功能性食品抗衰老

抗衰老功能性食品的研究現(xiàn)狀摘要：衰老與人類壽命和死亡密切相關(guān)，它是一個(gè)復(fù)雜的生理過程，涉及諸多領(lǐng)域。有關(guān)衰老的機(jī)理，學(xué)者們曾提出許多學(xué)說。其中自由基學(xué)說認(rèn)為:引起人體衰老的主要原因是人體細(xì)胞代謝過程中不斷產(chǎn)生的自由基，它與活細(xì)胞內(nèi)生物大分子發(fā)生反應(yīng)損傷DNA分子，造成鍵斷裂，促使生物膜發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物的不斷積累逐漸引起組織器官功能紊亂，此為衰老的根源之一。而今，在營養(yǎng)與健康領(lǐng)域，抗衰老食品的研究與開發(fā)己成為熱點(diǎn)問題。該文主要介紹衰老型功能性食品的發(fā)展現(xiàn)狀及其前景進(jìn)行展望。關(guān)鍵詞：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衰老又稱老化，人體衰老是一種隨年齡增長而發(fā)生不可逆退化現(xiàn)象，可分為自然衰老和疾病衰老。程序性衰老理論認(rèn)為，一個(gè)物種衰老的機(jī)率，可以通過他的基因預(yù)測?；驔Q定了細(xì)胞能活多久。當(dāng)細(xì)胞死亡，器官功能開始失常，最終將不能維持生命所必需的生物學(xué)功能。程序性衰老有助于保存物種；衰老成員按一定比率死亡，這就留下一定空間給年輕的成員。自由基理論認(rèn)為，細(xì)胞的衰老是細(xì)胞內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)過程中有害物質(zhì)堆積的結(jié)果。在這些化學(xué)反應(yīng)中，產(chǎn)生稱之為自由基的毒素。自由基最終損傷細(xì)胞，引起個(gè)體衰老。伴隨著衰老，損傷越來越多，許多細(xì)胞不能正常行使功能或者死亡。當(dāng)這些現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，可能引起機(jī)體死亡。不同的物種以不同的機(jī)率衰老，主要取決于細(xì)胞如何產(chǎn)生自由基以及對自由基如何產(chǎn)生反應(yīng)。衰老，是生物隨著時(shí)間的推移，自發(fā)的必然過程，表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)的退行性變化和機(jī)能的衰退，適應(yīng)性和抵抗力減退［1］。目前世界各國均面臨著嚴(yán)重的人口老齡化，每天大約有1.5萬人死于衰老，數(shù)據(jù)顯示到2040年約1/3的中國人口的年齡將超過60歲［2］。由于衰老的機(jī)制尚未完全闡明，各種老年病發(fā)病率持續(xù)增高，所以各類抗衰老藥物也就層出不窮，但是存在著相似的問題，即產(chǎn)量不高、價(jià)格昂貴及效果不明顯.因此，研發(fā)具有抗衰老功能的天然藥物或通過日常飲食調(diào)節(jié)預(yù)防和治療老年性的疾病具有十分重要的意義。1宏觀解釋衰老機(jī)理和本質(zhì)1.1中樞神經(jīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)和思考是大腦最高級功的能之一，記憶力的減退是人體老化的早期癥狀。許多實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，神經(jīng)遞質(zhì)和其受體的變化是與腦功能的衰老有著密切關(guān)系，其表現(xiàn)為學(xué)習(xí)與記憶力的障礙［3］。1.2膽堿能神經(jīng)系統(tǒng)乙酞膽堿(Ach)是中樞膽堿能神經(jīng)系統(tǒng)重要遞質(zhì)。