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373-49-9 / 棕櫚油酸功能的研究進展

根據雙鍵個數的不同,不飽和脂肪酸可分為單不飽和脂肪酸(MUFA)和多不飽和脂肪酸(PUFA)兩類。而不飽和脂肪酸按從甲基端起第一個雙鍵位置的不同分為omega-3、omega-6和omega-9系列。

近年來對omega-3、omega-6和omega-9脂肪酸的研究較多,但與omega-7脂肪酸有關的研究相對較少。作為一組單不飽和脂肪酸,omega-7脂 肪酸常見于深海魚類(如鳳尾魚)和某些植物類食品(澳洲堅果油、沙棘果油、海藻等)中。omega-7脂肪酸可以通過抑制食欲來減輕體重,還能抑制酪氨酸酶的合成從而減少黑色素產生,提高人體對胰島素的敏感性、降低肝脂肪的蓄積和減少炎癥等。本文就自然界中常見的 omega-7脂肪酸之一棕櫚油酸在控制體重、預防干眼癥等多方面的功能和其可能存在的消極作用進行介紹。

棕櫚油酸功能的研究進展

棕櫚油酸概況

棕櫚油酸是由十六個碳原子組成且含有一個雙鍵的單不飽和脂肪酸,是自然界中常見的omega-7脂肪酸之一。由于棕櫚油 酸在一些慢性疾病如代謝綜合征、糖尿病和炎癥中起到一定的治療作用,已引起人們的廣泛關注。而其在一般油料作物中含量較少,但在昆士蘭果油和沙棘果油中含量較多,分別為 17%和 30%左右,其 含量因產地、品種而不同,如產自內蒙古、甘肅地區的沙棘果油其中的棕櫚油酸含量可達32%,而產自山西的沙棘果油中棕櫚油酸含量僅為 13%。棕 櫚油酸在鮭魚、魚肝油和澳洲堅果油中含量較為豐富,分別為6.0%、7.1%和 17.3%,但是在其他食品中含量(大豆油0.08%,巧克力0.2%,雞蛋0.3%, 橄欖油 1.4%)并不高。

2 棕櫚油酸的功能

2.1 控制體重

肥胖在世界范圍內是一個日益嚴重的問題,是由能量攝入與消耗的不平衡導致脂肪儲備引起的。膽囊收縮素是一種廣泛存在于胃腸道和中樞神經系統的腦腸肽,具有多種生理學功能。神經系統的CCK作為遞質參與多種中樞神經系統的功能,如抑制采食、抗焦慮、鎮痛、調節胰島素分泌、調節血壓、增強記憶等功能。Yang等分析了棕櫚油酸對雄性大鼠短期攝食量的影響,發現與棕櫚酸、油酸相比,口服棕櫚油酸可顯著減少食物攝入量。棕櫚油酸可通過促進 CCK的釋放抑制大鼠食欲從而達到控制體重的目的,經腹腔注射CCK受體拮抗劑地伐西匹可減輕棕櫚油酸對攝食的抑制作用。
過氧化物酶體增殖物激活受體是調節目標基因表達的核內受體轉錄因子超家族成員,PPAR α通過對肝內脂肪酸氧化相關基因表達的調控,在肝臟脂肪細胞分化,脂質儲存、轉運和脂肪酸氧化中發揮重要作用。研究發現棕櫚油酸沒有改變 PPAR α靶基因的表達,且PPAR α拮抗劑不影響棕櫚油酸誘導 的飽腹感,這說明棕櫚油酸抑制食欲的過程可能與PPAR α無關。

孫龍、Gong 等通過動物模型發現,棕櫚油 酸有助于抵抗飲食誘導的肥胖。Duckett等以肥胖綿羊為試驗對象,考察棕櫚油酸對脂肪生成的影響,結果發現,以10 mg/(kg·d)棕櫚油酸靜脈滴注肥胖綿羊,綿羊增重率降低77%。

2.2 改善皮膚狀況

OMEGA-7脂肪酸滲透皮膚速度快,使皮膚平滑、不油膩,目前高棕櫚油酸含量的澳洲堅果油已開始應用于面部護膚、唇膏和嬰兒制品以及防曬制品中。
肌膚中的黑色素主要是由黑色素細胞產生。Criton等發現,當黑色素細胞接收到訊息,可能是紫外線直接的刺激,也可能是皮膚受各類刺激之后釋放一氧化氮等發炎傳導物質的刺激,使得血液 中的酪氨酸在酪氨酸酶的作用下轉化為多巴,再經一系列復雜的生化過程而形成黑色素。因此,如果要減少黑色素的產生,可以從抑制酪氨酸酶著手。

