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梳理维生素E功能研究进展

来源:生物谷 2017-03-14 19:28

2017年3月14日/生物谷BIOON/---维生素E(Vitamin E)是一种脂溶性维生素,其水解产物为生育酚,是最主要的抗氧化剂之一。它是机体许多器官、神经以及肌肉维持正常功能的必要营养物质,而且其也是一种抗凝剂,可以减少凝血。人体不能生成维生素E,只能从油脂、肉类以及其它食物中摄入,但是人们常常摄入维生素E的水平不足,尤其是在低脂饮食中。
维生素E结构图。

通常认为维生素E和其他抗氧化剂可以防止体内某些活性化合物破坏细胞组件,包括DNA。由于DNA损伤与癌症有关,因此减少DNA损伤可能会阻止或延缓癌症等疾病的发生。科学家们在最近一项研究中发现,如果没有维生素E,细胞质膜就不能正常愈合,而细胞质膜对于保持细胞完整,控制细胞内外物质进出交流具有非常重要的意义。

至于维生素E是否具有抗癌的作用,大家众说纷纭,有的科学家说,它能够抵抗多种癌症,但有的科学家在进行大量的调查研究后发现,维生素E摄入过量会使患肺癌的风险增加28%。不管哪种说法是正确的,摄入适量水平的维生素E才是关键,摄入不足或摄入过量很可能都会导致不想要的结果。

为此,小编针对维生素E的功能研究进行一番盘点,以飨读者,同时希望读者多了解维生素E的功能,从而有助于改善自己的健康。

1.重磅!研究表明维生素E缺失会导致流产
doi:10.1016/j.freeradbiomed.2017.01.020
研究人员首次揭示了维生素E缺失如何导致胚胎神经损伤、胎儿发育不正常甚至最终死亡,这是造成妇女流产的原因之一。这项由俄勒冈州立大学(OSU)科学家完成的研究最近发表在《Free Radical Biology and Medicine》上,它回答了自1922年以来部分关于维生素E生物学活性争议的问题:1922年研究人员首次发现维生素E是人体必需的微量营养物质,其部分功能在于防止胚胎死亡。

科学家认为这项研究表明维生素E对任何即将怀孕或者已经怀孕的妇女都至关重要。这项研究在斑马鱼中完成,结果表明严重的维生素E缺失会导致必须脂肪酸不足,尤其是omega-3脂肪酸DHA,而近年来多项研究表明这种脂肪酸对人体健康至关重要。当这种脂肪酸不足时,细胞会使用葡萄糖去避免或者减弱损伤,导致用于供能的葡萄糖不足,这就会导致许多正常的生理学和神经学结构无法正常发育,最终导致胚胎死亡。尽管维持葡萄糖的水平可以修复部分损伤,但是一些身体畸形却无法修复。

研究发现,维生素E缺失会导致70-80%正在生长的斑马鱼胚胎死亡。“维生素E具有许多生物学功能,其中之一为抗氧化功能。”OSU公共卫生和人类科学学院的Maret Traber教授说道,“在正在生长的胚胎中,维生素E发挥着保护必需脂肪酸(如DHA)的作用,这些脂肪酸缺失或者氧化会诱发一系列连锁反应,这些反应涉及葡萄糖,会清除细胞中的其他抗氧化剂(如维生素E),使细胞失去能量供应,最终导致胚胎死亡。”

在人胎儿发育过程中,神经和大脑发育最重要的几个时间段处于怀孕初期的几周。因此这项研究表明任何计划或者已经怀孕的妇女都应该按照推荐量摄入多种维生素,尤其是维生素E和其他微量营养物质等。

2.研究:维生素E、硒不会降低患结肠癌风险

2017年1月,一项新出炉的研究显示,服用维生素E和硒不会降低息肉引发结肠癌的风险。

据合众国际社报道,在由美国西南肿瘤协作组(SWOG)进行的此次研究中,研究人员分析了美国和加拿大超过6500人的健康数据,结果显示,服用上述两种两抗氧化剂其对结肠息肉的效果与服用安慰剂并没有太大差别,与安慰剂相比并未降低患癌的风险。

亚利桑那大学癌症中心副主任、研究主要负责人朗斯(Peter Lance)博士指出,此次研究结果所传达的信息是:维生素E和硒并不能降低结直肠息肉引发结直肠癌的风险。

