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n-3 PUFA 更能抑制 DNA 损伤引起的衰老过程
作者 | 戴维
鱼油，这个你听得多，却从来不吃的营养补剂，也许蕴藏着比你想象的强大得多的抗衰老潜力！
文章发表在《Oncotarget》期刊上
来自浙江大学的一项研究显示，鱼油中蕴含的多不饱和脂肪酸（PUFA），尤其是 n-3 PUFA，不仅能够显著提高肝脏和心脏的抗氧化酶活性，还能有效减少脑部氧化损伤和炎症水平。此外，它们还能通过保护端粒长度、抑制关键衰老基因（如 p16 和 p53）的过度表达，从分子层面延缓细胞衰老过程。尤其是 DHA，这种 n-3 PUFA 的明星分子，展现出独特的抗衰老优势，让鱼油不仅仅是护心健脑的保健佳品，更可能成为守护年轻与活力的重要利器！或许下一次，在超市货架前多看鱼油一眼，就是向健康长寿迈出的一小步。
01.
鱼油与PUFA在延缓衰老中的潜力：
保护端粒与抗氧化的双重作用
衰老是人类不可避免的自然过程，随着年龄的增长，身体的各项生理功能逐渐衰退，导致各种老年病的发生风险增加，包括癌症、糖尿病、神经退行性疾病等。衰老的主要原因之一是体内自由基（即活性氧，ROS）过多，这些自由基会对细胞和组织造成氧化损伤，从而加速衰老和疾病的发展。这一过程也解释了自由基理论，它认为衰老是由于自由基的积累所致的。
在研究中，科学家通过给小鼠注射D-半乳糖（一种可以在体内产生氧化损伤的糖类物质）来模拟衰老过程。小鼠经过处理后，体内的氧化应激增加，表现为硫代巴比妥酸反应物质（TBARS）升高，超氧化物歧化酶（SOD）活性降低，甚至端粒出现缩短等变化。
端粒会随年龄增长而缩短
在这次我们来插入科普一下什么是端粒。端粒是染色体末端的DNA序列，能保护DNA不受损伤，但随着细胞分裂，它们会逐渐缩短，这被认为是衰老的一个重要标志。一旦端粒过度缩短，细胞将无法再进行分裂，进入衰老状态。
此外，p53和p16等蛋白质在衰老过程中也发挥着重要作用。p16在衰老细胞中表达逐渐增高，会成为衰老的生物标志物。p53则在正常衰老过程中有助于抑制癌症，但当其活性过高时，也可能加速衰老过程。
除了衰老本身的机制，营养的作用也在促进健康老龄化中起着关键作用。尤其是n-3多不饱和脂肪酸（PUFA），主要来源于海洋食品，如鱼油。n-3 PUFA中的二十二碳六烯酸（DHA）和二十碳五烯酸（EPA）被发现对抗衰老有显著作用，能够改善慢性疾病，减缓衰老相关疾病的发生。例如，DHA可以预防由肿瘤坏死因子-α（TNF-α）引起的细胞衰老，并能延长某些小鼠的寿命。研究还发现，补充n-3 PUFA可能有助于减缓端粒的缩短，这与衰老的减缓密切相关。这些都吸引着我们不断探索PUFA的神奇魅力！
02.
调节抗氧化酶活性，
减缓衰老相关的氧化损伤
我们知道，氧化应激是衰老过程中一个重要的生物学因素。有研究显示，PUFA的补充能够调节体内的抗氧化酶活性，从而减缓衰老相关的氧化损伤。这项研究也证明了这点。
首先，肝脏中的SOD（超氧化物歧化酶）和CAT（过氧化氢酶）是抗氧化防御的关键酶。实验发现，PUFA尤其是鱼油和DHA（海洋深海鱼油中的一种Omega-3脂肪酸）能够显著提升这些酶的活性。在实验中，除了某些高剂量的鱼油组外，大部分鱼油和DHA的补充都能有效提高SOD活性，增幅达到18%至46%，并且呈现非线性的剂量反应。这表明，PUFA在调节抗氧化酶活性时呈现一定的剂量依赖性，特别是在肝脏中，鱼油的效果优于维生素E。此外，PUFA还显著提高了CAT活性，最高可提高65%。
然而，PUFA的补充也存在一定的副作用，特别是高剂量的PUFA单体可能会导致肝脏中的TBARS（反映脂质过氧化的生物标志物）水平升高，这提示PUFA单体可能具备较强的氧化潜力。因此，在补充PUFA时需要考虑剂量的合理控制，以避免可能的负面效应。
图为单胺氧化酶介导的氧化应激
心脏和大脑的氧化还原状态同样受到PUFA的调节，尤其是鱼油和PUFA单体能够提高心脏和大脑中SOD活性，降低脂质过氧化水平和MAO（单胺氧化酶）活性。PUFA的补充不仅减轻了衰老小鼠的氧化应激，还通过降低脑中MAO的活性来预防与年龄相关的神经退化。
总之，PUFA能通过调节抗氧化酶的活性和降低体内的氧化应激水平，在改善体内氧化还原状态、预防衰老方面展现出积极的作用。然而，补充剂量的控制是确保其安全性和效果的关键。高剂量PUFA单体可能带来副作用，特别是在肝脏中的脂质过氧化方面。因此，科学合理的PUFA补充策略有望在抗衰老和健康促进中发挥重要作用。
03.