Yoon 等研究發現棕櫚油酸對小鼠 B16黑色素瘤細胞的黑色素生成有較強的抑制作用,其在蛋白水平上抑制了小鼠黑色素細胞中酪氨酸酶和酪氨酸酶相關蛋白酶2(trp-2)活性,從而減少了黑色素的合 成。因此,棕櫚油酸可能是一種有效的增白劑,可用于護膚品或作為低沉積劑。

Yamamoto 等研究表明,棕櫚油酸鈣鹽具有 顯著的潤滑性能且對金黃色葡萄球菌和痤瘡丙酸桿菌都有一定的殺菌活性,且殺菌速度較快。脂肪酸鈣鹽的殺菌活性和潤滑性隨烷基鏈長和不飽和程度 的變化而變化。同時與由月桂酸、棕櫚酸和油酸制 備的脂肪酸鈣鹽比較,棕櫚油酸鈣鹽表現出最強的 選擇性殺菌能力,說明棕櫚油酸及其鈣鹽在清潔和 化妝品中具有潛在的應用價值。

2.3 預防動脈粥樣硬化

動脈粥樣硬化是心腦血管疾病的主要病理基礎。AS主要表現為:細胞內 外脂類的積聚,單核細胞/吞噬細胞的浸潤,泡沫細 胞的形成,血管平滑肌細胞增生以及結締組織成分積聚。
高膽固醇血癥是動脈粥樣硬化的主要危險因 素,如果血漿膽固醇濃度高于160~180mg/dL(4.1~4.7mmol/L),臨床冠狀動脈疾病(coronary artery disease,CAD)的風險按比例增加。低密度脂蛋白,特別是低密度脂蛋白的氧化修飾,是巨噬細胞 在動脈壁攝取和積聚細胞膽固醇酯的關鍵,甚至是 先決條件。Matthan 等研究膳食棕櫚油酸對血漿蛋白譜和主動脈膽固醇積累的影響,結果表明, 澳洲堅果油(棕櫚油酸含量較高的油)化學穩定性好,對血漿脂蛋白分布、主動脈膽固醇積累和肝臟脂 質含量無不良影響。Luan等在研究棕櫚油酸與 哥斯達黎加成年人非致死性急性心肌梗死發病率的關系時,調查了其飲食習慣并測定脂肪組織活檢標 本中的脂肪酸、膽固醇含量,發現脂肪組織中的棕櫚 油酸濃度與 HDL-C水平正相關,與非致死性急性心肌梗死負相關。

2.4 改善代謝綜合征與炎癥

代謝綜合征的特點是內臟脂肪組織堆積、血脂 異常、高血壓、空腹血糖濃度高、炎癥程度低。硬脂酰輔酶 A去飽和酶是催化飽和脂酰輔酶A生成單不飽 和脂酰輔酶 A的關鍵酶。高熱量飲食、運動、激素等因素均影響SCD的基因表達水平。生物體內 飽和脂肪酸對SCD蛋白表達水平和活性的調控會 直接影響生物體內飽和脂肪酸的比例,從而進一步 影響整個機體的脂質代謝,進而與細胞應激反應及胰島素敏感性直接相關。因此,SCD逐漸成為代謝 疾病治療的一個潛在的靶分子。

