Tác dụng của linoleic acid liên hợp, conjugated linoleic acid – CLA, đối với sức khỏe

1. Cấu tạo và nguồn linoleic acid liên hợp

Các acid béo không no chứa nhiều nối đôi trong thực phẩm thường có công thức tại đó nhóm methylen (-CH₂-) nằm giữa các nối đôi (-C=C-C-C=C-) và nối đôi có cấu hình hình học dạng cis. Các acid béo liên hợp, conjugated fatty acid, có chứa hệ thống nối đôi nối đơn liên hợp (nối đôi xen kẽ nối đơn, -C=C-C=C-) tại các vị trí khác nhau (ví dụ 9 và 11, 10 và 12) và có cấu hình hình học cis hoặc trans. Linoleic acid liên hợp (conjugated linoleic acid – CLA) là acid béo có 18 nguyên tử carbon, 2 nối đôi ở trạng thái liên hợp. Hai đồng phân thường gặp nhất là 9c, 11t-18: 2 và 10t, 12c-18: 2 (Hình 1).

Hình 1. Công thức cấu tạo của linoleic acid và hai đồng phân CLA 9c, 11t-18: 2 và 10t, 12c-18: 2.

CLA thường được tìm thấy ở động vật nhai lại và các sản phẩm sữa của chúng. CLA, chủ yếu là 9c, 11t-18: 2 được sản xuất bởi các vi khuẩn nhai lại Butyrinvibrio fibrisolvens như một chất trung gian trong quá trình hydro hóa sinh học linoleic acid thành stearic acid trong dạ cỏ (Hình 2). Lượng CLA trong thịt động vật và các sản phẩm từ sữa phụ thuộc vào chế độ ăn của động vật nhai lại, nhưng về cơ bản có hàm lượng rất thấp, trong khoảng 2 - 5 mg/g tổng chất béo. Do đó, những thực phẩm này là không có khả năng là một nguồn CLA đáng kể. Để sản xuất lượng lớn, CLA được điều chế bằng cách đồng phân hóa linoleic acid trong môi trường kiềm. Sản phẩm chủ yếu có tỷ lệ 9c, 11t-18: 2 và 10t, 12c-18: 2 là 1: 1. CLA thương mại thường được sản xuất bằng phương pháp này. Nhiều nghiên cứu đã được thực hiện bằng cách sử dụng chế phẩm CLA tổng hợp chứa các đồng phân này và đã chứng minh nhiều tác dụng sinh lý của CLA. Sau đó, các phương pháp enzyme sử dụng lipase từ Geotrichum candum và Candida rugosa có khả năng ester hóa chọn lọc đồng phân 9c,11t-18:2 được sử dụng để tách hai đồng phân 9c, 11t-18: 2 và 10t, 12c-18: 2.

Hình 2. Con đường chuyển hóa sinh học linoleic acid trong dạ cỏ.

2. Các tính chất sinh học của CLA

CLA đã được chứng minh có nhiều tính chất sinh học quan trọng bao gồm: Khả năng kháng ung thư; khả năng chống béo phì, kiểm soát cân nặng; khả năng chống cao huyết áp và khả năng chống tiểu đường.

Hoạt động chống ung thư của CLA đã được nghiên cứu bằng mô hình khối u ở chuột, kích thích tạo ra bằng con đường hóa học. CLA đã được chứng minh là can thiệp vào sự tăng trưởng của khối u vú và tuyến tiền liệt. CLA ức chế sự khởi đầu và tỷ lệ mắc khối u vú ở động vật gặm nhấm. Hoạt động chống ung thư của CLA tự do và CLA ở dạng triglyceride về cơ bản như nhau. Tác dụng kháng ung thư của CLA mạnh hơn nhiều so với các acid béo omega 3 như eicosapentaenoic acid (EPA) và docosahexaenoic acid (DHA). Hai acid béo omega 3 này thể hiện khả năng kháng ung thư ở hàm lượng 5-10% khối lượng trong khi CLA thể hiện hoạt tính kháng ung thư ở nồng độ thấp hơn 1.5%.

Tác dụng chống béo phì của CLA được chỉ ra ở nhiều nghiên cứu. Một số thử nghiệm in vitro và in vivo cho thấy CLA tăng quá trình phân giải lipid, quá trình β-oxi hóa acid béo ở các tế bào mỡ. Một số thử nghiệm khác cho thấy CLA tăng cường quá trình β-oxi hóa acid béo đồng thời hạn chế sinh tổng hợp acid béo ở gan. Các CLA tăng cường quá trình β-oxi hóa các acid béo ở cơ và mô mỡ nâu.

CLA thể hiện tính chất chống cao huyết áp. Việc bổ sung CLA vào khẩu phần thức ăn của chuột tiểu đường và béo phì được chứng minh có tác dụng phòng ngừa huyết áp cao. Khả năng hạn chế cao huyết áp của CLA cũng đã được báo cáo qua các nghiên cứu lâm sàng trên người cao huyết áp. Đối với nhóm người này, việc sử dụng 4.5 g CLA/ngày trong 8 tuần có tác dụng giảm áp suất tâm thu và tâm trương. Trong các nghiên cứu với chuột béo phì, tiểu đường, cho ăn 1.5% CLA trong chế độ ăn uống trong 2 tuần có thể bình thường hóa khả năng dung nạp glucose. Ở đây, CLA có tác dụng tương tự tác dụng của dược phẩm troglitazone vốn được dùng trong việc điều trị, kiểm soát, phòng chống và cải thiện hội chứng đái tháo đường type II.

Các đồng phân CLA khác nhau có khả năng hoạt động sinh học khác nhau. Đồng phân 9c,11t-18:2 chỉ có tác dụng chống đột biến gen trong khi đồng phân 10t,12c-18:2 thể hiện nhiều hoạt tính sinh học bao gồm chống ung thư, chống cao huyết áp, chống đái tháo đường và chống béo phì.