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细胞级抗衰成新趋势,抗衰原料新宠会是它吗?

衰老不可避免。它标志着时间的流逝,对我们的身体产生微妙但不可逆的影响。随着社会人口老龄化的加剧,人们对抗衰老产业引起了广泛的关注。全球抗衰老市场2023年市场估值为183.4亿美元,预计到 2030年将达到237.7亿美元。
          
衰老过程的核心在于细胞动力学的复杂相互作用,其中细胞的健康和活力决定了我们身体的整体健康。抗衰老的一个重要方面是在基础水平上支持细胞健康和能量产生。过去的十年中,亚精胺作为可延缓衰老的氨基酸而引起了人们的兴趣。有意思的是,亚精胺也是细胞自噬过程和线粒体(细胞产生能量的场所)功能的促进剂。
          
亚精胺介绍
          
1678年,荷兰科学家安东尼·范·列文虎克(Antonie van Leeuwenhoek)发现了人类精液中的结晶物质。这些被命名为“精胺”的晶体结构直到250年后的1924年才被罗森海姆阐明。亚精胺是一种存在于我们所有细胞中的天然多胺,在细胞更新过程中发挥着重要作用。
          
亚精胺是多胺家族的生物胺,有助于细胞分裂和生长。它也是腐胺的下游代谢物,与体味有关。亚精胺在哺乳动物体内大量存在。它也可以很容易地从小麦胚芽、大豆、陈年奶酪和蘑菇等食物中被小肠吸收。在人类中,它可以由大肠中的共生细菌从腐胺或精氨酸合成。哺乳动物细胞还能够从腐胺合成亚精胺,腐胺本身是精氨酸代谢的产物,将多胺与尿素循环联系起来。   
          
在人类中,亚精胺的循环水平通常在低微摩尔范围内,这很可能是由于饮食对亚精胺总体浓度的影响。尽管它们表现出很强的个体间差异。然而,随着年龄的增长,身体细胞中的亚精胺含量会减少。补充外源性亚精胺可逆转与年龄相关的不良变化并延缓衰老。
图源:cibdol

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亚精胺的衰老机制
          
尽管衰老是不可避免的,但可以通过生物和基因干预、药物、生活方式和系统环境来改变。亚精胺已被证明对延缓衰老有重要作用,亚精胺水平的异常变化与衰老和疾病的发展有关。衰老过程中,细胞内的亚精胺浓度受到抑制。外源性亚精胺补充已被证明可以延长苍蝇、线虫和酵母寿命。此外,富含亚精胺的饮食已被证明可以延长小鼠的寿命。然而,自噬是亚精胺延缓衰老的主要机制。
          
(1)自噬
          
自噬是细胞内的自然清洁过程,是一种将受损或不必要的细胞质成分运送到溶酶体的复杂过程。它的作用就像一个废物处理系统,可以消除受损的细胞成分,以维持细胞健康并节省能量。这个过程有助于保持我们的身体年轻和功能正常,同时有可能保护我们免受疾病的侵害。   
          
衰老会促进受损细胞成分(包括蛋白质和细胞器)的形成,并抑制细胞降解这些成分的能⼒。因此,自噬在抗衰老和延长寿命方面起着重要作用。自噬主要是一种细胞保护机制。自噬的诱导可延缓衰老,而自噬的缺乏则缩短寿命。自噬功能受损会加剧氧化损伤,从而加速衰老。它还会导致细胞蛋白质构建失控,通过控制线粒体功能减少细胞能量的产生,并造成与细胞衰老速度加快相关的其他生化反应。这些问题影响到身体的每一个组织,尤其是大脑,因为大脑是新陈代谢极活跃的组织。
          
与年龄相关的自噬下降也是肌肉减少症的原因——与年龄相关的肌肉质量和力量的逐渐丧失。亚精胺已被证明可诱导多个器官的自噬,包括小鼠的肝脏、心脏和肌肉,以及老化酵母、蠕虫、苍蝇和培养的哺乳动物细胞。亚精胺通过调节自噬相关基因的表达水平来诱导自噬。
图源:news-medical

