◎常暖迎,郭新宇,肖 冰
(东北农业大学食品学院,黑龙江 哈尔滨 150030)
番茄红素对动物机理的影响
◎常暖迎,郭新宇,肖 冰
(东北农业大学食品学院,黑龙江 哈尔滨 150030)
番茄红素是成熟番茄的主要色素,纯品为针状深红色晶体,是一种不含氧的类胡萝卜素。其有很强的抗氧化活性和清除自由基的功效,是迄今为止自然界中被发现的最强抗氧化剂之一。最近研究发现,番茄红素具有优越的生理功能,对抗癌抑癌、预防心血管和动脉硬化等疾病,增强人体免疫系统及延缓衰老都有重要意义,是一种有广泛发展前景的新型功能性天然色素,现将其对动物机理的影响进行综述。
番茄红素;脊髓损伤;血管内皮;大鼠皮层神经;K562细胞
脊髓损伤是一种严重危害人类健康的疾病,研究表明,其后的免疫炎性反应可能是继发性脊髓损伤发生机制的核心及其他各种损伤机制的源头,正常情况下其含量极低,但在感染、外伤等因素刺激下,其表达急剧增加至过度,加重或造成组织损伤。有试验显示,大鼠脊髓损伤后组织中IL-6表达显著升高,过量的IL-6会抑制轴突生长并引起局部继发性炎症反应,导致肿瘤坏死因子-α等过量细胞因子产生,引发脊髓组织渐进性溃变坏死,形成脊髓空洞。所以,在脊髓损伤早期抑制IL-6表达能减轻免疫炎症反应,促进损伤后神经功能的再生,加快脊髓损伤大鼠运动功能的恢复。经试验证实,番茄红素可通过清除自由基,减轻大鼠脊髓损伤后脂质过氧化反应,促进其运动功能的恢复;还可通过抑制IL-6的表达,减轻炎症反应和脊髓血管和神经细胞等的继发损伤,治疗脊髓损伤。
人体内同型半胱氨酸H c y升高会促进动脉粥样硬化的发生,还会产生更多的氧自由基氧化修饰L D L,造成血管内皮慢性炎症反应,加剧血管内皮功能紊乱。试验表明,番茄红素可有效降低血中H c y水平,还能抑制动脉内皮细胞的乙酰基辅酶A乙酰转移酶的活性,降低L D L对氧化修饰的敏感性进而抑制L D L的氧化,调节血脂紊乱,改善血管内皮功能紊乱,延缓和抑制动脉粥样硬化的形成。
目前研究认为,线粒体功能障碍是导致脑缺血直接损伤和迟发性神经元坏死的主要原因,也是启动细胞凋亡的关键因素。脑缺血早期的供氧不足会导致线粒体电子传递受阻,A T P生成减少,神经细胞能量供应不足乃至耗竭,这直接引起脑缺血组织坏死。番茄红素通过减少低糖无氧损伤造成的神经细胞线粒体缺失和膜电位受损,增加细胞内A T P和能量供应,减少神经细胞的坏死与凋亡。还能明显降低线粒体基础呼吸,增强A D P诱导的细胞氧化磷酸化,提高细胞的呼吸控制率。
国内外研究表明,番茄红素能抑制癌细胞的增殖且无毒副作用。而细胞凋亡是为了更好地适应生存环境的一种主动死亡,其过程受阻是肿瘤形成的重要因素之一。慢性髓系白血病是血液系统的一种恶性增殖性疾病,以其K 562细胞为研究对象,结果显示同一浓度的番茄红素作用下,药物作用时间增加及同一时间下,番茄红素作用浓度越大,K 562细胞增殖抑制率越高;且一定范围内,番茄红素作用浓度越高,K 562细胞凋亡率增加越显著。且发现死亡蛋白酶C a sp a se-3在细胞凋亡过程尤为重要,活化后的C a sp a s e-3可使大量与细胞周期、D N A修复等相关的酶失活,从而启动细胞凋亡。试验中K 562细胞中C a sp a se-3m R N A的表达量随番茄红素作用浓度增加不断升高,说明番茄红素通过促进C a sp a se-3的表达来促使K 562细胞发生凋亡。
番茄红素作为一种天然生物抗氧化剂及功能性色素,因其具有很强的降脂、抗氧化、抑制肿瘤细胞增殖等功能,越来越受人们关注。然而对番茄红素在机体中的吸收、分布及药物动力学等方面的功能研究还不充分,故仍需进行大量试验进行证实。
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Effects of Lycopene on Animal Mechanism
Chang Nuanying, Guo Xinyu, Xiao Bing
(Food College of Northeast Agricultural University, Heilongjiang Harbin 150030, China)
Lycopene is the main pigment of tomato, pure product is needle like deep red crystal, and it is a kind of non-oxygen-like carotenoid. It has very strong antioxidant activity and free radical scavenging effect. Recent research found that lycopene had superior physiological function, which had important significance to fight cancer, prevent cancer, prevent cardiovascular disease and atherosclerosis, strengthen the immune system and anti-aging. Lycopene is a promising new type of functional natural pigment, which has a broad development prospect. Its effects of the animal mechanism was summarized as follows.
Lycopene; Spinal cord injury; Vascular endothelial cells; Rat cortical neurons; K562cells
R151