08/07/2025
BỘ NÃO CỦA BẠN ĐƯỢC BẢO VỆ CHẶT CHẼ ĐẾN MỨC NÀO?
(Bài viết dài. Nếu bạn ngại đọc, hãy kéo xuống cuối để đọc phần tóm tắt ngắn gọn).
Não bộ có khối lượng khoảng 1.2 - 1.4 kg ở người trưởng thành [1], nhưng lại là cơ quan điều khiển mọi hoạt động, suy nghĩ, cảm xúc và ký ức của chúng ta. Nó là trung tâm xử lý thông tin, nơi hàng tỷ tế bào thần kinh (neuron) liên tục giao tiếp với nhau qua vô số kết nối phức tạp [2].
Mọi thứ bạn cảm nhận, học hỏi và thực hiện đều bắt nguồn từ não. Tuy nhiên, chính vì cấu tạo và vai trò vô cùng phức tạp, não là một bộ phận cực kỳ nhạy cảm và dễ bị tổn thương.
Vì vậy, não bộ được trang bị những cơ chế bảo vệ tinh vi, phối hợp với nhau để tạo thành một "pháo đài" bất khả xâm phạm. Từ lớp xương sọ cứng chắc bên ngoài, đến lớp màng não đệm lót, và dòng dịch não tủy luân chuyển bên trong [3] [4] [5]. Và một trong những cơ chế bảo vệ đáng kinh ngạc và hiệu quả nhất chính là hàng rào máu - não (Blood-Brain Barrier - BBB).
NHỮNG ĐIỀU BẠN CẦN BIẾT VỀ HÀNG RÀO MÁU – NÃO
Hãy tưởng tượng hàng rào máu – não như một cánh cổng an ninh của bộ não. Nó không chỉ là một bức tường đơn giản, mà là một hệ thống lọc tinh vi và chọn lọc.
Hàng rào máu - não được tạo thành từ các tế bào nội mô (tế bào lót bên trong mạch máu) xếp khít chặt đến mức gần như không có kẽ hở nào. Các tế bào này liên kết với nhau bằng các khớp nối, tạo thành một lớp chắn tương đối kín. Bên cạnh đó, chúng còn được hỗ trợ bởi các tế bào quanh mạch, tạo thành một hàng phòng thủ vững chắc để kiểm soát mọi thứ ra vào não [6].
Vai trò chính của hàng rào máu - não là bảo vệ và duy trì môi trường nội môi ổn định cho não bộ. Nó ngăn chặn hiệu quả sự xâm nhập của các chất độc hại, vi khuẩn, virus, hóa chất, và thậm chí cả các tế bào miễn dịch không mong muốn từ máu vào mô não. Điều này giúp não tránh được nhiễm trùng, viêm nhiễm và các tổn thương hóa học.
Hàng rào máu – não còn có các "cánh cửa đặc biệt" – các protein vận các chất dinh dưỡng thiết yếu và oxi từ máu vào não một cách chọn lọc và hiệu quả. Bên cạnh đó, hàng rào máu - não giúp duy trì nồng độ ion, hormone, và các chất dẫn truyền thần kinh ở mức chính xác trong dịch não, đồng thời loại bỏ các chất thải, giúp não hoạt động tối ưu.
Nhờ các khớp nối chặt, các chất chỉ có thể đi vào não thông qua chính các tế bào nội mô (chứ không phải qua kẽ hở giữa chúng). Điều này buộc các chất phải được vận chuyển chủ động nhờ protein, hoặc phải trong lipid để khuếch tán qua màng tế bào. Ngược lại, các chất không mong muốn sẽ bị các "bơm đẩy" ngược trở lại máu ngay khi chúng cố gắng xâm nhập.
Nhờ cơ chế tinh vi này, hàng rào máu – não thực hiện xuất sắc nhiệm vụ bảo vệ não bộ khỏi hầu hết các mối đe dọa từ bên ngoài. Tuy nhiên, chính sự chọn lọc cao độ này cũng vô tình tạo ra một thách thức trong việc đưa các chất có lợi đến được với não bộ.
