Vì sao sống ở vùng cao giúp giảm nguy cơ tiểu đường?

Quan sát lâu năm về sức khỏe ở vùng núi cao

Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã nhận thấy một hiện tượng thú vị: những người sống ở độ cao lớn — nơi không khí loãng và nồng độ oxy thấp — thường có tỷ lệ mắc bệnh tiểu đường thấp hơn so với người sống ở vùng đồng bằng. Tuy nhiên, cơ chế sinh học đứng sau hiện tượng này vẫn chưa được giải thích rõ ràng.

Một nghiên cứu mới từ Gladstone Institutes, công bố trên tạp chí Cell Metabolism, đã đưa ra lời giải. Theo đó, trong điều kiện thiếu oxy, hồng cầu chuyển sang trạng thái chuyển hóa mới và hấp thụ lượng lớn glucose từ máu, hoạt động như những “miếng bọt biển hút đường”.

Hồng cầu không chỉ vận chuyển oxy

Trước đây, hồng cầu được xem chủ yếu là tế bào vận chuyển oxy. Tuy nhiên, nghiên cứu này cho thấy chúng đóng vai trò tích cực hơn nhiều trong chuyển hóa đường.

Khi nồng độ oxy giảm, cơ thể kích hoạt phản ứng thích nghi sinh lý gọi là hypoxia. Trong trạng thái này, hồng cầu thay đổi cách sử dụng glucose để tạo ra các phân tử giúp giải phóng oxy đến mô hiệu quả hơn. Đồng thời, quá trình này làm giảm lượng đường lưu thông trong máu.

Các thí nghiệm trên chuột cho thấy khi tiếp xúc với môi trường thiếu oxy, đường huyết giảm đáng kể và glucose được loại bỏ khỏi máu nhanh hơn sau bữa ăn.

Hồng cầu hoạt động như “bể chứa glucose”

Ban đầu, các nhà nghiên cứu kiểm tra những cơ quan thường tiêu thụ glucose như gan, cơ và não nhưng không tìm thấy lời giải thích cho sự giảm đường huyết. Sau đó, bằng kỹ thuật hình ảnh tiên tiến, họ phát hiện hồng cầu chính là nơi hấp thụ glucose mạnh mẽ.

Trong điều kiện hypoxia, cơ thể sản xuất nhiều hồng cầu hơn, và mỗi tế bào cũng hấp thụ nhiều glucose hơn bình thường. Điều này tạo ra một “glucose sink” — một kho chứa đường giúp ổn định đường huyết toàn thân.

Ý nghĩa đối với điều trị tiểu đường

Nhóm nghiên cứu cũng thử nghiệm một loại thuốc có tên HypoxyStat, được thiết kế để mô phỏng trạng thái thiếu oxy mà không cần thay đổi môi trường sống. Thuốc này khiến hemoglobin giữ oxy chặt hơn, từ đó kích hoạt cơ chế chuyển hóa tương tự như ở độ cao lớn.

Trong mô hình chuột mắc tiểu đường, HypoxyStat đã đảo ngược tình trạng tăng đường huyết và thậm chí cho hiệu quả tốt hơn một số phương pháp điều trị hiện tại. Điều này gợi ý một chiến lược hoàn toàn mới: điều trị tiểu đường bằng cách huy động hồng cầu tham gia kiểm soát glucose.

Lợi ích kéo dài sau khi trở về môi trường bình thường

Một phát hiện đáng chú ý là hiệu quả chuyển hóa tích cực vẫn kéo dài nhiều tuần hoặc thậm chí nhiều tháng sau khi chuột trở lại môi trường oxy bình thường. Điều này cho thấy cơ thể có thể “ghi nhớ” trạng thái thích nghi, mở ra khả năng ứng dụng lâu dài trong điều trị.

Ngoài tiểu đường, cơ chế này còn có thể liên quan đến sinh lý vận động, phục hồi sau chấn thương và các tình trạng thiếu oxy bệnh lý.

Ý nghĩa rộng hơn cho khoa học chuyển hóa

Khám phá này thay đổi cách nhìn về vai trò của hồng cầu trong sinh lý học. Thay vì chỉ là “người vận chuyển oxy”, hồng cầu có thể là một thành phần quan trọng trong kiểm soát chuyển hóa toàn thân.

Các nhà khoa học cho rằng đây chỉ mới là bước khởi đầu, và việc hiểu sâu hơn cách cơ thể thích nghi với thay đổi oxy có thể dẫn đến nhiều phương pháp điều trị mới cho các bệnh chuyển hóa.

Kết luận

Nghiên cứu mới cung cấp lời giải thích thuyết phục cho việc sống ở vùng cao có thể giúp giảm nguy cơ tiểu đường. Bằng cách biến hồng cầu thành “bể hút glucose” trong điều kiện thiếu oxy, cơ thể tự nhiên hạ đường huyết và cải thiện dung nạp glucose.

Khám phá này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về sinh lý học con người mà còn mở ra hướng tiếp cận hoàn toàn mới trong phòng ngừa và điều trị tiểu đường trong tương lai.

Nguồn

DOI: 10.1016/j.cmet.2026.01.019