核苷酸功能科普

 

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帶你了解“本源營養(yǎng)”

 

　　生命本源物質

　　核苷酸是機體重要的遺傳、能量代謝、信號轉導等的物質基礎。在生命全周期與健康過程中，核苷酸所起的作用不可替代，是當之無愧的“生命本源物質”。

　　近年來，外源補充核苷酸的多種生物功效被相繼報道，如調節(jié)免疫力，促進生長發(fā)育，調節(jié)腸道菌群，抗化，緩解體力疲勞，輔助降血脂，保護肝，輔助改善記憶，延緩衰老，顯示出在其生命全周期、健康全過程中不可替代的重要作用。

 

　　01、延緩血管內皮細胞衰老

　　北京大學李勇教授課題組通過建立氧化應激誘導的血管內皮細胞衰老模型，通過觀察細胞形態(tài)結構、檢測細胞活性、細胞周期、細胞周期依賴性激酶抑制劑、ACE-2蛋白、NO、 端粒酶活性、線粒體功能、線粒體生物發(fā)生、SASP水平、SA-β-gal活性、氧化應激水平(MDA含量、GSH-Px和SOD活性)、DNA損傷情況以及細胞自噬水平驗證了NTs的改善血管內皮細胞功能障礙作用并探討了其可能的機制。 

 

 

　　相關研究課題（部分）

　　NTs對血管內皮細胞周期的影響

　　NTs對血管內皮細胞衰老標志物的影響

　　NTs對血管內皮細胞DNA損傷的影響

 

　　結論

　　本研究表明，NTS具有延緩氧化應激誘導血秀導血管內皮細胞衰老作用，年齡相關基因組不穩(wěn)定或DNA損傷的積累是血管衰老和皮功能障礙的一個重要機制。NTs具有保護血管內皮細胞DNA，延緩血管內皮細胞衰老的作用。

　　NTs能抑制老年動物模型中抗氧化酶活性的降低和脂質過氧化產物的增加。氧化應激是加重年齡相關損傷的重要原因，通過減輕氧化損傷或增強抗氧化能力是NTs延緩血管內皮細胞衰老、改善內皮 功能的又一潛在機制 。

 

　　02、調控SAMP8脂肪組織功能

　　目前，對脂肪組織的研究更多建立在代謝類疾病動物模型上，例如通過建立肥胖動物模型、糖尿病動物模型，研究不同干預措施對脂肪組織功能的影響。例如Johansson 等通過二氫睪酮誘導建立多囊卵巢綜合征大鼠模型，研究針灸刺激對脂肪組織內的胰島素信號轉導的影響。Wei 等給予通過小鼠標準實驗室飲食、高脂飲食和熱量限制飲食,發(fā)現(xiàn)長期能量不足或能量過剩可以通過NAD/SIRTs系統(tǒng)調節(jié)棕色、白色脂肪組織功能。 目前常用的半純化高脂肪飲食一般添加占總能量40%的動物油脂、少量n-3脂肪酸和少量富含n-6、n-9 脂肪酸的植物油脂。

 

 

　　相關研究課題（部分）

　　NTs對WAT臟器指數(shù)的影響

　　NTs對WAT細胞形態(tài)結構的影響

　　NTs對WAT和SASP表達情況影響

　　NTs對BAT臟器指數(shù)的影響

 

　　結論

　　本研究通過于飼料中添加NTs對小鼠進行長期喂養(yǎng)，探討其對SAMP8小鼠WAT和BAT功能的影響，并對其可能的機制進行探索研 究。研究發(fā)現(xiàn)，NTs可以通過抗氧化、抗炎激活AMPK/Sirt-1/PGC-1α 通路來改善老年小鼠脂肪組織年齡相關的代謝功能、產熱功能障礙，為探索NTs在改善脂肪組織功能上的應用價值提供新視野。 

 

　　03、調節(jié)腸道菌群

　　北京大學李勇教授課題組對SAMP-8小鼠體內腸道菌群的調節(jié)作用進行了研究，具體實驗方法為：實驗動物為SPF級雄性快速老化傾向小鼠(SAMP-8)小鼠和SAMR-1小鼠為模型動物。所有小鼠適應性喂養(yǎng)1周后，SAMP-8小鼠隨機分為3組:無核苷酸組（A組）、普通飼料組(B組）以及NTs干預組(C組，1200mg/kg)，每組50只；50只SAMR-1小鼠作為模型對照組（D 組)。NTs摻入基礎飼料中進行干預。到第10個月觀察到小鼠有老化傾向時，對小鼠糞便進行取樣。無菌收集小鼠糞便，取樣當天更換無菌墊料，減少外界微生物對樣品的污染。用16SrDNA及代謝組學方法對小鼠糞便進行測定分析，探究 NTs對小鼠腸道菌群和代謝物的影響。

 

 

　　相關研究課題（部分）

　　NTs對SAMP-8小鼠腸道菌群的影響

　　NTs對干酪乳桿菌粗提物抗生物被膜能力的影響

 

　　結論

　　通過體內和體外試驗發(fā)現(xiàn)，NTs明顯增多機體腸道菌群OTU數(shù)量、增加腸道菌群多樣 性。還促進了干酪乳桿菌的生長繁殖，增加了細菌生物被膜和EPS的分泌量。綜上,NTs 具有作為新型益生元和優(yōu)質氮源的潛力，在促進益生菌生長和調節(jié)腸道菌群方面將會發(fā)揮巨大的作用。

 

　　04、抗過敏

　　北京大學李勇教授課題組建立了過敏性鼻炎小鼠實驗模型，探究NTs干預對于緩解治療過敏性疾病的作用。NTs干預物是由五種5單核苷酸或者其鈉鹽的形式的NTs 混合物各種NTs折合成CMP、AMP、UMP、GMP、IMP分子計總量為100%。各種NTs有效百分含量以CMP、AMP、UMP、GMP、IMP分子計分別為:CMP43%、AMP17%、UMP21% GMP18%、IMP1%。

 

 

　　相關研究課題（部分）

　　NTs對小鼠體重及臟器系數(shù)的影響

　　NTs可降低過敏性鼻炎小鼠血液及組織液中組胺濃度

　　NTs可調節(jié)過敏性小鼠血清炎癥因子水平

 

　　結論

　　動物實驗結果表明，NTs可以通過緩解由過敏引起的脾大、顯著降低血清和鼻 腔灌洗液中組胺水平、有效調節(jié)炎癥因子，從而起到治療過敏性疾病的作用。表明其具有顯著的治療過敏性疾病的功效，具備作為一種新型治療過敏性疾病的潛力，其適宜濃度范圍為 每天攝入0.6~1.2g/（kg.bw)。免疫系統(tǒng)的運行方式極其復雜，有眾多免疫細胞和免疫因子參與。由免疫系統(tǒng)失衡引發(fā)的疾病在世界范圍內有著較高的發(fā)病率，且危害嚴重，會影響全身各個組織系統(tǒng)。不同形式的NTs補充，具有較好的增強免疫、抵御過敏等效果，越來越受到人們的關注，并成為 研究熱點。

 

　　資料來源：《核苷酸營養(yǎng)學》

　　回望核苷酸的研究簡史，對它的結構與功能的不斷揭示、描繪與解析，仿佛是一部諾貝爾化學、生理學與醫(yī)學獎的編年史，也恰似一部人類探索生命奧秘、追求健康長壽的奮斗史。

　　在科學領域，生命是永恒的話題。在生物學家們不斷探討生命本質及生命活動規(guī)律的同時，化學家們也在進行構成生命物質基礎的探索研究。而核苷酸的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展是所有科學家共同努力的成果。