朗斯团队此次采用的数据来自“SELECT”项目,该项目主要是针对男性前列腺癌预防进行试验研究,超过3.5万名健康男性参与了调查研究,其中21%为有色人种,试验地点分布在美国,加拿大和波多黎各427个研究中心。在试验中,所有参与男性被分为四组:有些人每天服用维生素E,一些服用一定剂量的硒,第三组服用其他抗氧化剂,其余的只服用安慰剂。

朗斯团队在对其中6546名参与者的结肠镜检查和乙状结肠镜检查报告进行对比后发现,所有的男性,无论摄入何种补充剂,其息肉的发生率是相同的。

3.练肌肉?你可能需要补充点维生素E
doi:10.1016/j.freeradbiomed.2015.03.016
身体内每个细胞都有细胞质膜,并且每个细胞的细胞质膜都有可能发生破损。科学家们认为了解清楚维生素E在细胞膜损伤修复过程中的重要作用,将会对肌肉萎缩,糖尿病相关的肌无力以及创伤性脑损伤的治疗提供重要启示。

在该项研究中,研究人员分别给予大鼠正常饮食、去除维生素E的饮食以及去除维生素E后再补充维生素E的饮食。他们将大鼠放在跑步机上进行跑步运动确保大鼠具有正常的肌肉离心收缩能力,这种运动能够帮助拉长肌肉,同时也会因为肌肉的收缩和拉长产生疼痛。

经过一段时间观察,研究人员发现饮食中缺少维生素E的大鼠其跑步能力发生下降,尽管它们停下的时候会受到微弱的电刺激,但与对照组大鼠相比,饮食缺少维生素E的大鼠仍会更多次地停留在跑步机底部的格子里。研究人员还利用一种正常情况下不能渗透进入细胞膜的染料进行了实验研究,结果发现这种染料能够轻易透过缺少维生素E的大鼠的肌肉细胞膜。随后,研究人员又在显微镜下观察了运动后不同饮食大鼠的四头肌肌肉纤维,结果发现饮食中有维生素E的大鼠肌肉纤维很快就恢复正常,而缺乏维生素E的大鼠其大腿中最大的肌肉纤维更加细小并且呈现红肿状态,这表明维生素E的缺乏导致大鼠肌肉发生损伤,并且不能进行正常修复过程。

研究人员认为,由于维生素E是脂溶性分子,其能够插入到细胞膜中防止自由基攻击细胞膜,同时还能使磷脂排列一致,加速细胞膜损伤后的修复过程,进而保持肌肉健康。

近日,这项研究成果发表在国际学术期刊Free Radical Biology and Medicine上。

4.AJCN:是什么阻止维E发挥作用?
doi:10.3945/ajcn.114.100966

当科学家对 “摄入多少维生素E才是足够的?”进行持续争论时,一项刊登于国际杂志the American Journal of Clinical Nutrition上的研究论文中,来自俄勒冈州立大学的研究者通过研究发现,高水平的血脂,比如高胆固醇和高甘油三酯或许会阻断维生素E到达所需组织中发挥作用。

研究者表示,仅测定血液中的水平或许会扭曲个体是否获得了足够维生素E的事实,而过去估算组织中维生素E水平的方法似乎也漏洞百出;由于美国超过90%的不摄入补充剂的个体在饮食中缺乏维生素E的推荐摄入量,因此本文研究将具有明显的意义。维生素E在机体的某些部位非常重要,比如动脉、大脑、肝脏、眼睛及皮肤等,尽管如此,但其对于机体的每一个组织都却是非常必要的,其作为一种强大的脂溶性抗氧化剂在清除自由基及神经功能上扮演着重要角色,在饮食中其通常可以通过一些蔬菜和烹饪油中获得。

文章中研究者对41名男性和女性个体进行研究,研究对象包括年轻个体和老年个体,其通过每天服用的氘标记羽衣甘蓝来获取维生素E,从而研究者就可以对维生素E在机体中的代谢途径进行追踪,研究者表示,他们并未观察到基于年龄和性别引发的维生素E的吸收的明显差异,但研究者却发现,由于个体机体血液中血脂水平较高,所以会导致维生素E在血清中停留时间上表现出明显的差异。

本文研究同时还加入了另一种不同的方法,即利用稳定同位素来替换放射性示踪剂,使其可以到达机体组织所需的维生素E中来实现对其的追踪;利用这种稳定同位素法研究者认为,仅有24%的维生素E可以被机体吸收,而此前利用放射性示踪剂的研究认为大约有81%的维生素E可以被机体吸收。