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(2)炎症
          
炎症是⼀把双刃剑,它通过抵抗病原体的⼊侵在免疫中发挥着至关重要的作用。然⽽,它可能会破坏生物体的平衡,从而最终可能导致疾病。过度的炎症反应,也称为“炎症衰老”,是衰老的主要危险因素。随着炎性反应的发展,线粒体的功能会降低,这主要是由于自由基和促氧化剂造成的损伤和压力。报道称,补充亚精胺通过降低TNF-α表达水平来减少慢性炎症,从而抑制炎症的发生和⼼血管功能障碍。除了亚精胺调节衰老的上述机制外,还提出了亚精胺在保护复制 DNA免受氧化损伤方面的生物学功能。
          
(3)脂质代谢
          
衰老与脂质代谢密切相关。脂质代谢的破坏会对健康和寿命产生不利影响。据报道,亚精胺与衰老过程中的脂质代谢之间存在相关性。Minois等⼈发现,在喂食亚精胺的果蝇中,甘油三酯水平的升高以及磷脂谱和脂肪酸的改变与寿命延长有关。Gao等⼈证明,亚精胺通过AMP活化蛋白激酶(AMPK)信号通路抑制脂肪生成基因的表达来调节脂质代谢。
          
(4)其他
          
除了亚精胺调节衰老的上述机制外,还提出了亚精胺在保护复制 DNA免受氧化损伤方面的生物学功能。
          
亚精胺的作用
          
(1)心血管问题    
          
膳食亚精胺可防止心脏衰老。它可以改善老年小鼠的舒张功能、左心室弹性和线粒体功能。流行病学研究的初步结果证实了人类的这些发现:在Bruneck队列中,膳食亚精胺(或亚精胺和精胺的组合)的摄入量与心血管疾病和死亡的发病率呈负相关。利用来自48个西方国家的公开数据,对营养多胺含量与心血管疾病引起的死亡率进行横断面回归荟萃分析,发现亚精胺和精胺与心血管疾病呈负相关。
          
(2)神经保护
          
补充亚精胺可在体内发挥神经保护作用。在果蝇中,亚精胺喂养可以以自噬依赖性方式防止年龄引起的记忆障碍和运动活动丧失。同样,亚精胺可促进小鼠体内视神经损伤后的视神经再生和视网膜神经节细胞存活,并减缓正常眼压性青光眼小鼠模型中的视网膜变性。此外,据报道亚精胺可以改善与年龄相关的痴呆症。它可以缓解线粒体功能障碍,维持神经元能量,防⽌神经细胞凋亡和炎症,并改善神经营养因⼦的表达。
          
(3)其他
          
此外,亚精胺研究应用的一个更奇特的领域是毛发生长和脱发。对人类头皮和毛囊上皮干细胞的体外研究揭示了亚精胺对毛发生长的影响,而且对上皮干细胞的调节也有影响。一项为期 90天的研究表明,补充亚精胺可促进人类受试者的毛发生长和抵抗力。
          
随着世界人口老龄化,糖尿病、心血管疾病、癌症和神经退行性疾病等慢性疾病变得越来越普遍。有利于健康老龄化的干预措施将构成强有力的战略,以限制具有广泛社会经济影响的人类疾病。自第一份研究结果发表以来,亚精胺市场一直在快速增长,为不同行业提供了商业机会。随着人们对健康和保健意识的不断增强,由于其潜在的抗衰老和神经保护作用,对含有亚精胺的膳食补充剂的需求不断增加。此外,化妆品行业正在探索亚精胺的嫩肤特性,为其市场应用增添了新的维度。制药行业也看到了亚精胺的机会,正在探索其在各种治疗领域的作用,此外,食品工业正在将富含亚精胺的成分融入功能性食品中,利用该化合物促进健康的特性。   

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