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α-亚麻酸对炎症介质的调节作用
时间:2011-10-8 17:08:22   浏览次数:次  α-亚麻酸
  炎症疾病时出现的病理改变主要是释放炎症介质而引起的,而炎症介质包括脂类介质和肽类介质,在脂类介质中,关键的是n-6系列类花生酸物质,主要包括前列腺素E2(PGE2)和四系白三烯(LTs),他们是从n-6不饱和脂肪酸(PUFA)花生四烯酸(AA;20:4n-6)衍变过来的;在肽类介质中,包括细胞因子1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-1β),它们出现在类风湿关节炎的病例中就是一个有力的证据[1,2]。许多抗炎药物的治疗就是通过直接抑制这些炎症介质产生而起到抗炎作用的。近几年,国内外对α-亚麻酸(ALA;18:3n-3)在抗炎抗过敏方面的研究较多,并有了一定的进展,笔者就ALA对炎症介质作用方面的资料加以整理,综述如下。
1 α-亚麻酸的生理及体内代谢过程
  ALA广泛存在于自然界中,动物乳汁、植物的叶、根茎和果实、苔类、蕨类等低等植物均含有一定量的ALA。植物种子所含的植物油中ALA的含量丰富,其中以亚麻籽油和苏子油中ALA的含量最高,达50%以上。ALA(18:3n-3)与亚油酸(LA;18:2n-6)一样,是人体中的必须脂肪酸,ALA属n-3系列不饱和脂肪酸,LA属n-6系列不饱和脂肪酸,他们之间不能相互转换,在动物体内也没有能将LA转变为ALA的酶系,所以动物体内的ALA必须来源于体外。ALA是体内n-3系多不饱和脂肪酸的前体,经脱饱和酶和碳链延长酶作用生成代谢产物二十碳五烯酸(EPA),而LA则经脱饱和酶和碳链延长酶作用生成代谢产物花生四烯酸(AA)。它们在体内有虽然有各自的代谢途径,但在相同步骤中所需的酶为同一酶系,所以这两大系列不饱和脂肪酸在体内代谢竞争同一酶系时,存在着竟争性抑制作用。ALA作为LA的类似物与LA竟争脱饱和酶和碳链延长酶,使合成AA的过程受阻;它还可作用于环氧酶,抑制PGE2生成。EPA则作为AA的类似物与AA竞争环氧酶和脂氧酶,并且能取代AA,较易进入膜磷脂,使生物膜中的AA水平降低[3]。
2 α-亚麻酸对脂类炎症介质的作用
  炎症细胞膜含有大量的磷脂,细胞膜的磷脂在磷脂酶A2的催化下产生花生四烯酸,花生四烯酸在环氧酶和脂氧酶的作用下产生一系列具有生理活性的脂类介质。这些脂类炎症介质的生理活性非常广泛,在细胞正常代谢活动中起着重要作用,但如过量释放,则可导致体内组织损伤。在这些脂类炎症介质中,最主要的是前列腺素E2(PGE2)与四系白三烯(LTB4, LTC4,LTD4,LTE4),他们是引起炎症反应的前体物质,PGE2可通过与质膜上特异性受体的结合对组织、器官产生广泛的生物学作用,增强组胺和缓激肽对血管通透性的升高和致痛作用,引起疼痛和血管舒张;LTB4能强烈吸引中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、单核细胞至炎症部位,增加血管壁通透性,使炎症成分外渗,激活环氧酶途径产生前列腺素,引起气管平滑肌收缩。LTC4,LTD4,LTE4的混合物也称作为过敏反应的慢反应物质(SRS-A),是速发型变态反应的重要介质,能引起气道平滑肌收缩,粘膜肿胀、腺体分泌增加和炎症反应[4]。PGE2,LT4是AA分别经环氧酶和5-脂氧酶途径生成和释放而成。ALA的代谢产物EPA是AA的同类物,通过竟争这些酶的途径来抑制AA的代谢,从而抑制了炎症介质PGE2、LT4等产生。所以体内摄入ALA可抑制炎症介质PGE2,LT4的产生。