特效抗神經衰老因子的發現①

樓秀余

(上海舒澤生物科技研究所 上海 201400)

1 特效抗衰老因子的發現—生物鐘因子

自從1911年12月14日,挪威著名極地探險家羅阿德.阿蒙棟第一個登上南極極點后,各國數以千計的探險家和科學家紛紛奔向南極洲,有的將畢生精力甚至生命貢獻于對南極大陸的考察研究,并建立了各種考察站。我國也先后建立了長城站和中山站,南極年年平均氣溫零下10℃左右,極端最低溫度為零下36.4℃,并常年吹東南偏東風。每年8級以上的大風天數長達174d,有時風速每秒可達43.6m。南極有極晝和極夜現象,并且極晝和極夜的時間分別長達54d和58d。在自然環境如此惡劣的南極,科學家在考察過程中竟然發現有大量的磷蝦繁殖生長。有人在1958年對南極磷蝦的貯藏量初步估算約為13.5億噸。那么,磷蝦是如何適應南極極晝極夜這么惡劣的環境呢？

1998年美國亞特蘭大州的分子生物學家凱西博士對南極磷蝦的化學成分進行了深入的研究,發現磷蝦體內存在一種特殊含氮的物質,極易被氧化成氨基乙酸(NH2CH2COOH),也可由絲氨酸脫羧在絲氨酸脫羧酶的作用下:絲氨酸HOCH2-CH(NH2)-COOH(脫羧酶)→HOCH2-CH2-NH2再經氧化而成的乙醇胺衍生物。一直以來,由于人們都把乙醇胺衍生物作為一種重要的有機化工原料,所以到目前為止關于其生化、藥理方面的參考文獻甚少,加上凱西博士對其實驗結果生化作用機理尚未清楚,并一直困擾著他。直到2003年3月凱西博士把自己實驗結果,告訴了他的好友上海舒澤生物科技研究所所長樓秀余先生,于是我馬上組織了科研團隊對其生化作用機理進行深入的研究,并首先確立了這種物質的分子結構,它屬于非蛋白氨基酸,是一種特殊含氮物質乙醇胺衍生物,能夠迅速通過腦血液屏障,調節生物應變節律,調節生物鐘。因此,我們稱這種物質為“生物鐘因子”。

2 生物鐘因子在動物體內三大代謝途徑的確立

(1)生物鐘因子在生物體內可以轉化為磷酯酰乙醇胺PE phosphatidyl ethanolamine,PE磷脂質的一種。在生物界所存在的磷脂中,磷酯酰乙醇胺的含量僅次于卵磷脂,在大腸菌中,其約占總磷脂的80%。組成脂肪酸每因生物不同而異,在微生物和卵黃中的,構成的飽和脂肪酸比動物組織中多。在生物界還存在著含有單甲基乙醇胺、二甲基乙醇胺的甲基化的乙醇胺衍生物,這些都通過S-腺苷甲硫氨酸使磷脂酰乙醇胺甲基化而形成的。E.P.Ke－nnedy等(1956,1964)證明在微生物中,磷酯酰乙醇胺是通過磷酯酰絲氨酸的脫羧作用形成的。在動物中,它是通過CDP乙醇胺和1,2-甘油二酯的反應生成的。通過磷酯酶A的作用生成溶血磷酯酰乙醇胺。

(2)生物鐘因子可從食物中獲得,也可由絲氨酸脫羧生成,生物鐘因子再從三分子S-腺苷蛋氨酸處轉移來三個甲基即生成了膽堿。膽堿是一種強有機堿,英文別名:2-Hydroxyethyltrim ethylammonium Hydroxide分子式HOCH2CH2N+(CH3)3:分子量:121.18是卵磷脂的組成成分,也存在于神經鞘磷脂之中,是機體可變甲基的一個來源而作用于合成甲基的產物,同時又是乙酰膽堿的前體。乙酰膽堿是膽堿的神經遞質,也是內源性神經遞質,具有非常重要的神經沖動調節功能。

(3)甘油二酯合成途徑,生物鐘因子或膽堿先在相應的激酶作用和ATP存在下,生成磷酸膽堿或磷酸乙醇胺,然后還需與CTP作用,分別形成CDP-膽堿和CDP-乙醇胺,后兩者再與甘油二酯反應。催化此反應的為磷酸膽堿轉移酶和磷酸乙醇胺轉移酶,分別形成磷脂酰膽堿及磷脂酰乙醇胺。磷脂酰乙醇胺也可由S-腺苷甲硫氨酸提供甲基,甲基化后生成磷脂酰膽堿;磷脂酰乙醇胺還可直接羧化生成磷脂酰絲氨酸。磷脂酰膽堿及磷脂酰乙醇胺主要通過此途徑合成。生物鐘因子在動物體內大致三大代謝途徑作用機理還尚未完全研究清楚,還需要廣大科技工作者共同努力對其進行深入的研究。

