虾青素(又名超级维生素E)广泛存在于自然界,如大多数甲壳类动物和鲑科鱼类体内,植物的叶、花、果,以及火烈鸟的冠子中等主要来源且含量极其丰富的雨生红球藻。1抗氧化机体在正常生命活动如呼吸链电子传递、体内其他物质氧化过程中可产生少量氧自由基,在受到化学试剂、紫外辐射等刺激情况下,会产生大量氧自由基。这些自由基能引起生物膜上的脂质过氧化、氨基酸氧化、蛋白质降解和DNA损伤,还能使细胞膜上的不饱和脂肪酸发生链式反应,从而影响细胞的构成。Hix等实验表明,虾青素不但可以淬灭单线态氧,直接清除氧自由基,还能阻断脂肪酸的链式反应。由于该性质,含氧基团过氧化氢(H2O2)和三丁基氢过氧化物(t-ButOOH)或抗坏血酸-Fe2+促进脂质氧化,虾青素能明显减轻其损伤。目前,对超氧化物歧化酶-1(SOD-1)预防氧自由基损伤组织的研究中,Pan等认为虾青素可提高此酶的蛋白表达。虾青素作为抗氧化剂比其他类胡萝卜素有明显的优势:Hix等首先提出在高压氧的条件下,β-胡萝卜素可作为氧化强化剂(加强氧化剂的氧化性),而虾青素被证明抗氧化能力比β-胡萝卜素强,且在高压氧条件下不会成为氧化强化剂。这可能使得虾青素和其他氧代类胡萝卜素在高浓度氧的器官内有一种固有的安全的抗氧化活性。2抗高血压Hussein等进行了虾青素抗高血压的动物实验。对自发性高血压大鼠(SHR)连续喂食虾青素14d,可使SHR动脉血压显著降低;对易卒中SHR连续喂虾青素(50mg·kg-1)5周,其血压降低显著;虾青素也延迟了SHR卒中的发生。为了研究虾青素的作用机制,Hussein等用NG-硝基-L-精氨酸甲基酯处理体外大鼠主动脉,用前列腺素F2α(PGF2α)使大鼠主动脉收缩,而由虾青素(1~10μmol·L-1)引起以一氧化氮(NO)为中介的血管舒张。结果表明,虾青素的抗高血压作用可归结为与NO相关的机制。为了验证虾青素抗高血压的作用机制,Hussein等进一步研究了SHR食用虾青素后对血管反应性的影响。在无虾青素干预下,评估了由苯肾上腺素、血管紧张素(Ang)Ⅱ和黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶(Xan/XOD)引起SHR胸主动脉收缩,由亚硝基铁氰化钠(SNP)引起SHR胸主动脉舒张,以及由乙酰胆碱(Ach)调节SHR胸主动脉内皮舒张。研究显示,虾青素(又名超级维生素E)对SNP释放的NO引起的血管舒张有显著的调节作用(P0.05),但是对Ach引起的SHR内皮舒张损伤修复无明显的作用。另一方面,虾青素可以改善由苯肾上腺素、AngⅡ和Xan/XOD引起的收缩作用。虾青素还可通过降低全血微通道输送时间对血液流变性产生极大的影响。实验结果显示,虾青素可以调节高血压的血液流变性,包括通过交感神经肾上腺素受体通路,特别是α-肾上腺素受体敏感的正常化,以及通过减弱AngⅡ和活性氧引起的血管收缩,来修复血管紧张状态而发挥抗高血压作用。3控制炎症体外实验发现,虾青素表现出抑制炎性细胞因子类如NO、前列腺素E2(PGE2)的产生、NO合酶(NOS)、环氧合酶-2(COX-2)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素-1β(IL-1β)诱导作用的表达,抑制脂多糖(LPS)诱导小鼠巨噬细胞系RAW.7细胞和早幼巨噬细胞产生炎性介质前体。它甚至能抑制NO,PGE2,TNF-α和IL-1β的血清水平。除此之外,虾青素还可抑制LPS诱导的RAW.7细胞内核因子(NF)-κBp65亚单位的易位和NF-κB抑制蛋白α(IκB-α)激酶的降解。