南極磷蝦油生理功能的研究進(jìn)展

馮迪娜，袁玥，朱曉麗

（遼寧省大連海洋漁業(yè)集團(tuán)公司，遼寧大連116113）

南極磷蝦油生理功能的研究進(jìn)展

馮迪娜，袁玥，朱曉麗

（遼寧省大連海洋漁業(yè)集團(tuán)公司，遼寧大連116113）

南極磷蝦是一種產(chǎn)自南極海域的小型甲殼類(lèi)動(dòng)物，南極磷蝦油是從南極磷蝦中提取，含有磷脂、Omega-3脂肪酸、蝦青素等多種活性成分。本文總結(jié)了國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)南極磷蝦油生理功能的最新研究進(jìn)展，對(duì)南極磷蝦油可以顯著提高血液中Omega-3脂肪酸水平、改善大腦健康、抑制肥胖以及抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)等功能進(jìn)行了綜述。

南極磷蝦油；Omega-3脂肪酸；大腦健康；肥胖

南極磷蝦是一種產(chǎn)自南極海域的小型甲殼類(lèi)動(dòng)物，呈環(huán)南極分布，由于其本身巨大的生物量和潛在的商業(yè)開(kāi)發(fā)價(jià)值，日益受到世界各國(guó)的關(guān)注[1]。南極磷蝦油是從南極磷蝦（Euphausia superba）中提取而成，含有磷脂、Omega-3脂肪酸、蝦青素等多種活性成分[2]。與魚(yú)油不同的是，磷蝦油是由磷脂與甘油三酯組成的，而魚(yú)油完全是由甘油三酯組成的。磷蝦油中磷脂的主要類(lèi)型為磷脂酰膽堿，長(zhǎng)鏈的Omega-3脂肪酸主要與磷脂相連[3]。目前，挪威、加拿大、日本等國(guó)對(duì)南極磷蝦油的生理功能開(kāi)展了大量的研究，包括動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)與人體臨床實(shí)驗(yàn)。本文對(duì)近年來(lái)南極磷蝦油生理功能的研究進(jìn)展做一介紹。

1 顯著提高血液中Omega-3脂肪酸水平

許多研究表明，血液中較高濃度的EPA和DHA會(huì)促進(jìn)人類(lèi)身體健康，因此血液中Omega-3脂肪酸的積累就顯得尤為重要[4]。Kevin等開(kāi)展了一項(xiàng)雙盲臨床試驗(yàn)[5]，組織了76名超重或肥胖的男性和女性分別服用磷蝦油和魚(yú)油。2種油中EPA濃度相近，而DHA濃度，磷蝦油是魚(yú)油的一半。連續(xù)服用4周后，研究人員發(fā)現(xiàn)，磷蝦油組受試者比魚(yú)油組受試者血漿中EPA濃度高，DHA濃度相近。

Stine等開(kāi)展了另一項(xiàng)人體臨床實(shí)驗(yàn)[6]，將113名正常或輕度高膽固醇或高甘油三酯水平的受試者隨機(jī)分為3組，分別服用磷蝦油，魚(yú)油和空白對(duì)照劑。磷蝦油組受試者每天補(bǔ)充的EPA和DHA比魚(yú)油組約少37%，連續(xù)服用7周。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：相比對(duì)照組，磷蝦油組和魚(yú)油組受試者飲食中的Omega-3脂肪酸都會(huì)引起血液中Omega-3脂肪酸水平的提高。若將2組受試者每日飲食中EPA和DHA劑量調(diào)整為一致后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，服用7周后，磷蝦油組受試者血液中總EPA和DHA水平比魚(yú)油組高45%。

這些臨床結(jié)果的發(fā)現(xiàn)說(shuō)明，磷蝦油中的Omega-3脂肪酸更易被人體所吸收，具有更高的生物利用效率。這可能與磷蝦油中Omega-3脂肪酸大多數(shù)與磷脂相連的特殊結(jié)夠有關(guān)，而魚(yú)油中的Omega-3脂肪酸都是與甘油三酯相連的。