3 生物鐘因子具有抗神經衰老作用

(1)細胞內部脂褐質的清除作用:脂褐質--臘樣物質,細胞脂褐質相當于細胞的“老年斑”。在人的衰老過程中,許多細胞特別是不能分裂的神經細胞和心肌細胞內脂褐質的積累逐漸增多,以至于影響到細胞的正常功能,使細胞逐漸衰敗死亡,從而影響到神經系統和心臟的正常工作,造成神經傳遞不正常,使人產生癡呆、腦萎縮、記憶障礙、注意力不集中、思維遲鈍、健忘、嚴重乏力、倦怠、憂郁、癔病以及心肌無力等疾病。

(2)對細胞膜的作用:致密的細胞結構(如細胞膜)要比疏松的細胞結構(如細胞漿)更快地受到損害,同時細胞膜還不斷受到電子傳遞中殘余熱誘導性損傷、在細胞不斷受到損傷、導致恢復時產生錯誤的積累。首先產生生長抑制,然后出現細胞衰老,生物鐘因子分子結構屬于非蛋白氨基酸,它能與神經細胞膜結合,形成磷脂酰膽堿及磷脂酰乙醇胺,對細胞膜起保護作用,可以減慢由于年齡增長所導致細胞中有害化學物質的積累。

(3)對學習和認知的影響:提高學習和記憶功能,老齡大鼠服用生物鐘因子七天后,學習和記憶功能顯著提高,同時還證實隨著服用劑量的增加而提高的越快。還有對東莨堿(一種毒品)引起的記憶喪失作用:對大鼠注射東莨堿,造成大鼠記憶喪失后立即給予生物鐘因子治療。可在很大程度上或完全消除東莨堿引起的記憶喪失。

(4)體內代謝影響:生物鐘因子通過影響腦活動中如:乙糖激酶、磷酸果糖激酶等多種酶的作用,從而提高細胞代謝,通過提高卵磷脂的生物合成對體內卵磷脂代謝產生影響,保護細胞膜,延長細胞壽命。

(5)美國科學家凱西博士關于生物鐘因子的臨床報告:清除意識障礙:因腦創傷、腦瘤、腦卒所致昏迷;各種中毒如CO中毒、酒精中毒、肝昏迷等以及腦缺氧,如溺水、塌方與新生兒窒息、小孩尿床等;各種神經功能障礙如偏癱、截癱、失語、兩便失控、失聰、眩暈等;老年癡呆、腦萎縮、腦動脈硬化、早年早衰、記憶障礙、注意力不集中、思維遲鈍;嚴重乏力、倦怠、精神障礙如抑郁、癔病;內分泌綜合癥;腦外傷后多飲多尿,顱咽管瘤術后尿崩癥。

(6)作為中年人保健用藥:生物鐘因子因能抗神經衰老而延長壽命。對頭昏,頭疼,步態不穩,手足麻木,記憶減退,乏力,耳鳴,失眠,眩暈,多夢,言語不清,早期癡呆以及心肌無力均有極好的療效,有很強的抗神經衰老作用。作為促智保健藥品,對各個年齡階段均有良好的促智保健作用。因為生物鐘因子可通過血液進入腦屏障作用于腦細胞。可增加腦含氧量,改善腦功能,增強學習記憶能力。注:不適用于癲癇病人,神經狂躁癥患者。因為這兩種病人不是因為神經疲勞而神經細胞的受損所引起的,而是由于基因的變異或神經功能紊亂而引起的。

生物鐘因子是一種具有神經調節作用的非蛋白氨基酸,也是目前最有效的抗神經衰老物質之一,隨著對其研究的深入,還會發現更多的生理功能。

[1] 趙燕燕,劉新霞,陳春生,等.機體衰老時體內指標變化[J].中國老年學雜志,2010,30(19):2855～2857.

[2] 宋艷,朱曉蘇,徐麗,等.光照和溫度影響昆蟲晝夜節律生物鐘的分子機制[J].蠶業科學,2009,35(2):451～456.