简单来说,研究者认为,实际上只有不到三分之一的维生素E可以到达所需的组织中去,血流中的维生素E并没有完全被浪费掉,其可以帮助低密度脂蛋白和高密度脂蛋白来抵御氧化,这对机体健康至关重要。

5.Sci Transl Med:维生素E加速小鼠癌变
doi:10.1126/scitranslmed.3007653
在小鼠中进行的一项研究发现,两种常用的抗氧化剂——维生素E和一种名为N-乙酰半胱氨酸(NAC)的化合物——能够加速肺癌的生长,而不是遏制这种疾病。

发表在最新出版的《科学—转化医学》上的这项研究成果可能与每天狼吞虎咽服用维生素E补充剂的数百万人的预期正好相反。

Bergo觟及其同事Per Lindahl无意中卷入了一场有关抗氧化剂的辩论。该研究团队之前曾进行了一种能够罹患肺癌的转基因小鼠的试验,并决定用服用NAC的小鼠作为对照组。Lindahl说,如果有什么区别的话,他们认为NAC小鼠应该更慢一些患上肺癌。然而实际上,对照组的肿瘤发展速度却是预期的3倍。“真正的实验结果令人失望。”他说,“但对照组却引起了我们的兴趣。

” 研究人员决定对此展开深入研究,并将他们的研究扩展到了另一种常用抗氧化剂——维生素E。研究人员向小鼠喂食了NAC或维生素E,其剂量是小鼠日常推荐剂量的5到50倍。

Lindahl指出,对于人类而言,其膳食补充剂的摄取量通常是日常推荐的维生素E摄入量的4到20倍。最终关于这两种抗氧化剂的结果是类似的:与没有接受治疗的小鼠相比,服用抗氧化剂小鼠的肿瘤生长速度是前者的3倍。同时,后者死于癌症的速度也是没有接受治疗小鼠的2倍。

用NAC或维生素E进行治疗也刺激了人类肺癌细胞在培养环境中的生长。研究人员发现,在两种小鼠模型和人类细胞中,抗氧化剂似乎能够通过减少DNA损伤的数量从而保护癌细胞。

6.Exp Gerontol:多种维生素E有助预防老年记忆障碍
doi:10.1016/j.exger.2013.09.006

东芬兰大学和瑞典卡罗林医学院开展的一项联合研究表明,多种维生素E可有效预防老年记忆障碍。

研究人员在新一期英国《实验老年病学》期刊上报告说,他们选择140名65岁以上的芬兰老人和232名80岁以上的瑞典老人为研究对象。研究开始时,这些老人都没有记忆障碍。在研究期间,这些老人的饮食习惯保持不变,也不额外补充维生素E制剂。

经过长达8年的跟踪研究,研究人员发现,那些血清中维生素E含量,特别是γ-生育酚、β-生育三烯酚和总生育三烯酚这3种维生素E含量较高的芬兰受试者,其患老年记忆障碍的风险低70%,而血清中各种维生素E含量均较高的瑞典受试者,其患阿尔茨海默氏症(早老性痴呆症)的风险低50%。

两所科研机构的专家指出,以往的研究通常只注重某一种维生素E(比如α-生育酚)与记忆障碍之间的关联。领导这项研究的东芬兰大学教授米娅·基维佩尔托博士说,维生素E以8种不同的化合物形式存在。在人脑处理记忆的过程中,整个维生素E族共同发挥作用,而非某一种维生素E参与其中。

基维佩尔托介绍说,市场销售的维生素E制剂通常只含某一种维生素E,而全面的天然维生素E存在于坚果、植物油、绿色蔬菜及全麦谷物中。因此,“均衡饮食是全面摄入8种维生素E的最好方式。多样化饮食和健康生活方式是预防老年记忆障碍的最佳方式”。

7.JAMA:维生素E可延缓早老性痴呆症恶化
doi:10.1001/jama.2013.282834

这是给早老性痴呆症(又称阿尔茨海默氏症)患者的一个好消息:《美国医学会杂志》近日刊登的一项新研究显示,每天服用维生素E可有效减缓早老性痴呆症的病情恶化。

美国芒特西奈医学院等机构研究人员招募了613名轻度至中度的早老性痴呆症患者,参与者被随机分成四组,每天分别服用2000国际单位的α-生育酚、20毫克的另一种痴呆症药物美金刚胺、同时服用这两种药物以及服用安慰剂。