其由乙酞轉(zhuǎn)移酶(ChAT合成、乙酞膽醋酶(AchE)分解，通過乙酞膽堿受體(Ach-R)發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)°ChAT和AchE共同維持Ach平衡，生物體年齡增長，膽堿能系統(tǒng)功能逐漸衰退，表現(xiàn)為代謝失調(diào)、受體數(shù)目和親和力變化，導(dǎo)致中樞神經(jīng)生理異常。2.3Y-氨基丁酸(GABA)能神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)電生理和神經(jīng)化學(xué)研究表明，GABA是神經(jīng)系統(tǒng)主要抑制遞質(zhì)，谷氨酸(GLU)是其中錐體神經(jīng)元興奮遞質(zhì)。GABA和GLU參與中樞神經(jīng)系統(tǒng)生理功能調(diào)節(jié)，并與學(xué)習(xí)記憶形成和生物體衰老密切相關(guān)［4-5］。GLU對學(xué)習(xí)記憶起正性調(diào)節(jié)作用，GABA起負(fù)性調(diào)節(jié)作用［6］。2.4單胺類神經(jīng)系統(tǒng)不同的單胺類得神經(jīng)遞質(zhì)對記維持和憶形成起著非常重要繁榮作用。腦中的MAO-B隨著年齡而增長，活性也迅速升高，遞質(zhì)即刻高度氧化，使腦神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)的單胺類神經(jīng)異常。腦內(nèi)一些區(qū)域DA,NE，5-HT等遞質(zhì)受體濃度隨年齡增長而有不同程度變化。測定的腦組織的單胺類神的經(jīng)遞質(zhì)或代謝產(chǎn)物的含量變化和其受體的親和力及數(shù)目變化，可以證實(shí)藥物抗的衰老作用。2.5神經(jīng)肽能神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)肽是參與中樞神經(jīng)的系統(tǒng)活動(dòng)，神經(jīng)肽A和神經(jīng)激肽K可以提高T一迷宮行為的模式的記憶力。把神經(jīng)肽K定位的注射到小鼠海馬和杏仁核處，可使小鼠記憶力加強(qiáng)。神經(jīng)抑素(somatostain,SS)在大腦皮層、下丘腦和海馬處的含量是最高的，隨著大鼠的衰老，認(rèn)知功能的逐漸減退，腦區(qū)SS基因的表達(dá)均有明顯降低。海馬是大腦腦鋅分布最高的區(qū)之一，衰老的過程中含鋅的水平降低，導(dǎo)致其海馬SS的含量降低，SS的陽性神經(jīng)元的數(shù)目減少。缺鋅的大鼠海馬的SS神經(jīng)元的粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的數(shù)目減少，表面額核糖體大量脫失。缺鋅也會降低DNA和RNA聚合酶和DNA限速酶-胸腺嘧啶核酸激酶活性，從而復(fù)制和反轉(zhuǎn)錄的水平影響SS的能神經(jīng)元的合成能力，這導(dǎo)致機(jī)體的記憶力變化［7］。2.6氧自由基隨著年齡的增長，機(jī)體的抗氧化酶的活性在不斷的下降，機(jī)體中的過量氧自由基立即與脂質(zhì)、核酸、氨基酸、蛋白質(zhì)等反應(yīng)，造成細(xì)胞的代謝及功能形態(tài)上的變化，從而引起細(xì)胞的衰老和死亡。腦缺立即產(chǎn)生大量的自由基，從而通過多種的途徑損害神經(jīng)細(xì)胞，尤其是損傷線粒體中的DNA(mtDNA),缺血可能會導(dǎo)致正常的大鼠腦細(xì)胞從而出現(xiàn)mtDNA的片段缺失。大鼠海馬的CAs區(qū)神經(jīng)元線粒體的密度隨著年齡的增長而減少，著表明隨年齡的增長，海馬區(qū)的神經(jīng)元細(xì)胞會發(fā)生衰老的現(xiàn)象。老年人的記憶減是與海馬神經(jīng)元老化的損傷引起記憶力缺失有著相似之處［8］。