HÀNG RÀO MÁU - NÃO CÓ THỂ LÀ MỘT TRỞ NGẠI
Không thể phủ nhận những ưu điểm vượt trội của hàng rào máu - não trong việc bảo vệ "tổng hành dinh” của cơ thể. Thế nhưng, bên cạnh những điểm mạnh, chính sự kiên cố của nó đôi khi lại trở thành một hạn chế đáng kể, đặc biệt khi não bộ đối mặt với stress oxi hóa.
Não là một cơ quan có hoạt động trao đổi chất cực kỳ mạnh mẽ. Mặc dù chỉ chiếm khoảng 2% trọng lượng cơ thể, nhưng nó lại tiêu thụ tới 20% lượng oxi và năng lượng của toàn cơ thể. Quá trình chuyển hóa năng lượng ở cường độ cao này sản sinh ra rất nhiều các chất oxi phản ứng (ROS) [7].
Ở nồng độ thấp và được kiểm soát, ROS đóng vai trò như những tín hiệu quan trọng trong các quá trình sinh lý. Tuy nhiên, khi bị sản xuất quá mức và vượt quá khả năng kiểm soát của hệ thống chống oxi hóa nội sinh, ROS trở thành tác nhân gây hại. Tình trạng này được gọi là stress oxi hóa [8].
Vì não là một trong những cơ quan sản sinh ra ROS nhiều nhất (do tiêu thụ nhiều oxi và năng lượng), nó cũng nhạy cảm hơn với stress oxi hóa. ROS dư thừa có thể tấn công và làm hỏng ADN, protein và màng tế bào thần kinh, dẫn đến rối loạn chức năng tế bào. Đây chính là yếu tố góp phần vào sự phát triển của nhiều rối loạn thần kinh.
Khi não bị stress oxi hóa, logic thông thường sẽ là bổ sung thêm các chất chống oxi hóa từ bên ngoài để giúp não đối phó. Tuy nhiên, đây lại là lúc hàng rào máu - não trở thành một rào cản [9].
Hầu hết enzyme chống oxi hóa hiệu quả là các phân tử lớn, khiến chúng không thể dễ dàng khuếch tán qua lớp màng lipid của hàng rào máu – não. Mặt khác, không phải tất cả các chất chống oxi hóa đều có "chìa khóa" để mở “cánh cổng” hàng rào. Chỉ một số ít (như Vitamin C) mới có cơ chế vận chuyển đặc biệt để đi vào não một cách hiệu quả [10].
Điều này có nghĩa là, dù bạn có bổ sung rất nhiều chất chống oxi hóa từ bên ngoài, chưa chắc chúng đã đến được những nơi gặp stress trong não bộ và phát huy tác dụng. Đây là một thách thức lớn trong nghiên cứu các rối loạn liên quan đến stress oxi hóa. Các nhà khoa học vẫn đang nỗ lực tìm kiếm những phương pháp đột phá để vượt qua hàng rào kiên cố này, nhằm đưa những chất chống oxi hóa đến đúng nơi cần thiết.
Nguồn tham khảo:
[1] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK538496/
[2] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK551718/
[3] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK499834/
[4] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539882/
[5] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK519007/
[6] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK519556/
[7] https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3078504/
[8] https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6263229/
[9] https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10547923/
[10] https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC508490/
Tóm Tắt Nếu Bạn Thấy Dài Quá, Ngại Đọc:
Não là cơ quan cực kỳ quan trọng và nhạy cảm, được bảo vệ nghiêm ngặt bởi hàng rào máu - não (BBB). Hàng rào này là một "cánh cổng an ninh" kiểm soát chặt chẽ mọi thứ ra vào não, bảo vệ nó khỏi chất độc hại. Tuy nhiên, chính sự chọn lọc này lại là trở ngại lớn khi não cần các chất chống oxi hóa. Não là nơi sản sinh rất nhiều tác nhân gây oxi hóa. Nhưng do bị hàng rào ngăn cản, nhiều chất chống oxi hóa bổ sung từ bên ngoài rất khó để thâm nhập vào não, gây khó khăn cho việc bảo vệ não.