持续5年的研究表明,服用维生素E使早老性痴呆症患者每年的功能衰退速度降低19%。与服用安慰剂相比,这一治疗效果相当于把患者的病情发展延缓了6.2个月。此外,在维生素E组中,看护人员每天付出的时间可减少约2个小时。研究人员认为,维生素E价格便宜,而且较易购买,因而这项研究具有重要价值。基于这项试验,在治疗轻度到中度早老性痴呆症时,他们推荐使用维生素E。

8.J Lipid Res:过量维生素E的摄入并不会引发健康风险
doi:10.1194/jlr.R032946
长期以来人们对于高水平维生素E摄入所带来的健康风险比较关注,近日,刊登在国际杂志The Journal of Lipid Research上的一篇研究报道指出,人类机体的生物机制可以消除维生素E摄入过度所引发的作用,而且过度摄入维生素E并不会对健康带来负面作用。

来自俄勒冈州立大学的研究者表示,在饮食中或者正常的补品中没有任何维生素E才值得我们去关注。Maret Traber教授说,过去的研究都表示维生素E会对机体健康引发负面影响,这有可能是研究者对数据的曲解所致。我认为过多的维生素E的摄入并不是一个真正对健康产生影响的因素。值得我们注意的是美国超过90%的人都有维生素E摄入不足的情况。

这篇研究文章中研究者揭示了维生素E是如何进行代谢的,研究者发现肝脏中存在两种主要的系统来控制机体中的维生素E水平,正常情况下这两种系统可以分泌过量的维生素E。通过补给而使得维生素E摄入较多仅仅可以使得组织中的维生素E的水平加倍,但是并无影响。

研究者Traber说道,机体中维生素E的毒性水平通常不会发生,维生素E不像其它的脂溶性维生素如维生素A和D一样,其并不会在肝脏和其它组织中引发毒性作用。

维生素E由于可以和维生素K相互作用,从而可以在一定程度上增加血流量,但是并没有研究显示这可以引发健康风险。

从另一个角度来讲,维生素E在维持人类机体最佳的健康状态过程中扮演着关键的角色,其可以保护多不饱和脂肪酸免于氧化,在许多退行性疾病中都扮演着重要角色。研究者还指出,每天按照推荐量的维生素E进行摄取,并且加上健康均衡的饮食对于维持个体的健康是非常有必要的。

9.Clin Cancer Res:维生素E或降低多发性错构瘤综合征患者的癌症风险
doi:10.1158/1078-0432.CCR-12-1055

近日,来自美国克利夫兰诊所的研究者通过研究发现,维他命E可以预防遗传性疾病患者癌症的发生。“目前我们发现在多发性错构瘤综合征中(Cowden Syndrome)存在一系列的遗传突变,多发性错构瘤综合征可以使得患者引发许多癌症,包括乳腺癌和甲状腺癌等。琥珀酸脱氢酶(SDH)基因突变或许可以引发癌症,”研究者Charis Eng这样说到,目前相关的研究成果已经刊登在了9月17日的杂志Clinical Cancer Research上。

SDH基因主要负责产生能量,其突变会导致机体活性氧的积累,这些改变将损伤细胞并且使得细胞对细胞凋亡出现耐受性,而细胞凋亡是机体清除癌性细胞的一种机体过程。

然而研究者发现,当在突变细胞中添加维生素E时,活性氧的积累水平就会降低,从而减少细胞损伤。

这项研究发现揭示了维生素E或许可以作为一种抗癌制剂或者预防因子来进行应用,尤其是对于携带有SDH突变的多发性错构瘤综合征患者。

10.JNCI:维生素E或可降低患肝癌风险
doi:10.1093/jnci/djs277
近日,刊登在国际杂志Journal of the National Cancer Institute上的一篇研究报告指出,来自于饮食或者单纯维生素E的摄入可以降低肝癌患病风险。肝癌是世界上第三大常见的癌症死亡疾病,将近85%的肝癌发生在发展中国家,在中国占到了54%。很多流行病学调查了维生素E的摄入和肝癌的关系,然而众多结果并不一致。

为了确定维生素E的摄入和肝癌风险的关系,来自上海癌症研究中心等机构的研究者分析了中国132,837个个体的数据,这些个体来自于上海妇女健康(SWHS)和上海男性健康(SMHS)的研究机构。分析有效的饮食频率的调查问卷,研究者记录了参与者平时的膳食习惯,他们比较了高摄入维生素E和低摄入维生素E的参与者的肝癌风险相关数据。、