2 改善大腦健康

脂肪占大腦的60%（干重），并且絕大部分屬于多不飽和脂肪酸[7]。動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)以及人體臨床實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明，Omega-3多不飽和脂肪酸具有保護(hù)大腦健康的作用，可以提高大腦的記憶功能、學(xué)習(xí)功能、認(rèn)知功能、反應(yīng)力、注意力以及精神情緒[8-9]。

Karin等利用厭惡性光刺激回避模型實(shí)驗(yàn)（ALSAT）評(píng)價(jià)了連續(xù)喂食7周磷蝦油的雄性與雌性老鼠的認(rèn)知功能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，相比于對(duì)照組，喂食磷蝦油的老鼠經(jīng)過(guò)1 d訓(xùn)練就能夠明顯取分有效杠桿與無(wú)效杠桿[10]。同時(shí)，在強(qiáng)迫性光刺激模型試驗(yàn)（UALST）中發(fā)現(xiàn)，磷蝦油與丙咪嗪（一種抗抑郁劑）都能夠在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的第3天表現(xiàn)出抗抑郁的作用。因此，Karin等認(rèn)為這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明磷蝦油中的EPA、DHA以及蝦青素可能具有抗抑郁以及提高認(rèn)知功能的作用。

3 抑制肥胖

3.1 降低血漿中內(nèi)源性大麻素水平

內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)主要由內(nèi)源性大麻素及其受體組成，后者分為CB1受體和CB2受體兩種，激活后可引起攝食增加[11]。肥胖以及由肥胖引發(fā)的健康后果都是與內(nèi)源性大麻素信號(hào)系統(tǒng)被長(zhǎng)期激活并失調(diào)有關(guān)。內(nèi)源性大麻素可以有效的幫助人們?cè)诮?jīng)歷壓力與恐懼之后，冷靜并且放松下來(lái)。但是，如果這個(gè)系統(tǒng)長(zhǎng)期被激活，它就會(huì)造成人們食欲大增并且體重增加。

Omega-6脂肪酸中的花生四烯酸可以被轉(zhuǎn)化為內(nèi)源性大麻素的脂質(zhì)信號(hào)分子。該分子可以結(jié)合并激活內(nèi)源性大麻素受體，是該系統(tǒng)一個(gè)強(qiáng)有力的激活劑。提高Omega-3脂肪酸的攝入量可以有助于調(diào)節(jié)血液和器官中的Omega-3與Omega-6脂肪酸比例。這樣就會(huì)使較少的花生四烯酸結(jié)合到磷脂上，從而減少花生四烯酸向內(nèi)源性大麻素的轉(zhuǎn)化[12]。

一些研究者發(fā)現(xiàn)，向肥胖小鼠（高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖）的飲食中添加磷蝦油，可以改善小鼠的一些代謝紊亂并降低其內(nèi)源性大麻素的水平[13]。人體臨床實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于正常體重的受試者，超重和肥胖的受試者體內(nèi)內(nèi)源性大麻素含量更高。而當(dāng)這些受試者每天服用2 g磷蝦油，連續(xù)服用4周后，肥胖受試者血漿內(nèi)的內(nèi)源性大麻素水平顯著下降，同時(shí)血漿中Omega-6/Omega-3比例顯著降低[14]。這些數(shù)據(jù)表明，南極磷蝦油中相對(duì)低劑量的Omega-3脂肪酸可以顯著降低肥胖者血漿中內(nèi)源性大麻素的水平，可能開(kāi)辟了一個(gè)很有前途的降低內(nèi)源性大麻素水平的方法。