实验证明,给大鼠分别喂以苏子油(含80%以上ALA)和红花油,再分组给予胃粘膜刺激造成胃溃疡,两组比较结果,苏子油组大鼠胃粘膜磷脂中EPA含量增加,AA和PGE2的含量减少,胃粘膜损伤较轻[5]。Hashimoto A等实验研究证明:富含α-亚麻酸的苏子油饲料分别连续喂饲两代大鼠,结果使大鼠腹腔中性粒细胞(PMNs)释放的LTB4减少27%,SRS-A活性下降59%[6]。OkamotoM等临床研究,哮喘患者连服苏子油2周或4周,检验结果患者体内白细胞所释放的LTB4、LTC4含量减少,与对照组比较有显著性差异[7,8]。EPA通过环氧酶和5-脂氧酶途径产生PGE3、LTB5,这些代谢产物和PGE2、LTB4相比对炎症活动几乎没有什么作用。因此,体内增加ALA减少炎症介质的产生。
3 α-亚麻酸对肽类炎症介质(细胞因子)的作用
  细胞因子IL-1β和TNF-α作用于炎症细胞,包括刺激胶原蛋白酶的产生和使白细胞渗透所必须的粘附分子表达增加。实验证明,兔关节内IL-1β可引起关节炎症[9];临床关节炎病人静脉内注入抗TNF-α单克隆抗体可以抑制关节炎症[10]。类风湿关节炎的成功治疗和抑制滑膜细胞因子和细胞粘附分子表达有关[11]。不管怎样,类花生酸物质可以作为关节炎症疾病早期许多病理损伤的炎症介导,如疼痛、肿胀、白细胞浸润,细胞因子往往在疾病后期的病理损伤中产生作用,包括软骨丢失,骨吸收和关节障碍。体内增加ALA能抑制TNF-α和IL-1β的产生。含有丰富ALA的鱼油摄入体内能降低正常人[12]和关节炎病人[13]TNF-α,IL-1β单核细胞的合成。许多研究表明,尽管ALA的摄入使体内EPA的细胞浓度增高,但EPA能抑制细胞因子的产生。提高体内细胞EPA浓度的方法是增加EPA前体物质ALA的摄入,如健康人补充亚麻子油(含有约56% ALA)4周,发现体内白细胞EPA的浓度提高,IL-1β和TNF-α的产生被抑制约30%[14]。
  抑制炎症疾病细胞因子产生的成功方法与EPA摄入量的多少有关。首先,细胞中EPA的浓度与细胞因子产生有一个逆向指数,不管细胞中的EPA是怎样产生,当细胞中EPA的浓度增加到总细胞膜脂肪酸含量的1%时,细胞因子的产生就会受到抑制。但无论怎样,细胞因子产生的抑制并不会随着EPA浓度的增加而增加[14]。
  尽管ALA抑制类花生酸物质的机理已被论及,但抑制细胞因子的机理目前尚不清楚。Caughey GE等做实验,通过摄入ALA来抑制血栓素A2(TXA2)[14]。TXA2是从人血液单核细胞和血小板中合成提取的,在合成物中也包括有类花生酸物质,当TXA2在单核细胞中合成被抑制时,TNF-α和IL-1β的合成也被抑制,而且这种抑制随着TXA2同类物活性增加而减少,细胞因子的合成也可以通过TXA2受体拮抗剂而被抑制。这些结果证明了TXA2在细胞因子的自分泌和旁分泌中扮演了一个重要角色。
4 α-亚麻酸在炎症疾病治疗中的展望
  从以上ALA对炎症介质的抑制作用我们可推测出ALA对炎症疾病具有治疗作用,研究证明,体内补充ALA对许多炎症疾病有预防和治疗作用[15],如对哮喘[7,8]、特异性皮炎[16,17]和类风湿关节炎[13]等。所以,大力开发和利用各种富含ALA的植物是非常有意义的。目前,日本已大力开发紫苏子油,以紫苏子为药用制剂,如紫苏子软胶囊-阿发-利克去脂油,可用来预防气喘、过敏性疾病等。此外日本也在极力开发一些以n-3系脂肪酸为主要成分的改善过敏性体质的保健食品,随着对ALA的进一步研究,将会有更多的富含ALA的植物被开发和利用。
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