功能性食品抗衰老

抗衰老功能性食品的研究现状摘要：衰老与人类寿命和死亡密切相关,它是一个复杂的生理过程,涉及诸多领域。有关衰老的机理,学者们曾提出许多学说。其中自由基学说认为:引起人体衰老的主要原因是人体细胞代谢过程中不断产生的自由基,它与活细胞内生物大分子发生反应,损伤DNA分子,造成键断裂,促使生物膜发生脂质过氧化反应,反应产物的不断积累逐渐引起组织器官功能紊乱,此为衰老的根源之一。而今,在营养与健康领域,抗衰老食品的研究与开发己成为热点问题。该文主要介绍衰老型功能性食品的发展现状及其前景进行展望。关键词：抗衰老功能性食品衰老ResearchstatusofantiagingfunctionalfoodsAbstract:Agingiscloselyrelatedtohumanlifeanddeath,itisacomplexphysiologicalprocess,involvesmanyfields.Mechanismrelatedtoaging,scholarshaveputforwardmanytheories.Whereinthefreeradicaltheorythat:themaincauseofhumanagingisthefreeradicalmetabolismofhumancellscontinuouslyproduced,itreactswithbiomoleculeswithinlivingcells,damageDNAmolecules,causingbondcleavageoccursinthebiofilmlipidperoxidationoxidationreactionproductcontinuestoaccumulategraduallyleadtotissueandorgandysfunction,thisisoneoftherootcausesofaging.Now,inthefieldofnutritionandhealth,anti-agingfoodresearchanddevelopmenthasbecomeahotissue.Thispaperdescribesthetypeofagingfunctionalfooddevelopmentstatusandprospectsoutlook.Keywords:aginganti-agingfunctionalfood衰老又称老化，人体衰老是一种随年龄增长而发生不可逆退化现象，可分为自然衰老和疾病衰老。程序性衰老理论认为，一个物种衰老的机率，可以通过他的基因预测。基因决定了细胞能活多久。当细胞死亡，器官功能开始失常，最终将不能维持生命所必需的生物学功能。程序性衰老有助于保存物种；衰老成员按一定比率死亡，这就留下一定空间给年轻的成员。自由基理论认为，细胞的衰老是细胞内发生化学反应过程中有害物质堆积的结果。在这些化学反应中，产生称之为自由基的毒素。自由基最终损伤细胞，引起个体衰老。伴随着衰老，损伤越来越多，许多细胞不能正常行使功能或者死亡。当这些现象发生时，可能引起机体死亡。不同的物种以不同的机率衰老，主要取决于细胞如何产生自由基以及对自由基如何产生反应。衰老，是生物随着时间的推移，自发的必然过程，表现为结构的退行性变化和机能的衰退，适应性和抵抗力减退[1]。目前世界各国均面临着严重的人口老龄化，每天大约有1.5万人死于衰老，数据显示到2040年约1/3的中国人口的年龄将超过60岁[2]。由于衰老的机制尚未完全阐明，各种老年病发病率持续增高，所以各类抗衰老药物也就层出不穷，但是存在着相似的问题，即产量不高、价格昂贵及效果不明显.因此，研发具有抗衰老功能的天然药物或通过日常饮食调节预防和治疗老年性的疾病具有十分重要的意义。1宏观解释衰老机理和本质1.1中枢神经系统学习和思考是大脑最高级功的能之一，记忆力的减退是人体老化的早期症状。