2.7細(xì)胞凋亡細(xì)胞的凋亡是由多細(xì)胞的機(jī)體為保護(hù)它自身組織的穩(wěn)定，調(diào)控著自身的細(xì)胞增殖及死亡之間的平衡，而由基因控制的細(xì)胞主動(dòng)性的死亡過程，與病理的情況下的細(xì)胞壞死有著本質(zhì)的區(qū)別。成年鼠的早期就有著腦細(xì)胞額凋亡，隨著年齡的增長，細(xì)胞額凋亡速度開始加快；而對凋亡的細(xì)胞清除的延緩，在老年的鼠中表現(xiàn)的更為明顯。細(xì)胞凋亡是可能導(dǎo)致其腦老化過程中的神經(jīng)細(xì)胞死亡的重要原因［9］。一氧化氮(NO)由近年而被認(rèn)識的神經(jīng)遞質(zhì)，中樞神經(jīng)的系統(tǒng)各腦區(qū)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的類似物，如N一單甲基L一精氨酸(L-NMMA),N-硝基L-精氨酸(L-NNA)等對NO生物合成起競爭性起抑制作用。大鼠腦室內(nèi)注射硝普鈉(自發(fā)性釋放NO)證明，較低劑量硝普鈉使大鼠學(xué)習(xí)記憶力提高，高劑量使學(xué)習(xí)記憶力下降。一氧化氮合成酶阻斷劑則使學(xué)習(xí)成績下降，說明適量NO可促進(jìn)學(xué)習(xí)能力，而過量NO則有神經(jīng)毒性［10］。3.已開發(fā)抗衰老功能性食品3.1富含維生素類功能性食品VE和Vc純抗壞血酸(維生素C)是白色晶體，人體是不能合成的，需要從食物中來補(bǔ)充。維生素C是由參與膠原的合成脯氨酸經(jīng)化酶和賴氨酸經(jīng)化酶的輔助因子，缺少維生素C的人容易得壞血病，不能合成正常的纖維，傷后難以愈合。維生素C其最突出的特性是它的還原性，維生素C是由血漿中最有效的抗氧化劑，通過還原作用來消除有害的氧自由基毒性。其抗氧化作用表現(xiàn)在可與O-2,H00-及OH-迅速反應(yīng)，生成半脫氫抗壞血酸［11］，還能清除單線態(tài)氧，還原硫自由基。維生素E其位于細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜中，分布于線粒體膜、細(xì)胞質(zhì)膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜等部位。維生素E是由通過清除氧的自由基或干擾氧化物鏈的反應(yīng)來阻止氧化反應(yīng)，保護(hù)脂質(zhì)膜免遭自由基攻擊，是最重要脂溶性斷鏈型抗氧化劑［12］。因此維生素E和維生素C在體內(nèi)及體外都具有的抗氧化作用，這類保健品的開發(fā)主要以食品的強(qiáng)化為主。如強(qiáng)化含有VE和VC的婦女和老年性飲用乳粉、各種飲料等。添加時(shí)應(yīng)該注意VE其呈脂溶性，Vc其呈水溶性，食用時(shí)應(yīng)該予以提示［13］。3.2富含微量元素功能性食品微量元素與著人體額衰老也有密切的關(guān)系。為了維持人體的正常生長及發(fā)育，機(jī)體需要著一定的數(shù)量與適當(dāng)比例的多種微量元素，如硒、鋅、鉻、硅等，其含量隨著年齡的增長而降低；一些有毒的元素卻伴隨年齡的增長在機(jī)體的器官中逐漸累積，如鉛、錫、銻等，肌體的衰老伴隨微量的元素水平變化。人體需要多種多樣的微量元素營養(yǎng)，微量元素不平衡會破壞機(jī)體調(diào)節(jié)機(jī)制，導(dǎo)致衰老提早發(fā)生［14］。3.3富含硒及化合物食品含硒的功能性食品的開發(fā)應(yīng)注意其既具有生理功能但同時(shí)又具有很高毒性，需要通過微生物及大型真菌(香菇、金針菇等)的生物凝聚法來高濃度的富集硒，或通過氨基酸等天然成分鰲合吸附成硒復(fù)合物，再添加這種經(jīng)微生物轉(zhuǎn)化或天然物質(zhì)鰲合富硒原料，如硒酵母、氨基酸硒鰲合物或富硒真菌菌絲體等。且經(jīng)轉(zhuǎn)化有機(jī)硒還可與微生物體內(nèi)其它成分相互作用，使功效達(dá)到倍增效果。