什么是亞精胺?
亞精胺是一種多胺,這意味著它具有 兩個或多個伯氨基。它是天然存在的,廣泛存在于核糖體和活組織中。它在細胞功能和生存中起著至關重要的作用。
1678 年,荷蘭科學家安東·范·列文虎克在人類精液樣本中首次發現了亞精胺。不久之后,在人類精子中發現了亞精胺。在體內,亞精胺是由其前體腐胺產生的。它是另一種稱為精胺的多胺的前體,對細胞功能也很重要。
已知亞精胺和腐胺會刺激自噬。一種分解細胞內廢物并回收細胞成分的系統。它是我們細胞的動力源——線粒體的重要質量控制機制。自噬允許受損或有缺陷的線粒體被分解和處理。線粒體的處置比以前認為的受到更嚴格的控制 [1]。
多胺可以與許多不同類型的分子結合,使其非常有用。它們支持過程,包括細胞生長、DNA 穩定性、細胞增殖和凋亡 [2]。似乎多胺在細胞分裂過程中以與生長因子相似的方式發揮作用。這就是為什么腐胺和亞精胺對健康的組織生長和功能很重要。
亞精胺含量高的食物有哪些?
亞精胺的膳食來源有很多,包括葡萄柚、豆制品、豆類、玉米、全谷物、鷹嘴豆、豌豆、青椒、西蘭花、橙子、綠茶、米糠和新鮮青椒。
它也可以在香菇、莧菜籽粒、小麥胚芽、花椰菜、西蘭花和各種成熟的奶酪和榴蓮中找到。
值得注意的是,地中海飲食中的大部分食物都含有富含亞精胺的食物。這至少可以解釋“藍色地帶”的現象,以及為什么那里的人們通常比其他地方活得更長。
如果您在飲食中難以獲得足夠的食物,您也可以將其作為亞精胺補充劑。補充劑中使用的合成亞精胺與天然存在的分子相同。
什么是腐胺?
在我們深入探討亞精胺背后的一些有趣研究以及為什么一些研究人員認為它可能有助于減緩衰老之前,我們應該先看看它是如何產生的。
產生腐胺的途徑有兩種,但都始于氨基酸精氨酸。
第一個途徑是在精氨酸脫羧酶的支持下將精氨酸轉化為胍丁胺。在下一步中,胍丁胺被胍丁胺亞氨基羥化酶轉化為 N-氨基甲酰腐胺。最后N-氨基甲酰腐胺轉化為腐胺,轉化完成。
第二種途徑簡單地將精氨酸轉化為鳥氨酸,然后通過鳥氨酸脫羧酶將其轉化為腐胺。
亞精胺是做什么用的?
一些研究表明,它可以預防肝纖維化和肝細胞癌,這是肝癌的常見原因。有些人認為它可能會影響衰老并促進長壽。
它以其促進自噬的能力而聞名,這是一種細胞循環程序,可以幫助細胞清除廢物和不需要的成分,這也是它可能影響衰老的最可能原因。
亞精胺的好處
在飲食中補充或攝入足夠的亞精胺有一些潛在的健康益處。更好的是,它還可能影響衰老并支持健康長壽。
亞精胺與自噬
如前所述,腐胺允許產生亞精胺,作為腐胺分解脫羧 S-腺苷甲硫氨酸過程的一部分。
它在調節各種生物過程中發揮重要作用,包括細胞內 pH 水平和細胞膜電位的維持。亞精胺還在許多重要的生物學過程中發揮核心作用,包括天冬氨酸受體、cGMP/PKG 通路激活、一氧化氮合酶和大腦皮層突觸體活性。
在衰老的背景下,亞精胺引起了科學家們的興趣,因為它是細胞和活組織壽命的關鍵形態發生決定因素 [3]。
亞精胺觸發自噬的能力被認為是其減緩衰老和延長壽命的主要機制[4]。
它已被證明可在小鼠肝細胞、蠕蟲、酵母和果蠅中誘導自噬 [5]。
自噬機制缺陷和亞精胺缺乏與壽命縮短、慢性壓力和急性炎癥高度相關。