虾青素可能通过以上途径达到抗炎效果。Ohgami等研究了虾青素对体内外LPS引起炎症的影响,对雄性Lewis大鼠注射LPS引起葡萄膜炎。30min前同时静脉给予虾青素或泼尼松龙,或30min后用LPS处理。在LPS处理24h后测定收集的眼房水中渗出细胞数和蛋白质含量;RAW.7细胞用各种浓度的虾青素预处理24h,用10mg·L-1LPS连续刺激24h,测定体内外PGE2,TNF-α和NO产物水平。结果表明,虾青素通过抑制NO,PGE2和TNF-α产物,直接阻碍NOS活性,而具有显著的剂量依赖性抗炎作用。慢性B型胃炎、消化性溃疡和胃癌的发生与幽门螺杆菌(HP)的感染有着密切的联系。体外实验表明,富含虾青素的藻类和维生素C都可以有效抑制HP的生长,从而缓解胃部症状。虾青素的抗炎性也被应用于内毒素诱导的眼色素层炎的小鼠身上,且有剂量依赖性,mg·kg-1的虾青素抗炎作用与10mg·kg-1的泼尼松龙相当。4抗癌抑癌4.1有效控制多种癌症虾青素可激发免疫系统抑制瘤细胞的抗原性。有研究表明虾青素可减少小鼠腹水肝细胞癌的发作,还可通过诱导肝脏中的酶来抑制小鼠的膀胱癌、口腔癌、结肠癌和胃癌发生。另外,它在抑制乳腺癌增长方面也有积极的作用,剂量依赖性较强。虾青素亦能降低黄曲霉素的致癌性,对其诱导的肝细胞癌的体积和数量进行有效的控制。有研究表明,虾青素(又名超级维生素E)可防止人成纤维细胞(1BR-3)、黑素细胞(HEMAc)和肠CaCo-2细胞中由紫外线辐射导致的DNA损害,从而减少皮肤癌的发生。4.2抑制癌转移虾青素可抑制由甲基胆蒽诱导的纤维瘤(Meth-A)的转移。该作用机制可能与虾青素抑制Meth-A细胞增长和刺激免疫应答抑制Meth-A抗原有关。氧化应激是引起癌转移的另一因素,氧化应激也可引起肝组织中脂质过氧化物的增加。接种癌细胞后,处在氧化应激下时,在肝脏中很快发现有癌细胞的转移,口服虾青素1mg·kg-1·d-1,连续14d,可使氧化应激引起的癌转移率下降。表明虾青素通过抑制氧化应激引起的脂质过氧化,来提高抗肿瘤的免疫应答。5增强机体免疫力虾青素可增强植物血凝素诱导淋巴管芽生的能力,使脾B和T淋巴细胞分化增殖能力提高,来增强机体的免疫力。虾青素促进小鼠释放IL-1和TNF-α,其作用比β-胡萝卜素和角黄素强得多。另外,虾青素还可刺激免疫应答抑制Meth-A抗原;通过对抗氧化应激引起的脂质过氧化,来提高抗肿瘤的免疫应答等。Chew等研究了小鼠饮食β-类胡萝卜素、虾青素和斑蝥黄对脾细胞功能的影响,结果显示,β-类胡萝卜素和虾青素(又名超级维生素E)有明显增强小鼠脾淋巴细胞功能的作用,有利于预防各种类型的流行性感冒,而斑蝥黄没有这种作用。6结语机体产生的过多活性氧物质是引起多种疾病的根源,虾青素的特殊结构决定了它有很强的抗氧化活性,而且抗氧化机制多种多样。虾青素在抗高血压、控制炎症、抗癌抑癌、增强机体免疫力等方面也有作用。目前,国内外均有虾青素保健品投产,国外有“astaxanthin()”制剂、虾青素和少量其他类胡萝卜素复合制剂等多种保健产品上市,并开发了作为抗感染的口服制剂。虾青素二酯与阿司匹林合用可加强其药效。总之,虾青素作为药品对预防和治疗人类疾病,有着很大的开发前景。预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇
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