如富硒靈芝就比靈芝表現(xiàn)更好生物效應(yīng)，說明富硒靈芝內(nèi)有機(jī)硒有效協(xié)同靈芝內(nèi)靈芝多糖，增加體內(nèi)GSH-Px和SOD活性，增強(qiáng)內(nèi)源性氧自由基清除系統(tǒng)功能，富硒靈芝粉是目前一種新型補(bǔ)硒劑和保健食品［15］。3.4富含鋅及其化合物食品人體中的鋅以Zn2+離子為中心離子存在于許多酶或金屬蛋白中。據(jù)現(xiàn)已知的人體中約有18種鋅酶和14種需要Zn2+離子激活酶，這些酶積極參與人體內(nèi)的一系列代謝的過程。鋅影響著味覺及食欲，鋅的缺少會引起老年人的食欲下降。維持視力也需要鋅，缺鋅會影響著視力并引起夜盲癥。鋅也能提高免疫的功能，是維護(hù)機(jī)體的正常免疫的功能和防御機(jī)能所必需物質(zhì)。鋅可和硫醇所結(jié)合，阻斷硫醇和鐵結(jié)合引起的強(qiáng)烈催化自由基反應(yīng)。鋅還可抑制著脂質(zhì)的過氧化反應(yīng)，穩(wěn)定細(xì)胞的結(jié)構(gòu)及功能，使細(xì)胞對離子及自由基具有較強(qiáng)的抵抗力，因此，鋅能延緩衰老。人體所需鋅，主要從食物中攝取，如魚、蝦、動(dòng)物、內(nèi)臟、蔬菜、水果等。對于缺鋅癥，可用ZnSO4和維生素B制成復(fù)合鋅片進(jìn)行預(yù)防和治療，老年人還可以添加硫酸鋅的葡萄糖酸鋅食物作為營養(yǎng)和強(qiáng)化劑，既可治療鋅缺乏癥，也可防衰老［16］。3.5富含鉻及其化合物食品鉻有多種氧化態(tài)，人體所需微量元素鉻是指Cr3+，Cr3++參與糖類、脂肪及氨基酸合成代謝，協(xié)助胰島素發(fā)揮作用。若Cr3+不足時(shí)會引起糖尿病，缺Cr3+還會出現(xiàn)動(dòng)脈硬化和心血管疾病。含鉻功能性食品有降糖奶粉、中老年奶粉、富鉻酵母等［17］。研究進(jìn)展中的抗衰老元素3.1番茄紅素在現(xiàn)代作為一種新型功能性的食品添加劑，番茄紅素(Lyocpene,LP)在逐漸的引起人們的廣泛關(guān)注。番茄紅素屬于類胡蘿卜素的一種，是目前自然界中發(fā)現(xiàn)的功能最強(qiáng)的抗氧化劑之一，主要存在于番茄及其制品、西瓜、葡萄袖、木瓜、石榴、秋橄欖等植物性食物中，同時(shí)也廣泛分布于人體的各種器官和組織。國內(nèi)外大量研究發(fā)現(xiàn)，番茄紅素具有防癌抗癌、保護(hù)心血管、抗氧化、增強(qiáng)機(jī)體免疫力等多種生物學(xué)效應(yīng)但對于番茄紅素的抗衰老作用，國內(nèi)外研究甚少,目前基本處于空白狀態(tài)［18］。3.2復(fù)合山楂黃芪抗衰老山楂作為一種藥食同源性原料，具有健胃、幫助消化的功能。以黃芪為主的方劑具有明顯的抗衰老、免疫調(diào)節(jié)的功能［19］。3.3花色苷類物質(zhì)花色苷抗衰老的機(jī)制主要是由其超強(qiáng)的清除自由基和抗氧化的能力。但是對其研究的不足也很明顯［20］。一、盡管花色苷的廣泛分布于自然界，但是人們對其研究額大部分還只停留在其內(nèi)含物上，對其具體的活性成分和主要的功能性物質(zhì)保健功能、分子的結(jié)構(gòu)的評價(jià)及其作用機(jī)制的研究鮮見報(bào)道。二、目前對于花色苷的抗氧化作用的研究主要采用體外化學(xué)模擬方法評價(jià)其清除自由基的效果，然而對細(xì)胞水平及生物大分子氧化代謝產(chǎn)物水平的抗氧化的研究很少，所以難以全面體現(xiàn)其生物學(xué)意義上的抗氧化作用［21］。三、在已有的關(guān)于花色苷抗氧化和抗衰老研究中，往往把功能評價(jià)與成分分析割裂開來，都是以某種植物中的總花色苷為材料進(jìn)行功能實(shí)驗(yàn)，尚未提取分離不同花色苷單體化合物進(jìn)行功能評價(jià)［22］。展望對于保健品的開發(fā)我認(rèn)為重點(diǎn)在于花青素和番茄紅素。主要因?yàn)槲覈N(yùn)藏著豐富多樣的食用花色苷色素資源，如藍(lán)靛果、野櫻莓、越橘、葡萄、桑椹、大花葵、紫甘薯、櫻桃、黑紅）米等［23］。