3.2 激活脂肪燃燒代謝途徑

Lena等考察了魚(yú)油和磷蝦油中的Omega-3脂肪酸對(duì)小鼠肝臟基因的表達(dá)與代謝途徑的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，磷蝦油可以增加小鼠肝臟4 892個(gè)基因的表達(dá)，而魚(yú)油的omega-3脂肪酸僅增加192個(gè)基因的表達(dá)。同時(shí)，來(lái)源于磷蝦油的Omega-3脂肪酸可以下調(diào)肝臟中的葡萄糖、脂肪以及膽固醇的合成代謝途徑，促進(jìn)線粒體的呼吸作用。而在喂食相同含量Omega-3脂肪酸魚(yú)油的小鼠中沒(méi)有檢測(cè)到這些效果[15]。

3.3 降低肝臟脂肪合成的關(guān)鍵酶活

脂肪肝是發(fā)生在肥胖人士身上一種常見(jiàn)的疾病[16]。大鼠實(shí)驗(yàn)表明，磷蝦油可以顯著降低肥胖大鼠肝臟脂肪合成所需酶的活性，例如：三羧酸載體、乙酰輔酶A羧化酶、脂肪酸合成酶[17]，這些都是參與脂肪合成的重要關(guān)鍵酶。換句話說(shuō)，磷蝦油可以減少肝臟中自身合成的脂肪。

4 抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)

增加海洋性O(shè)mega-3脂肪酸而減少Omega-6脂肪酸的攝入量，可以減少癌癥發(fā)展的整體風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而幫助預(yù)防和治療癌癥[18-19]。有證據(jù)表明，Omega-3脂肪酸在一些腫瘤如乳腺癌、結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移、肝癌和廣義惡性腫瘤治療中有著重要作用[20-21]。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，攝入足量的Omega-3脂肪酸的白鼠，其直腸癌、乳腺癌的發(fā)病率以及腫瘤的大小、數(shù)目都顯著小于對(duì)照組[22-23]，惡性腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移能力減弱[24]，使白鼠壽命延長(zhǎng)。

將人類(lèi)的結(jié)腸癌細(xì)胞SW 480置于不同濃度的磷蝦油中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)48 h后結(jié)腸癌細(xì)胞的生長(zhǎng)受到了抑制，抑制程度與磷蝦油濃度呈正比，即磷蝦油濃度越高，抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)的效果越明顯。實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)磷蝦油抑制結(jié)腸癌細(xì)胞SW480的作用與二者接觸的時(shí)間呈正相關(guān)，即接觸72 h和120h的抑制效果更加明顯[25]。

5 小結(jié)

從膳食中攝入海洋Omega-3脂肪酸可以對(duì)人類(lèi)的身體健康提供多種幫助。南極磷蝦油是一種新的海洋Omega-3脂肪酸天然來(lái)源。磷蝦油中的環(huán)境污染物含量極低，更加的安全可靠。大量的動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)以及人體臨床實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)南極磷蝦油具有多種保健功效，并且在某些方面效果好于魚(yú)油，被譽(yù)為是魚(yú)油的升級(jí)替代產(chǎn)品。因此，南極磷蝦油在未來(lái)的健康食品領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)：

[1]蘇學(xué)鋒,馮迪娜.南極磷蝦產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)[J].食品研究與開(kāi)發(fā),2012,33(12):214-217

[2]劉建君,馮迪娜,蘇學(xué)鋒.南極磷蝦油軟膠囊囊皮配方的設(shè)計(jì)與優(yōu)化[J].漁業(yè)科學(xué)進(jìn)展,2014,35(4):141-144

[3] Kidd PM. Omega -3 DHA and EPA for cognition, behavior, andmood: clinical findings and structural-functional synergies with cellmembrane phospholipids[J]. Alternative Therapied in Health andMedicine, 2007,12:207-227

[4]William SH. Omega-3 fatty acids and cardiovascular disease: A casefor omega-3 index as a new risk factor[J]. Pharmacological Research,2007,55:217-223

[5] Kevin CM, Mathew SR, Mildred F, et al. Krill oil supplementationincreases plasma concentrations of eicosapentaenoic and docosahexaenoicacids in overweight and obese men and women[J]. NutritionResearch, 2009, 29:609-615