棕櫚油酸被認為是 SCD-1的強有力的阻斷 劑,可以降低小鼠的胰島素抵抗和非酒精性脂肪肝病。Cao等研究表明,相比于脂肪組織,棕櫚油 酸對脂肪酸結合蛋白基因敲除小鼠SCD-1在肝臟中的表達抑制 作用更大,證明棕櫚油酸可以降低肝臟脂肪的生成,抵抗高脂飲食的有害影響。Souza等用棕櫚油酸 處理2型糖尿病小鼠,在脂肪組織中也觀察到類似 的 SCD-1抑制作用,棕櫚油酸不僅增加了胰島素 敏感性并且控制了胰島素的分泌,最終得出,在代謝疾病的小鼠模型中,棕櫚油酸促進脂肪組織中SCD-1的調節可能對代謝的改善至關重要棕櫚油酸具有抗炎、抗糖尿病的作用。Souza等研究棕櫚油酸對喂養高脂飲食(HFD)小鼠的葡萄糖穩態和肝臟炎癥的影響,發現棕櫚油酸可明顯減輕 HFD誘導引起的胰島素抵抗,增加離體肌肉對葡萄糖的攝取和滲入,降低小鼠血清谷草轉氨酶 (AST)水平,并且棕櫚油酸可不依賴 PPARα信號通 路,即可減輕飲食引起的胰島素抵抗和肝臟炎癥。
Everson等研究了棕櫚油酸對葡萄糖穩態、 胰島素抵抗和糖尿病的影響,體外試驗表明,棕櫚油酸能影響胰島 β細胞的存活、胰島素分泌、骨骼肌胰島素反應和脂肪細胞代謝。利用動物模型進行的體內試驗表明,攝入棕櫚油酸或其來源(如澳洲堅果 油)可防止部分高脂或高碳水化合物飲食引起的代 謝改變。

2.5 防止骨碎

在健康個體中,骨吸收和骨形成是緊密結合在 一起的,這一過程被稱為骨重塑,而當形成和吸 收之間出現不平衡時,會引起許多骨科疾病,如骨質 疏松、類風濕性關節炎和骨水泥病等。骨重塑中 有 3種主要的骨細胞類型,即骨細胞、成骨細胞和破骨細胞。破骨細胞由多核巨細胞組成,負責骨重塑 過程中骨的破壞與吸收。Vanheerden 等研究發現,棕櫚油酸通過抑制NF-κB和 MAPK信 號通路,抑制RAW264.7小鼠巨噬細胞中RANKL誘導的破骨細胞形成。說明棕櫚油酸對以破骨細胞過度生成為特征的骨科疾病有潛在的治療作用。

2. 6改善干眼癥

干眼是由于淚液的量或質或流體動力學異常引起的淚膜不穩定和(或)眼表損害,從而導致眼部不.適癥狀及視功能障礙的一類疾病。沙棘常被用作食品和藥用成分。Nakamura等研究口服沙棘果油對小鼠干眼癥的影響,發現口服沙棘果油能保持干眼狀態下的淚液分泌,而這與沙棘果油的主要成分棕櫚油酸有關。棕櫚油酸保護了淚液分泌,并抑制了淚腺中的炎性細胞因子。Sanchez- Borreg。等研究發現棕櫚油酸顯示出優良的抗炎調脂作用,高濃度的棕櫚油酸有助于治療心臟代謝紊亂和干眼癥。

2.7其他

除上述功能外,富含棕櫚油酸的澳洲堅果油可以滋養頭發,容易被吸收到皮膚和頭發中,親和不油膩,可以提供紫外線保護,還可以防止頭發顏色氧化并減少化學損傷。棕櫚油酸在血清中的比例和S CD - 1基銦變異率與瑞典男性的癌癥死亡率相關,在癌細胞中,棕櫚油酸對S CD - 1的抑制作用阻斷了細胞周期的發展,從而抑制了癌細胞的增殖。

3 可能存在的消極作用

okada等研究發現血漿棕櫚油酸含量與肥胖兒童腹部肥胖有顯著性關系。棕櫚油酸鹽的含量還被發現與某些癌癥相關,臨床研究發現,乳腺癌和前列腺癌的風險和發病率都會隨著血液和組織中的棕櫚油酸含量的增加而增加。此外,Pandy、 Hattori等 研究發現膽囊癌和腦腫瘤發病率上升分別與腫瘤紅細胞膜和膜磷脂中棕櫚油酸含量增加有關。

4 結束語

本文主要介紹了棕櫚油酸控制體重、改善皮膚狀況、預防動脈粥樣硬化、改善代謝綜合征與炎癥、防止骨碎等功能。同時也簡單介紹了可能具有的消極作用。雖然國外已有omega- 7脂肪酸相關的功能性產品,但在國內的應用并不廣泛,可能的原因是omega - 7脂肪酸對改善某些疾病如動脈粥樣硬化等的作用機制需要進一步的探究,組omega- 7脂肪酸在血漿中的積累也可能帶來一些消極作用甚至增加。

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