番茄紅素對動(dòng)物機(jī)理的影響

◎常暖迎，郭新宇，肖 冰

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150030）

番茄紅素對動(dòng)物機(jī)理的影響

◎常暖迎，郭新宇，肖 冰

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150030）

番茄紅素是成熟番茄的主要色素,純品為針狀深紅色晶體,是一種不含氧的類胡蘿卜素。其有很強(qiáng)的抗氧化活性和清除自由基的功效,是迄今為止自然界中被發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)抗氧化劑之一。最近研究發(fā)現(xiàn),番茄紅素具有優(yōu)越的生理功能,對抗癌抑癌、預(yù)防心血管和動(dòng)脈硬化等疾病,增強(qiáng)人體免疫系統(tǒng)及延緩衰老都有重要意義,是一種有廣泛發(fā)展前景的新型功能性天然色素,現(xiàn)將其對動(dòng)物機(jī)理的影響進(jìn)行綜述。

番茄紅素；脊髓損傷；血管內(nèi)皮；大鼠皮層神經(jīng)；K562細(xì)胞

1 番茄紅素對脊髓損傷的影響

脊髓損傷是一種嚴(yán)重危害人類健康的疾病，研究表明，其后的免疫炎性反應(yīng)可能是繼發(fā)性脊髓損傷發(fā)生機(jī)制的核心及其他各種損傷機(jī)制的源頭，正常情況下其含量極低，但在感染、外傷等因素刺激下，其表達(dá)急劇增加至過度，加重或造成組織損傷。有試驗(yàn)顯示，大鼠脊髓損傷后組織中IL-6表達(dá)顯著升高，過量的IL-6會(huì)抑制軸突生長并引起局部繼發(fā)性炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致腫瘤壞死因子-α等過量細(xì)胞因子產(chǎn)生，引發(fā)脊髓組織漸進(jìn)性潰變壞死，形成脊髓空洞。所以，在脊髓損傷早期抑制IL-6表達(dá)能減輕免疫炎癥反應(yīng)，促進(jìn)損傷后神經(jīng)功能的再生，加快脊髓損傷大鼠運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)。經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)，番茄紅素可通過清除自由基，減輕大鼠脊髓損傷后脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，促進(jìn)其運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)；還可通過抑制IL-6的表達(dá)，減輕炎癥反應(yīng)和脊髓血管和神經(jīng)細(xì)胞等的繼發(fā)損傷，治療脊髓損傷。

2 番茄紅素對血管內(nèi)皮舒縮和纖溶功能的影響

人體內(nèi)同型半胱氨酸H c y升高會(huì)促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生，還會(huì)產(chǎn)生更多的氧自由基氧化修飾L D L，造成血管內(nèi)皮慢性炎癥反應(yīng)，加劇血管內(nèi)皮功能紊亂。試驗(yàn)表明，番茄紅素可有效降低血中H c y水平，還能抑制動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞的乙酰基輔酶A乙酰轉(zhuǎn)移酶的活性，降低L D L對氧化修飾的敏感性進(jìn)而抑制L D L的氧化，調(diào)節(jié)血脂紊亂，改善血管內(nèi)皮功能紊亂，延緩和抑制動(dòng)脈粥樣硬化的形成。

3 番茄紅素對大鼠皮層神經(jīng)細(xì)胞低糖無氧損傷的保護(hù)與線粒體作用

目前研究認(rèn)為，線粒體功能障礙是導(dǎo)致腦缺血直接損傷和遲發(fā)性神經(jīng)元壞死的主要原因，也是啟動(dòng)細(xì)胞凋亡的關(guān)鍵因素。腦缺血早期的供氧不足會(huì)導(dǎo)致線粒體電子傳遞受阻，A T P生成減少，神經(jīng)細(xì)胞能量供應(yīng)不足乃至耗竭，這直接引起腦缺血組織壞死。番茄紅素通過減少低糖無氧損傷造成的神經(jīng)細(xì)胞線粒體缺失和膜電位受損，增加細(xì)胞內(nèi)A T P和能量供應(yīng)，減少神經(jīng)細(xì)胞的壞死與凋亡。還能明顯降低線粒體基礎(chǔ)呼吸，增強(qiáng)A D P誘導(dǎo)的細(xì)胞氧化磷酸化，提高細(xì)胞的呼吸控制率。

4 番茄紅素誘導(dǎo)K 562細(xì)胞凋亡及機(jī)制的影響

國內(nèi)外研究表明，番茄紅素能抑制癌細(xì)胞的增殖且無毒副作用。而細(xì)胞凋亡是為了更好地適應(yīng)生存環(huán)境的一種主動(dòng)死亡，其過程受阻是腫瘤形成的重要因素之一。慢性髓系白血病是血液系統(tǒng)的一種惡性增殖性疾病，以其K 562細(xì)胞為研究對象，結(jié)果顯示同一濃度的番茄紅素作用下，藥物作用時(shí)間增加及同一時(shí)間下，番茄紅素作用濃度越大，K 562細(xì)胞增殖抑制率越高；且一定范圍內(nèi)，番茄紅素作用濃度越高，K 562細(xì)胞凋亡率增加越顯著。且發(fā)現(xiàn)死亡蛋白酶C a sp a se-3在細(xì)胞凋亡過程尤為重要，活化后的C a sp a s e-3可使大量與細(xì)胞周期、D N A修復(fù)等相關(guān)的酶失活，從而啟動(dòng)細(xì)胞凋亡。試驗(yàn)中K 562細(xì)胞中C a sp a se-3m R N A的表達(dá)量隨番茄紅素作用濃度增加不斷升高，說明番茄紅素通過促進(jìn)C a sp a se-3的表達(dá)來促使K 562細(xì)胞發(fā)生凋亡。

5 小結(jié)

番茄紅素作為一種天然生物抗氧化劑及功能性色素，因其具有很強(qiáng)的降脂、抗氧化、抑制腫瘤細(xì)胞增殖等功能，越來越受人們關(guān)注。然而對番茄紅素在機(jī)體中的吸收、分布及藥物動(dòng)力學(xué)等方面的功能研究還不充分，故仍需進(jìn)行大量試驗(yàn)進(jìn)行證實(shí)。

[1]包華音.番茄紅素藥理作用的近5年進(jìn)展[J].食品研究與開發(fā)，2014（19）：145-147.

[2]李佳麗，唐麗娟，李曉，等.番茄紅素對大鼠脊髓損傷后白細(xì)胞介素-6表達(dá)及神經(jīng)功能恢復(fù)的影響[J].中國康復(fù)理論與實(shí)踐，2015（4）：402-405.

[3]郭閑，李亮，曹建民，等.番茄紅素對高同型半胱氨酸血癥大鼠血管內(nèi)皮舒縮功能和纖溶功能的影響[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2015年（1）：41-44，98.

[4]史倩螢，方琴，王季石，等.番茄紅素誘導(dǎo)K 562細(xì)胞凋亡及機(jī)制的探討[J].中國實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志，2015（7）：133-136.

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

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