明显缓解DNA端粒缩短，
n-3 和 n-6 PUFA 共同抑制睾丸端粒酶
有多项研究表明，n-3 PUFA在延缓衰老和保护端粒方面具有显著效果，尤其在衰老模型小鼠中尤为突出。在这项研究中，衰老小鼠的肝脏端粒长度明显短于对照组，这表明端粒的缩短是衰老过程中不可避免的现象。然而，通过补充n-3 PUFA，特别是鱼油和DHA，小鼠肝脏的端粒长度显著得到改善，端粒缩短的幅度减少了13%-25%。
此外，尽管端粒缩短的程度因器官而异，但在睾丸中也观察到类似的保护作用，尽管效果略逊色于肝脏。高剂量和低剂量的DHA、以及不同剂量的鱼油（FO2）在抑制端粒磨损方面展现了显著的效果，而n-6 PUFA（如AA）则未能表现出同样的保护作用，这表明n-3 PUFA在防止端粒缩短方面更具优势。值得注意的是，这些效果并非与剂量呈线性关系，表明n-3 PUFA的保护作用具有剂量依赖性的复杂性，且中等剂量的PUFA往往能提供最佳的保护效果。整体来看，n-3 PUFA补充能够通过减缓端粒缩短的速度，可能有助于延缓衰老过程和相关的健康问题。
n-3 而非 n-6 PUFA 可抑制衰老小鼠的端粒缩短
在端粒酶的抑制方面，n-3和n-6 PUFA都发挥了显著作用。衰老小鼠的睾丸端粒酶活性较高，这可能是由于端粒的急剧磨损引发的生理反应。实验结果显示，高剂量鱼油、全剂量DHA以及高低剂量的AA都显著抑制了睾丸端粒酶的活性，抑制幅度可达到40%-71%。这一发现表明，n-3 PUFA和n-6 PUFA都能够通过某些机制下调端粒酶的活性，从而减缓了端粒的缩短进程。
PUFA 通过降低衰老小鼠中c-Myc介导的TERT表达来抑制睾丸端粒酶活性
进一步分析揭示，n-3 PUFA和n-6 PUFA可能通过抑制c-Myc的表达，进而下调TERT的水平。TERT是端粒酶的催化亚基，是端粒维持的重要因子，而c-Myc则作为转录因子直接调控TERT的转录。两者的表达降低都可以显著抑制端粒酶活性。
这一结果表明，尽管n-3 PUFA在保护端粒长度方面更具优势，但n-6 PUFA也在一定程度上通过抑制端粒酶活性来减缓端粒磨损。总体来看，n-3和n-6 PUFA通过调控c-Myc和TERT通路，抑制睾丸中的端粒酶活性，可能共同在抗衰老和端粒保护方面发挥作用。
04.
总结与展望
本篇我们探讨了多不饱和脂肪酸（PUFA），特别是n-3和n-6 PUFA，在抗衰老方面的作用，特别是在改善氧化应激和保护端粒方面。已有研究表明，鱼油和PUFA能够改善多种组织中的氧化应激，研究也表明，PUFA在促进抗氧化酶活性（如肝脏的CAT和SOD）和降低血浆氧化应激标志物（如F2-异前列腺素）方面具有积极作用。该研究还进一步证实，PUFA能够有效改善由D-半乳糖诱导的体内氧化应激，并对大脑等组织产生有益的保护作用。
DHA 抑制睾丸p16和p53蛋白表达及 SA-β-半乳糖苷酶
在端粒保护方面，n-3 PUFA尤其是DHA，表现出了较强的保护作用，能够有效防止端粒过度磨损，这与氧化应激的平衡关系密切。研究团队还发现，PUFA能够通过抑制端粒酶活性来抑制肿瘤发生，这在癌症预防中具有潜力。然而，PUFA对肿瘤抑制因子（如p16和p53）的影响相对复杂，仍需要进一步研究，以明确其在抗衰老和抗肿瘤之间的平衡作用。
总结来说，本研究表明，PUFA，尤其是n-3 PUFA，通过改善氧化应激、保护端粒、抑制端粒酶活性等多重机制，展现了其作为抗衰老补充剂的潜力。未来的研究需要进一步探索PUFA的不同形式和剂量对抗衰老的效果，以优化其在衰老和肿瘤预防中的应用。
References：