许多实验结果表明，神经递质和其受体的变化是与脑功能的衰老有着密切关系，其表现为学习与记忆力的障碍[3]。1.2胆碱能神经系统乙酞胆碱(Ach)是中枢胆碱能神经系统重要递质。其由乙酞转移酶(ChAT)合成、乙酞胆醋酶(AchE)分解，通过乙酞胆碱受体(Ach-R)发挥生物学效应。ChAT和AchE共同维持Ach平衡，生物体年龄增长，胆碱能系统功能逐渐衰退，表现为代谢失调、受体数目和亲和力变化，导致中枢神经生理异常。2.3γ-氨基丁酸(GABA)能神经系统神经电生理和神经化学研究表明，GABA是神经系统主要抑制递质，谷氨酸(GLU)是其中锥体神经元兴奋递质。GABA和GLU参与中枢神经系统生理功能调节，并与学习记忆形成和生物体衰老密切相关[4-5]。GLU对学习记忆起正性调节作用，GABA起负性调节作用[6]。2.4单胺类神经系统不同的单胺类得神经递质对记维持和忆形成起着非常重要繁荣作用。脑中的MAO-B随着年龄而增长，活性也迅速升高，递质即刻高度氧化，使脑神经细胞内的单胺类神经异常。脑内一些区域DA,NE，5-HT等递质受体浓度随年龄增长而有不同程度变化。测定的脑组织的单胺类神的经递质或代谢产物的含量变化和其受体的亲和力及数目变化，可以证实药物抗的衰老作用。2.5神经肽能神经系统神经肽是参与中枢神经的系统活动，神经肽A和神经激肽K可以提高T一迷宫行为的模式的记忆力。把神经肽K定位的注射到小鼠海马和杏仁核处，可使小鼠记忆力加强。神经抑素(somatostain,SS)在大脑皮层、下丘脑和海马处的含量是最高的，随着大鼠的衰老，认知功能的逐渐减退，脑区SS基因的表达均有明显降低。海马是大脑脑锌分布最高的区之一，衰老的过程中含锌的水平降低，导致其海马SS的含量降低，SS的阳性神经元的数目减少。缺锌的大鼠海马的SS神经元的粗面型内质网的数目减少，表面额核糖体大量脱失。缺锌也会降低DNA和RNA聚合酶和DNA限速酶-胸腺嘧啶核酸激酶活性，从而复制和反转录的水平影响SS的能神经元的合成能力，这导致机体的记忆力变化[7]。2.6氧自由基随着年龄的增长，机体的抗氧化酶的活性在不断的下降，机体中的过量氧自由基立即与脂质、核酸、氨基酸、蛋白质等反应，造成细胞的代谢及功能形态上的变化，从而引起细胞的衰老和死亡。脑缺立即产生大量的自由基，从而通过多种的途径损害神经细胞，尤其是损伤线粒体中的DNA(mtDNA),缺血可能会导致正常的大鼠脑细胞从而出现mtDNA的片段缺失。大鼠海马的CAs区神经元线粒体的密度随着年龄的增长而减少，着表明随年龄的增长，海马区的神经元细胞会发生衰老的现象。老年人的记忆减是与海马神经元老化的损伤引起记忆力缺失有着相似之处[8]。2.7细胞凋亡细胞的凋亡是由多细胞的机体为保护它自身组织的稳定，调控着自身的细胞增殖及死亡之间的平衡，而由基因控制的细胞主动性的死亡过程，与病理的情况下的细胞坏死有着本质的区别。成年鼠的早期就有着脑细胞额凋亡，随着年龄的增长，细胞额凋亡速度开始加快；而对凋亡的细胞清除的延缓，在老年的鼠中表现的更为明显。细胞凋亡是可能导致其脑老化过程中的神经细胞死亡的重要原因[9]。一氧化氮(NO)由近年而被认识的神经递质，中枢神经的系统各脑区中存在NO的合成酶(NOS),L一精氨酸(L-arginine)在NOS的作用下分解成NO；L-arg的类似物，如N一单甲基L一精氨酸(L-NMMA),N-硝基L-精氨酸(L-NNA)等对NO生物合成起竞争性起抑制作用。大鼠脑室内注射硝普钠(自发性释放NO)证明，较低剂量硝普钠使大鼠学习记忆力提高，高剂量使学习记忆力下降。一氧化氮合成酶阻断剂则使学习成绩下降，说明适量NO可促进学习能力，而过量NO则有神经毒性[10]。3.已开发抗衰老功能性食品3.1富含维生素类功能性食品VE和Vc纯抗坏血酸(维生素C)是白色晶体，人体是不能合成的，需要从食物中来补充。维生素C是由参与胶原的合成脯氨酸经化酶和赖氨酸经化酶的辅助因子，缺少维生素C的人容易得坏血病，不能合成正常的纤维，伤后难以愈合。