所以對花色苷的生產(chǎn)有著非常優(yōu)良的物質(zhì)基礎(chǔ)與條件，天然產(chǎn)物功能性食用色素類食品、保健品以及藥品的應(yīng)用越來越受到廣大消費(fèi)者的青睞。隨著天然產(chǎn)物的分離技術(shù)和分析鑒定手段的飛速發(fā)展，花色苷系列功能性產(chǎn)品的開發(fā)利用也必將大大推進(jìn)，帶來更多經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。隨著生活水平的提高，人們越來越關(guān)注保健食品，注重天然植物活性成分對疾病的預(yù)防作用［24］。番茄紅素作為非常有前途的功能性天然色素在正在受到人們的普遍關(guān)注，尤其是我國新疆地區(qū)，日照時(shí)間長，番茄中番茄紅素的含量高，具有巨大的市場潛力，更應(yīng)該充分地加以開發(fā)利用［25］。參考文獻(xiàn)BowenRL,AtwoodCS.LivingandDyingforSex[J].Gerontology,2006,50⑸：265一290.DillinA,Gottsc;hlingDE,NystromT.Thegoodandthebadofbeingconnected:theintegronsofaging[J].CurrentOpinioninCellBiology,2014,26c;(1):107—112.孟慶.孟鴻菊.楊堅(jiān).抗衰老功能性食品的研究進(jìn)展[J].上海:糧食與油脂出版社,2008:42-47.⑷朱健，王聞怡，李寧麗，等.老年大鼠老化神經(jīng)細(xì)胞凋亡及基因調(diào)控研究[[J].中國老年醫(yī)學(xué)雜志，200818(3):16.劉勇林，李晨旭，邱學(xué)才.腦內(nèi)一氧化氮對大鼠學(xué)習(xí)功能的影響[J].北京醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，200628:306.MainPB,Hippocampalpyramidedcellsandaginginthehuman:aquantitativestudyofneuronallossinsectorsCAStoCAa[J].Exp.Neuro1.,2006,94:29.ZhangL,KokkonenGS.Identificationofneruonalprogrammedcelldeathinsiteinthestriaumofnormaladultratbrainanditsrela-tionshiotodeathdurineaeine[J].BrainRes.2005,667:177.唐兆新，史言有機(jī)鍺與自由基[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2007,(10):44-46.黃進(jìn)，楊國宇，等.抗氧化劑作用機(jī)制研究進(jìn)展[J].科技進(jìn)展，2008,26(2):75.趙春俠，葛述延緩衰老的功能食品開發(fā)[J].食品研究與開發(fā)，2006,24(5):68一69.張玉芝.微量元素與人體健康田.微量元素與健康研究，2004,21(3):57.王關(guān)林，尚德靜，楊文新.富硒靈芝的營養(yǎng)成分及其抗氧化能力研究閉營養(yǎng)學(xué)報(bào)，200123(1):73一75.刀燕瑞，易艷萍，熊知行.等微量元素抗衰老的作用[J].北學(xué)教育，2008,(9):1一2.陳洪亮，李伯濤，等.免疫活性多糖的免疫調(diào)節(jié)作用及機(jī)制研究進(jìn)展[J].中國藥理學(xué)通報(bào)，2007,18(1):249.李華，丘文，周廣祥.發(fā)醉乳制品的保健功能[J].中國奶牛，2006(1):53一55.王春霖，郭芳，王永利.自由基與衰老[J].河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2009.26(4):308.GoodmanS.T