Ngăn chặn lão hóa tim nhờ vật liệu sinh học mới

Nghiên cứu mới về vai trò của ma trận ngoại bào trong lão hóa tim

Khi chúng ta già đi, các cơ quan và hệ thống trong cơ thể thường chậm lại và trở nên kém hiệu quả, và tim cũng không ngoại lệ. Theo các tác giả của một nghiên cứu mới, ma trận ngoại bào (ECM) có thể đóng vai trò quan trọng trong sự suy giảm chức năng tim mà chúng ta thấy khi tuổi tác tăng lên. Họ hy vọng rằng nghiên cứu của họ, sử dụng một loại vật liệu mới và sáng tạo, có thể giúp làm chậm quá trình này trong tương lai. Bài viết sẽ giải thích về nghiên cứu này và những gì có thể xảy ra trong tương lai, cũng như cung cấp các mẹo để giảm thiểu lão hóa tim mà bạn có thể bắt đầu ngay hôm nay.

Ma trận ngoại bào và sức khỏe tim mạch

Ma trận ngoại bào (ECM) là một mạng lưới các phân tử và khoáng chất nằm giữa các tế bào, thường được gọi là “khung” của tế bào, và nó đóng nhiều vai trò quan trọng. Tùy thuộc vào vị trí trong cơ thể, ECM thường cung cấp hỗ trợ cấu trúc, ngăn chặn các mô khác dính vào nhau, cải thiện giao tiếp giữa các tế bào và hỗ trợ quá trình lành vết thương.

Vậy tại sao ECM lại quan trọng cho sức khỏe tim mạch? Các tác giả của nghiên cứu gần đây cho biết trong tạp chí Nature Materials rằng “các cơ chế, tổ chức và thành phần của ECM thay đổi theo tuổi tác”. Họ giải thích rằng những thay đổi này có thể góp phần vào sự cứng lại của cơ tim khi chúng ta già đi. Những thay đổi liên quan đến tuổi tác kích hoạt các fibroblast tim, dẫn đến tình trạng xơ hóa: một sự tích tụ mô liên kết như trong sẹo.

Khám phá vai trò của ECM trong sức khỏe tim mạch

Để làm rõ vai trò của ECM trong sức khỏe tim, nhóm nghiên cứu đã thiết kế một mô hình công nghệ cao gọi là DECellularized In Situ Polyacrylamide Hydrogel-ECM hybrid (DECIPHER). Mô hình này được tạo ra từ mô tim của một con chuột và một loại gel được tạo ra trong phòng thí nghiệm có các đặc tính vật lý tương tự như ECM. Trước đó, các tác giả đã giải thích rằng chưa rõ liệu sự thay đổi trong tín hiệu tế bào hay sự thay đổi độ cứng của mô là nguyên nhân chính gây ra sự suy giảm chức năng tim liên quan đến tuổi tác.

Mô hình DECIPHER giải quyết vấn đề này bằng cách cho phép các nhà nghiên cứu điều khiển độc lập độ cứng và các tín hiệu sinh hóa mà các tế bào nhận được. Nói cách khác, họ có thể điều chỉnh mô hình và xem điều gì xảy ra khi tín hiệu tế bào diễn ra như trong một trái tim trẻ, nhưng với một ECM già cỗi và cứng hơn. Ngược lại, họ có thể mô phỏng các tín hiệu sinh hóa của một trái tim già với một ECM trẻ trung và linh hoạt.

Hướng tới nghiên cứu trên con người

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng tín hiệu tế bào “trẻ” có tác động lớn hơn các hiệu ứng tiêu cực của ECM cứng. Ngược lại, các tế bào trẻ khi đặt trên ECM “già” đã cho thấy dấu hiệu rối loạn chức năng. Điều này cho thấy “môi trường sinh hóa xung quanh các tế bào tim già quan trọng hơn độ cứng”, theo lời của Jennifer Young, tác giả chính của nghiên cứu.

Mặc dù những kết quả này rất hứa hẹn, nhưng sẽ cần rất nhiều nghiên cứu và năm tháng nữa trước khi chúng có thể dẫn đến các phương pháp điều trị mới. Tuy nhiên, có nhiều thay đổi lối sống dựa trên khoa học mà bạn có thể thực hiện để hỗ trợ tim mạch khi tuổi tác tăng lên.

Các mẹo để duy trì sức khỏe tim mạch

Để ngăn chặn lão hóa tim, có một số chiến lược dựa trên lối sống được chứng minh là hiệu quả. Một số mẹo bao gồm:

• Tập thể dục aerobic thường xuyên: Ít nhất 150 phút hoạt động aerobic cường độ vừa phải hoặc 75 phút hoạt động cường độ mạnh mỗi tuần.
• Tuân thủ chế độ ăn uống lành mạnh: Tập trung vào trái cây, rau quả, ngũ cốc nguyên hạt và protein nạc, đồng thời hạn chế chất béo bão hòa, chất béo chuyển hóa, cholesterol và natri.
• Ngừng hút thuốc: Thuốc lá gây tổn thương mạch máu và tăng nguy cơ mắc bệnh tim.
• Giấc ngủ đầy đủ: Nên ngủ từ 7-9 giờ mỗi đêm để đảm bảo sức khỏe tim mạch.
• Quản lý cân nặng: Béo phì là một yếu tố nguy cơ lớn đối với bệnh tim.
• Giảm căng thẳng: Tìm những cách lành mạnh để quản lý căng thẳng như tập thể dục, thiền hoặc dành thời gian ở thiên nhiên.

Những hành vi này đã được chứng minh là liên quan đến việc giảm lão hóa sinh học và tim mạch, theo các nghiên cứu dịch tễ học lớn và được hỗ trợ bởi Hiệp hội Tim mạch Hoa Kỳ.