维生素C其最突出的特性是它的还原性，维生素C是由血浆中最有效的抗氧化剂，通过还原作用来消除有害的氧自由基毒性。其抗氧化作用表现在可与O-2,H00-及OH-迅速反应，生成半脱氢抗坏血酸[11]，还能清除单线态氧，还原硫自由基。维生素E其位于细胞膜和细胞器膜中，分布于线粒体膜、细胞质膜和内质网膜等部位。维生素E是由通过清除氧的自由基或干扰氧化物链的反应来阻止氧化反应，保护脂质膜免遭自由基攻击，是最重要脂溶性断链型抗氧化剂[12]。因此维生素E和维生素C在体内及体外都具有的抗氧化作用，这类保健品的开发主要以食品的强化为主。如强化含有VE和VC的妇女和老年性饮用乳粉、各种饮料等。添加时应该注意VE其呈脂溶性，Vc其呈水溶性，食用时应该予以提示[13]。3.2富含微量元素功能性食品微量元素与着人体额衰老也有密切的关系。为了维持人体的正常生长及发育，机体需要着一定的数量与适当比例的多种微量元素，如硒、锌、铬、硅等，其含量随着年龄的增长而降低；一些有毒的元素却伴随年龄的增长在机体的器官中逐渐累积，如铅、锡、锑等，肌体的衰老伴随微量的元素水平变化。人体需要多种多样的微量元素营养，微量元素不平衡会破坏机体调节机制，导致衰老提早发生[14]。3.3富含硒及化合物食品含硒的功能性食品的开发应注意其既具有生理功能但同时又具有很高毒性，需要通过微生物及大型真菌(香菇、金针菇等)的生物凝聚法来高浓度的富集硒，或通过氨基酸等天然成分鳌合吸附成硒复合物，再添加这种经微生物转化或天然物质鳌合富硒原料，如硒酵母、氨基酸硒鳌合物或富硒真菌菌丝体等。且经转化有机硒还可与微生物体内其它成分相互作用，使功效达到倍增效果。如富硒灵芝就比灵芝表现更好生物效应，说明富硒灵芝内有机硒有效协同灵芝内灵芝多糖，增加体内GSH-Px和SOD活性，增强内源性氧自由基清除系统功能，富硒灵芝粉是目前一种新型补硒剂和保健食品[15]。3.4富含锌及其化合物食品人体中的锌以Zn2+离子为中心离子存在于许多酶或金属蛋白中。据现已知的人体中约有18种锌酶和14种需要Zn2+离子激活酶，这些酶积极参与人体内的一系列代谢的过程。锌影响着味觉及食欲，锌的缺少会引起老年人的食欲下降。维持视力也需要锌，缺锌会影响着视力并引起夜盲症。锌也能提高免疫的功能，是维护机体的正常免疫的功能和防御机能所必需物质。锌可和硫醇所结合，阻断硫醇和铁结合引起的强烈催化自由基反应。锌还可抑制着脂质的过氧化反应，稳定细胞的结构及功能，使细胞对离子及自由基具有较强的抵抗力，因此，锌能延缓衰老。人体所需锌，主要从食物中摄取，如鱼、虾、动物、内脏、蔬菜、水果等。对于缺锌症，可用ZnSO4和维生素B制成复合锌片进行预防和治疗，老年人还可以添加硫酸锌的葡萄糖酸锌食物作为营养和强化剂，既可治疗锌缺乏症，也可防衰老[16]。3.5富含铬及其化合物食品铬有多种氧化态，人体所需微量元素铬是指Cr3+，Cr3++参与糖类、脂肪及氨基酸合成代谢，协助胰岛素发挥作用。若Cr3+不足时会引起糖尿病，缺Cr3+还会出现动脉硬化和心血管疾病。含铬功能性食品有降糖奶粉、中老年奶粉、富铬酵母等[17]。3.研究进展中的抗衰老元素3.1番茄红素在现代作为一种新型功能性的食品添加剂,番茄红素(Lyocpene,LP)在逐渐的引起人们的广泛关注。番茄红素属于类胡萝卜素的一种,是目前自然界中发现的功能最强的抗氧化剂之一,主要存在于番茄及其制品、西瓜、葡萄袖、木瓜、石榴、秋橄榄等植物性食物中,同时也广泛分布于人体的各种器官和组织。国内外大量研究发现,番茄红素具有防癌抗癌、保护心血管、抗氧化、增强机体免疫力等多种生物学效应,但对于番茄红素的抗衰老作用,国内外研究甚少,目前基本处于空白状态[18]。3.2复合山楂黄芪抗衰老山楂作为一种药食同源性原料,具有健胃、帮助消化的功能。以黄芪为主的方剂具有明显的抗衰老、免疫调节的功能[19]。3.3花色苷类物质花色苷抗衰老的机制主要是由其超强的清除自由基和抗氧化的能力。但是对其研究的不足也很明显[20