáng chú ý, có tới 187 hợp chất chỉ xuất hiện duy nhất ở sản phẩm sau khi đã lên men natto ^[2].

Trong số các nhóm chất được tạo thành, nhóm dipeptide (peptide cấu tạo từ 2 axit amin) có khả năng ức chế ACE hoặc có tiềm năng này là nhóm chất tăng sinh mạnh mẽ nhất ^[2]. Sự gia tăng của các dipeptide này tương quan thuận trực tiếp với hoạt tính ức chế men ACE tăng vọt của natto, bắt nguồn từ quá trình phân hủy cả protein hòa tan lẫn không hòa tan trong đậu nành ^[2].

Nattokinase và các mảnh peptide ức chế enzym ACE

Bên cạnh các peptide từ protein đậu nành, bản thân enzym đặc trưng trong natto là subtilisin NAT (hay còn gọi là nattokinase) do vi khuẩn Bacillus subtilis tiết ra cũng có tác động trực tiếp lên men ACE ^[3]. Nghiên cứu công bố năm 2012 đã phát hiện ra rằng môi trường nuôi cấy của Bacillus subtilis subsp. natto dùng để lên men đậu nành luộc có khả năng ức chế men chuyển ACE ^[3].

Thử nghiệm chuyên sâu chỉ ra rằng bản thân enzym subtilisin NAT (nattokinase) ức chế ACE theo cơ chế hỗn hợp: vừa làm giảm vận tốc tối đa của phản ứng (Vmax), vừa làm tăng hằng số định lượng Km của enzym ^[3]. Đáng chú ý hơn, hoạt tính ức chế ACE này lại tăng lên rõ rệt khi subtilisin được xử lý nhiệt ở điều kiện 120 độ C trong vòng 15 phút ^[3].

Phân tích điện di gel SDS-polyacrylamide và phương pháp sắc ký khối phổ HPLC-MS cho thấy, quá trình xử lý nhiệt đã làm bất hoạt nattokinase và phân cắt chuỗi protein của enzym này thành nhiều peptide nhỏ ^[3]. Tác dụng ức chế ACE thực chất không xuất phát từ hoạt tính phân giải protein của enzym nguyên vẹn, mà đến từ các peptide ngắn được giải phóng ra như chuỗi axit amin Leucine-Tyrosine (LY) và Phenylalanine-Tyrosine (FY) ^[3]. Sự ức chế men ACE bởi subtilisin cùng các peptide phân đoạn này như LY và FY được xem là cơ chế trực tiếp đóng góp vào tác dụng hỗ trợ kiểm soát huyết áp khi ăn natto ^[3].

Các nghiên cứu lên men bằng chủng khuẩn natto trên mô hình động vật

Tiềm năng hạ huyết áp của các chủng vi khuẩn natto không chỉ giới hạn trên đậu nành mà còn được kiểm chứng qua việc lên men các nguồn nguyên liệu protein khác để tinh sạch peptide [1, 6].

Nghiên cứu công bố năm 2021 đã phân lập các peptide ức chế ACE từ cơ viền của loài điệp Chlamys farreri được lên men bằng Bacillus natto ^[4]. Các nhà khoa học đã dùng phương pháp siêu lọc, sắc ký lọc gel, sắc ký lỏng hiệu năng cao pha đảo (RP-HPLC) và khối phổ LC-MS/MS để xác định trình tự axit amin của 5 peptide mới ^[4]. Khi thử nghiệm trên động vật là chuột cống tăng huyết áp tự phát (SHR), các peptide này làm giảm đáng kể chỉ số huyết áp sau cả phác đồ đơn liều lẫn điều trị dài hạn ^[4]. Phân tích cơ chế cho thấy các peptide lên men bằng vi khuẩn natto có khả năng điều hòa hệ renin-angiotensin tại thận, cải thiện tái cấu trúc mạch máu, ức chế xơ hóa cơ tim và tái cân bằng hệ vi sinh đường ruột ^[4].

Một nghiên cứu khác vào năm 2018 sử dụng nghêu hoa Ruditapes philippinarum lên men với vi khuẩn Bacillus natto cũng cho kết quả tương tự ^[5]. Nhóm nghiên cứu đã phân lập được một peptide ức chế ACE mới với chỉ số IC50 đạt mức 8,16 µM, mang trình tự axit amin là Val-Ile-Ser-Asp-Glu-Asp-Gly-Val-Thr-His (ký hiệu VISDEDGVTH) ^[5]. Biểu đồ Lineweaver-Burk chứng minh peptide này hoạt động như một chất ức chế cạnh tranh với men ACE và có tính bền vững trước sự phân hủy của men tiêu hóa trong đường ruột ^[5]. Khi thử nghiệm in vivo trên chuột, peptide từ sản phẩm lên men vi khuẩn natto đã thể hiện hiệu quả hạ huyết áp rõ rệt ^[5]. Ở cấp độ tế bào nội mô mạch máu người, peptide này còn kích thích giải phóng oxit nitric (NO), ức chế tiết yếu tố EF-1 và dọn dẹp các gốc oxy hóa tự do (ROS) ^[5].

Ý nghĩa lâm sàng và những giới hạn của bằng chứng

Những nghiên cứu trên cho thấy quá trình lên men bằng vi khuẩn natto thực sự là một cơ chế tự nhiên giúp sinh ra chuỗi peptide có hoạt tính sinh học điều hòa mạch máu mạnh mẽ [1, 2, 6, 8]. Việc peptide duy trì được tính bền vững trước dịch tiêu hóa và giải phóng các đoạn peptide ngắn như LY, FY mở ra triển vọng tích cực cho thực phẩm lên men chức năng [2, 6].

