茶叶文化
当前位置:首页 > 茶叶文化
徐光禄:硒的生物学作用研究的一些新进展(摘要)
作者:徐光禄    文章来源:本站原创    点击数:780    更新时间:2016-05-30

 

徐光禄

中国微量元素与健康研究会第一任理事长

中华医学微量元素学会副主任委员 

陕西省医学会微量元素学会理事长

西安医科大学教授

 

一、硒的生化功能

 

(一)谷胱甘肽过氧化物酶(GSH—Px)

 

在哺乳动物,硒是降解过氧化物的酶—GSH—Px的组成成分。 GSH—Px与维生素E、过氧化氢酶和超氧化物岐化酶等构成机体抗氧化防御系统。迄今已知GSH—Px系包括4种不同的 GSH—Px。

 

1、细胞 GSH—Px(cGSH—Px;红细胞GSH—Px)

 

cGSH—Px是第一个发现的哺乳动物硒蛋白,也是硒的第一个充分确定的生化功能。此酶存在于大多数组织中,特别是在肝和红细胞中最多。能代谢H2O2和脂质氢过氧化物(ROOH)。既具有抗氧化功能,又具储存硒的功能。

 

2、磷脂氢过氧化物GSH—Px (phGSH—Px)

 

此酶与细胞内膜相联系,定位于膜上与cGSH—Px不同,phGSH—Px 可与遭受氧化应激的细胞膜产生的磷脂氢过氧化物起反应,使后者还原脂化为磷脂,保护机体免受脂质过氧化损害,维持膜脂质的完整性。phGSH—Px 的这种特性较好地说明硒节约维生素E和保护生物膜的作用。phGSH—Px 对甘烷酸类(eicosanoid)氢过氧化物水平有调节作用,可能会影响许多细胞功能。

 

3、血浆GSH—Px(plGSH—Px)

 

是一种胞液蛋白,又称细胞外GSH—Px(eGSH—Px)·与cGSH—Px一样,可参与H2O2和ROOH的代谢。

 

4、胃肠GSH—Px(giGSH—Px)

 

在人肝和结肠中发现有giGSH—PxmRNA。在大鼠只在胃肠道检出giGSH—PxmRNA,是啮齿动物胃肠道中主要的GSH依赖性过氧化物酶。此酶在降低饮食性脂质氢过氧化物的有毒作用方面起重要作用,是保护胃肠上皮免受氢过氧化物作用的重要GSH—Px。

 

多年来,cGSH—Px一直是唯一确定有功能的硒蛋白。近年来,应用蛋白质纯化,序列测定和/或CDNAs克隆和测序技术,除了鉴明GSH—Px系有4种不同的GSH—Px外,还发现另外一些功能硒蛋白,揭示了与抗氧化活性无关的硒的代谢作用。

 

(二)碘早腺原氨酸脱碘酶(IDI)

 

脱碘酶的功能是将甲状腺素(T4)转化其具有生物活性的T3,并参与甲状腺素的调节。1990年证实Ⅰ型IDI是含硒酶,1995年相继鉴明Ⅱ型和Ⅲ型IDI也是含硒酶(硒蛋白)。硒缺乏明显降低IDI的活性。晚近的研究表明碘可调节硒蛋白的表达。这一十分重要的硒和碘相互作用,在人类硒和碘缺乏的控制中具有重要意义。曾设想碘和硒联合缺乏对新生儿生长发育、生热作用和新生儿存活可能具有不利影响。

 

(三)硫氧还蛋白还原酶(TR)

 

TR、硫氧还蛋白(Trx)和NADPH系统是DNA合成所必需的核苷酸还酶的氢供体。TR是含硒代半脱氨酸的硒蛋白。TR的合成需要硒。这一发现可解释细胞增殖对硒的需要。进一步研究人TR的各种生理功能,结构特性,表达和活性的调节等将是一个令人兴奋的领域。

 

(四)其它硒蛋白

 

硒蛋白P(Se—P)。尽管对Se—P结构了解清楚,但其功能仍未最终明确。曾认为 Se—P的作用为:抗氧化,信号传导介质,硒转运和硒储存。

 

硒蛋白 W(Se—P),与羔羊肌肉中存在的、并在硒和维生素E缺乏发生肌病时浓度降低的低分子量硒蛋白G相似,功能有待明确。

 

尽管目前对硒的营养生化学已知之甚多,但许多硒蛋白的功能仍有待确定。只有完成这些工作,才能理解硒状态改变所引起的全部后果。

 

二、硒与疾病

 

迄今尚未在人类证实有单纯硒缺乏病。GSH—Px等是执行生命功能的“结构”,所以认为其构成成分硒是必需微量元素。

 

(一)地方病:克山病、大骨节病和碘缺乏病。

 

(二)肿瘤:增加硒摄入可防止癌肿发生的可能性引起了人们的巨大关注。在我国江苏省启东县肝癌高发区,用15 ppm亚硒酸钠强化食盐,发病率由未服硒盐组的51.2/10万下降到30.8/10万。美国亚利桑那癌肿预防中心对18~80岁的1312例有皮肤癌病史的病人进行研究,治疗组每日用富硒酵母硒200ug,对照组给予安慰剂发现补硒并不保护皮肤癌,但是与对照相比,补硒组的肺癌、前列腺癌和直结肠癌发生率明显降低46%,63%和48%。在解释这些结果时要谨慎,但研究者称之为“有希望的”。两地的报道包括癌肿高发地区的大量个体,均观察了较长时期。这些结果给肿瘤研究者和患者带来了鼓励和希望,将促进这一领域的进一步研究。

 

(三)心血管病:尽管硒状态与心血管病危险性之间的关联的临床流行病等证明仍不明确,但近年来关于硒与致心肌炎柯萨奇病毒的实践研究结果是相当迷人的。动物实验表明:(1)硒缺乏使致心肌炎病毒柯萨奇病毒B3(CVB3)引起的心肌损害加剧;(2)良性不致心肌炎的CVB3在硒缺乏动物能引起心脏损害;(3)从缺硒动物心脏获得的CVB3接种适硒动物仍引起明显的心脏损害,揭示不致心肌炎的CVB3突变为有毒表型;(4)从缺硒动物获得的有致病力病毒有6个核苷酸改变(位点突变)。这是特定营养缺乏使无致病力病毒由于基因组改变而成为致病病毒的首次研究结果,不仅表明营养状态如何调节病毒的致病力,也是营养和遗传学相互关系的良好例证。

 

(四)与过氧化代谢有关的疾病。

 

三、紫阳富硒茶

 

陕西省紫阳县是我国两个已知高硒地区之一。紫阳茶除含有一般茶叶的成份外,其硒含量比非高硒地区茶叶含量高,具有开发应用价值。