亞精胺抗炎特性
盡管亞精胺似乎支持長壽的主要方式是通過自噬,但也有證據表明它以其他方式支持健康和長壽。一些研究表明它具有抗炎特性[6-7] 并參與脂質代謝、細胞生長和增殖 [8-9] 以及程序性細胞死亡,即所謂的細胞凋亡 [10]。
人們普遍認為,雖然炎癥在傷口愈合和擊退入侵病原體方面發揮著有益作用,但與衰老相關的持續性炎癥(通常稱為炎癥)是有害的。慢性炎癥會阻止健康組織再生,導致免疫細胞功能失調,甚至可以加速健康細胞衰老的速度。亞精胺似乎可以減少這種慢性炎癥,并可能減緩細胞和組織老化的一種方式。
亞精胺可延緩衰老
在長壽方面,許多動物研究表明,服用亞精胺可延長壽命并預防肝纖維化和肝細胞癌 [11-12]。富含多胺的飲食似乎也是如此[13]。還有一些證據表明,它可以提高對壓力的抵抗力,并且亞精胺與年齡相關的下降支持與年齡相關的疾病的發生 [14-15]。
脂質代謝是已知的壽命調節因子,功能失調的脂質代謝會對健康和壽命產生嚴重影響。亞精胺在脂肪生成過程中所起的作用、從干細胞中產生脂肪細胞(脂肪細胞)以及它改變脂質譜的能力可能表明亞精胺影響壽命的另一種方式。作為脂肪生成過程的一部分,亞精胺促進前脂肪細胞分化為成熟的脂肪細胞 [16]。
一項研究表明,給予多胺合成抑制劑α-二氟甲基鳥氨酸 (DFMO) 可以完全阻止脂肪生成 [17]。盡管 DFMO 仍然存在,但這種脂質代謝的完全破壞可以通過施用亞精胺來逆轉。研究人員觀察到,亞精胺還恢復了前脂肪細胞分化所需的轉錄因子以及與晚期脂肪細胞標志物相關的轉錄因子的表達。
如果將這些化合物結合在一起,有效的自噬、炎癥的減少、細胞內氧化應激水平的降低、細胞生長的改善和脂質代謝的改善可能會支持健康長壽。
亞精胺可以減少認知能力下降
2021 年發表在《細胞報告》雜志上的研究詳細介紹了膳食亞精胺改善果蠅和小鼠的認知和線粒體功能,并提供了一些前瞻性的人類數據 [18]。雖然這項研究很有趣,但它有一些局限性,需要額外的劑量反應數據才能對人類認知的益處做出明確的結論。
亞精胺用于癌癥和心血管健康
還有一些證據表明它可能會降低患心血管疾病的風險。在 2016 年的一項研究中,發現亞精胺可以逆轉衰老時鐘并改善老年小鼠的心血管功能 [19]。在器官水平,給予亞精胺的老年小鼠的心臟結構和功能得到改善。由于補充亞精胺后線粒體結構和功能的恢復,這些小鼠的新陳代謝也得到了改善。
在人類中,有兩項基于人群的研究(在同一篇論文中進行了總結),其數據表明,亞精胺攝入與人類全因死亡率、心血管死亡率和癌癥相關死亡率的降低有關[20]。
基于這些數據和其他研究,一些研究人員得出結論,亞精胺可以延緩人類衰老 [21]。在這個階段我們應該謹慎,因為亞精胺還處于早期階段,但到目前為止的數據肯定值得進一步研究,看看這種抗衰老作用是否可以得到證實。
人類觀察性研究還發現膳食亞精胺的攝入與 結腸癌風險降低之間存在聯系[22]。
亞精胺安全嗎?
是的,它是體內天然存在的產品,也是我們天然飲食的一部分。數據表明,使用亞精胺補充劑補充亞精胺是安全且耐受性良好的。
參考文獻略