研究者的分析数据中包括了267个肝癌病人,包括118个女性和149个男性,结果表明饮食或者单纯的维生素E摄入都和低的肝癌风险直接相关。而且这种结果不因个体后天患肝癌或者家族遗传的肝癌而变化。总的来说,在中国,高剂量的维生素E摄入与中老年人低的肝癌风险直接相关。

11.Cancer Prev Res:维生素E饮食预防癌症
doi:10.1158/1940-6207.CAPR-11-0521

维生素E是否阻止或促进癌细胞生长已广泛在科学期刊上以及新闻媒体上进行了辩论,新泽西癌症研究所癌症预防研究中心欧内斯特·马里奥·罗格斯大学药学院的科学家,相信两种形式的维生素E-γ和油菜籽和玉米油以及坚果、大豆中的δ-生育酚能预防结肠癌、肺癌、乳腺癌和前列腺癌。

Chung S. Yang说:有研究表明维生素E会增加患癌症的风险,降低骨质密度。但γ-生育酚的维生素E形式,在美国饮食中,维生素E和δ-生育酚的含量是最丰富的,其在植物油中也发现,实有利于预防癌症的,而维生素E补充剂的使用并没有这样的好处。

Yang说,罗格斯大学的科学家进行结肠癌、肺癌、乳腺癌和前列腺癌的动物实验研究发现植物油,γ和δ-生育酚中发的维生素E,能防止动物模型中癌症的形成和生长。

Yang说:当动物暴露于致癌物质环境下,在他们的饮食中饲喂维生素E组肿瘤体积较少。当癌症细胞注射到小鼠体内后,再给予维生素E,也能减慢肿瘤的发展。

Yang和他的同事们、Nanjoo Suh和Ah-Ng Tony Kong总结他们的研究结果,并发表于美国癌症研究协会的Cancer Prevention Research杂志上。

12.Nat Med:日研究称维生素E或对骨骼有害
doi:10.1038/nm.2659
日本国立东京医科齿科大学等处的研究人员在本月的《自然—医学》(Nature Medcine)上报告称,维生素E会刺激骨降解细胞的产生,从而导致骨质流失。在维生素E补充物被广泛使用的今天,这无疑给公众健康提了一个醒。

骨强度一般是由骨形成细胞(又称为成骨细胞)和骨降解细胞(又称为蚀骨细胞)之间的平衡所决定,这两类细胞分别由各自的祖细胞融合而成。虽然像维生素D一类的脂溶性维生素在保持骨强度方面的作用已被研究清楚,但是人们对维生素E(或α—生育酚)的作用还不甚了了。早期研究所探讨的都是维生素E对骨骼的积极作用,并认为α—生育酚的抗氧化性影响着这种作用。

Shu Takeda和同事却在报告中表示,他们在培育出缺乏α—生育酚转移蛋白的小鼠并对小鼠进行检查后发现,由于骨降解的减少,小鼠反而具有较高的骨质量。他们发现α—生育酚会通过引发生成蚀骨细胞所必需的一系列分子表达来刺激蚀骨细胞祖细胞的融合,而这与其抗氧化性没有任何关系。此外,如果采用目前许多人补充维生素E的方式来喂养健康小鼠和大鼠的话,这些实验鼠的骨质会流失,由此进一步表明此项发现与人体健康具有潜在关系。

13.Nat Med:过量摄取维生素E或导致骨质疏松
doi:10.1038/nm.2659

维生素E作为防止衰老的膳食补充剂受到欢迎。然而,3月4日的《自然—医学》杂志网络版上报告称,日本一个研究小组通过动物实验发现,过量摄取维生素E会导致骨质疏松。

庆应义塾大学研究人员称,在骨骼内部,制造骨骼的成骨细胞和破坏并吸收骨骼的破骨细胞均衡发挥作用,使骨骼保持新陈代谢。研究小组通过基因操作获得不吸收维生素E的小鼠,结果发现它们的破骨细胞比正常的小鼠要小,无法顺利吸收骨骼。这说明维生素E在骨骼生长发育新陈代谢中发挥了作用。

研究小组还发现,过量的维生素E能够让小鼠的破骨细胞变得非常大,从而提高了破坏骨骼的能力。向健康的小鼠每天喂食相当于人每天摄取1000毫克量的维生素E,8周后这些小鼠的骨骼量减少了约20%,出现了骨质疏松症状。(生物谷 Bioon.com)

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