Tuy nhiên, người tiêu dùng cần nhìn nhận khách quan về giới hạn của các bằng chứng hiện có:

• Phần lớn thử nghiệm đo lường hiệu lực hạ áp trực tiếp hiện được thực hiện trên động vật (chuột tăng huyết áp) hoặc mô hình nuôi cấy tế bào in vitro [1, 2, 6].
• Quá trình chuyển hóa, tỷ lệ hấp thu qua đường tiêu hóa của người và nồng độ peptide thực tế đi vào tuần hoàn sau bữa ăn natto thông thường có thể khác biệt so với việc sử dụng dịch chiết peptide cô đặc trong phòng thí nghiệm [1, 6].
• Natto là thực phẩm hỗ trợ dinh dưỡng, không thể đạt hiệu lực tức thì hoặc thay thế tác dụng dược lý của các thuốc hạ áp chỉ định theo đơn.

Những hiểu lầm thường gặp khi dùng natto hạ huyết áp

Nhiều người lầm tưởng rằng chỉ cần duy trì ăn natto hàng ngày là có thể tùy tiện ngừng thuốc hạ áp do bác sĩ kê đơn. Đây là một quan niệm sai lầm nguy hiểm có thể dẫn đến cơn tăng huyết áp kịch phát và tai biến mạch máu não. Các peptide từ thực phẩm có cơ chế hỗ trợ êm dịu, không thay thế thuốc điều trị bệnh lý ^[1].

Một hiểu lầm khác là nấu chín kỹ natto sẽ làm mất hoàn toàn công dụng đối với huyết áp. Trên thực tế, nghiên cứu năm 2012 chứng minh rằng khi enzym subtilisin NAT (nattokinase) bị xử lý nhiệt ở 120 độ C trong 15 phút, nó bị phân cắt thành các mảnh peptide nhỏ (như LY và FY) và chính những mảnh phân mảnh này lại làm gia tăng rõ rệt khả năng ức chế men ACE ^[3]. Do đó, việc dùng nhiệt nhẹ trong chế biến không làm triệt tiêu tác dụng hỗ trợ hạ áp từ các peptide này ^[3].

Hiểu lầm thứ ba là cho rằng người huyết áp bình thường ăn natto sẽ bị hạ áp quá mức. Bằng chứng khoa học về các peptide ức chế men ACE chiết xuất từ protein thực phẩm cho thấy chúng chỉ phát huy tác dụng làm hạ chỉ số huyết áp ở trạng thái cao huyết áp và không gây ảnh hưởng đến mức huyết áp bình thường ^[1].

Những ai cần thận trọng khi sử dụng natto?

Mặc dù natto là món ăn truyền thống an toàn với số đông, một số đối tượng cần lưu ý thận trọng:

• Người đang dùng thuốc chống đông máu (như warfarin): Natto chứa hàm lượng vitamin K tự nhiên rất cao, có thể can thiệp và làm giảm tác dụng điều trị của nhóm thuốc này.
• Bệnh nhân chuẩn bị phẫu thuật: Do natto chứa enzym nattokinase có đặc tính phân giải tơ huyết, cần tạm ngưng sử dụng theo chỉ dẫn chuyên môn để phòng nguy cơ chảy máu kéo dài.
• Người có tiền sử dị ứng đậu nành: Quá trình lên men không loại bỏ hoàn toàn nguy cơ phản ứng dị ứng từ các protein đậu nành.
• Người có bệnh lý thận nặng: Natto giàu đạm và khoáng chất, cần tính toán kỹ hàm lượng đưa vào khẩu phần hàng ngày theo tư vấn của bác sĩ chuyên khoa dinh dưỡng hoặc thận học.

Gợi ý áp dụng natto an toàn trong đời sống

Để tận dụng các peptide có lợi cho sức khỏe tim mạch từ natto, bạn có thể áp dụng các bước đơn giản sau:

• Liều lượng hợp lý: Duy trì khẩu phần ăn thông thường khoảng 1 hộp nhỏ (40 - 50g) mỗi ngày hoặc vài lần mỗi tuần như một món ăn kèm bổ dưỡng.
• Cách chế biến: Natto có thể trộn đều cùng nước tương ít muối, mù tạt, hành lá xắt nhỏ và ăn kèm cơm nóng. Mặc dù các peptide bền nhiệt vẫn hỗ trợ ức chế ACE sau khi đun nấu ^[3], việc hạn chế nấu ở nhiệt độ quá cao trong thời gian dài giúp bảo tồn trọn vẹn các enzym và dưỡng chất khác.
• Lối sống đồng hành: Tác dụng hạ áp từ dinh dưỡng chỉ phát huy tối đa khi bạn kết hợp chế độ ăn giảm muối, hạn chế thực phẩm chế biến sẵn, duy trì tập luyện thể lực đều đặn và ngủ đủ giấc.

Natto là nguồn thực phẩm giàu dinh dưỡng chứa các peptide sinh học quý giá được sinh ra từ quá trình lên men, mang lại tiềm năng tự nhiên trong việc ức chế men ACE và hỗ trợ điều hòa huyết áp [2, 8]. Tuy nhiên, người bệnh cao huyết áp cần duy trì việc dùng thuốc theo đúng chỉ định y khoa, tái khám định kỳ và tham khảo ý kiến bác sĩ điều trị trước khi có bất kỳ điều chỉnh dinh dưỡng lớn nào.