Chitin cung cấp cấu trúc và khả năng bảo vệ bộ xương ngoài quan trọng cho các động vật chân đốt thân mềm như động vật giáp xác, nhện và côn trùng, đồng thời nó có thể đóng một vai trò đáng ngạc nhiên trong việc điều chỉnh quá trình trao đổi chất của động vật có vú và ngăn ngừa tăng cân. Chitin là trọng tâm nghiên cứu về mọi thứ, từ vật liệu bền hơn đến khả năng phân phối thuốc tốt hơn. Nó thậm chí còn được sử dụng để giúp chống lại bệnh sốt rét.
Các nhà khoa học tại Trường Y thuộc Đại học Washington ở St. Louis đã phát hiện trong các nghiên cứu trên chuột rằng chitin kích hoạt phản ứng của hệ thống miễn dịch trong ruột và việc ức chế các enzyme trong cơ thể chống lại sự phân hủy chitin có thể mang lại một phương pháp mới để điều trị béo phì.
Steven Van Dyken, trợ lý giáo sư về bệnh lý và miễn dịch học, cho biết: "Béo phì là một bệnh dịch. Thức ăn chúng ta đưa vào cơ thể có tác động sâu sắc đến sinh lý và cách chúng ta chuyển hóa thức ăn. Những tác động sâu sắc. Chúng tôi đang nghiên cứu các cách chống béo phì dựa trên những gì chúng ta đang tìm hiểu về chế độ ăn uống ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch như thế nào."
Khi chitin được ăn vào, tế bào dạ dày kích hoạt sản xuất chitinase, một loại enzyme phân hủy polysacarit. Có hai chitinase trong cơ thể con người, chitinotriosidase 1 (CHIT1) và chitinase động vật có vú axit (AMCase), từ lâu đã chiến đấu chống lại mầm bệnh có chứa chitin trong thành tế bào của chúng, bao gồm cả nấm độc và niêm mạc ruột của tuyến trùng ký sinh. Chúng cũng liên quan đến chứng viêm do hen suyễn và các phản ứng miễn dịch bị điều hòa khác.
Trong nghiên cứu này, ba nhóm chuột được cho ăn chế độ ăn nhiều chất béo; một nhóm chuột bị ức chế khả năng chitinase và không thể phân hủy chitin, một nhóm chuột khác sản xuất chitinase bình thường và nhóm chuột thứ ba không tiêu thụ bất kỳ chitin nào. Những động vật ăn nhưng không thể phân hủy chitin tăng cân ít nhất và có lượng mỡ trong cơ thể thấp nhất so với những động vật không ăn chitin hoặc những động vật ăn nhưng có thể phân hủy chitin.
Các nhà khoa học tin rằng phản ứng miễn dịch được kích hoạt bởi động vật không thể phân hủy chitin là chìa khóa cho khả năng chống béo phì thông qua chế độ ăn uống của chúng.
"Chúng tôi tin rằng quá trình tiêu hóa chitin chủ yếu dựa vào chitinase của vật chủ," Van-Dyken nói. "Các tế bào dạ dày thay đổi sản lượng enzyme của chúng thông qua một quá trình mà chúng tôi gọi là thích ứng. Nhưng đáng ngạc nhiên là quá trình này xảy ra mà không có sự tham gia của vi sinh vật, bởi vì vi khuẩn trong đường tiêu hóa cũng là nguồn cung cấp chitinase làm suy giảm chitin."
Các nhà nghiên cứu hiện hy vọng sử dụng phát hiện này trong các nghiên cứu trên người để xem liệu việc bổ sung chitin vào chế độ ăn uống đồng thời ngăn chặn việc sản xuất chitinase có thể có tác dụng tương tự trong việc kiểm soát cân nặng hay không.
May mắn thay, trong khi một số người thích ăn uống mạo hiểm không ngại ăn một bát dế giòn, chitin cũng được tìm thấy trong nấm men và tảo, cũng như các loại nấm ăn thông thường và có thể dễ dàng biến đổi thành các chất bổ sung có hương vị ngon hơn.
"Chúng tôi có một số cách để ức chế chitinase trong dạ dày. Việc kết hợp những cách này với thực phẩm chứa chitin có thể mang lại lợi ích trao đổi chất rất thực sự", VanDyken nói.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Khoa học.