[6]StineM,Ulven BK,Amandine L,etal.Metabolic Effects of KrillOil are Essentially Similar to Those of Fish Oil but at Lower Dose of EPA and DHA,in Healthy Volunteers[J].Lipids,2011,46:37-46

[7]O'Brien JS, Sampson EL. Fatty acid and fatty aldehyde compositionof the major brain lipids in normal human gray matter, white matter,and myelin[J]. Journal of Lipid Research, 1965, 6:545-551

[8] Gamoh S, Hashimoto M, Hossain S, et al. Chronic administration ofdocosahexaenoic acid improves the performance of radial arm mazetask in aged rats[J]. Clinical and Experimental Pharmacology &Physiology, 2001, 28:266-270

[9]FontaniG,CorradeschiF,Felici A,etal.Cognitive and physiological effects of Omega-3 polyunsaturated fatty acid supplementation in healthy subjects[J].European Journal of Clinical Investigation, 2005,35:691-699

[10]Karin W,Kjetil B,Micha?l M,et al.Enhanced cognitive function and antidepressant-like effects after krill oil supplementation in rats[J].Lipids in Health and Disease,2013,12(6):1-13

[11]王森,鄒大進(jìn).內(nèi)源性大麻素樣系統(tǒng)與肥胖[J].國(guó)際內(nèi)分泌代謝雜志,2006,26(1):29-31

[12]Batetta B, Griinari M, Carta G. Endocannabinoids may mediate theability of (n-3) fatty acid to reduce ectopic fat and inflammatory mediatorsin obese Zucker rats[J]. Journal of Nutrition, 2009, 139:1495-1501

[13]Fabiana P, Gianfranca C, Tiziana B, et al. Effect of dietary krill oilsupplementation on the endocannabinoidome of metabolically relevant tissues from high-fat-fed mice[J].Nutrition&Metabolism, 2011,8(51):1-16

[14]Sebastiano B, Gianfranca C, Elisabetta M, et al. Krill oil significantlydecreases 2-arachidonoylglycerol plasma levels in obese subjects[J]. Nutrition & Metabolism, 2011, 8(7):1-6

[15]Lena B, Kjetil B, Karin W, et al. Differential effects of krill oil andfish oil on the hepatic transcriptome in mice[J]. Frontiers in Genetics,2011,2(45):1-8

[16]Ferramosca, A, Conte, L, Zara, V. A krill oil supplemented diet reducesthe activities of the mitochondrial tricarboxylate carrier and ofthe cytosolic lipogenic enzymes in rats[J]. Journal of Animal Physicaland Animal Nutrition, 2011:1-12

[17]Alessandra F, Annalea C, Lena B, et al. A Krill Oil SupplementedDiet Suppresses Hepatic Steatosis in High -Fat Fed Rats [J]. PlosOne, 2012,7(6):1-14

[18]繆兵,張安中.Omega-3多不飽和脂肪酸的藥理[J].中國(guó)藥理學(xué)通報(bào),1995,2(11):5-8

[19]Kris-Etherton PM,HarrisWS,Appel LJ.Fish consumption,fish oil, omega-3 fatty acids,and cardiovascular disease[J].Circulation,106: 2747-2757

[20]Terry PD, Terry JB, Rohan TE. Long-chain (n-3) fatty acid intakeand risk of cancers of the breast and the prostate: recent epidemiologicalstudies, biological mechanisms, and directions for future research[J]. Journal of Nutrition, 2004, 134(34):12S-20S

[21]Park HS, Choi JS, Kim KH. Docosahexaenoic acid-rich fish oil andpectin have a hypolipidemic effect, but pectin increases risk factorfor colon cancer in rats[J]. Nutrition Research, 2000, 20:1783-1794

[22]Takata T, Minoura T, Takada H. Specific inhibitory effect of dietaryEPA on N-nitroso-N-methylurea-induced mammary carcinogene -sis in female Spragne-Dawley rats. Carcinegensis[J]. 1990, 11(11):9-15

[23]Tisdale MJ, Beck SA. Inhibition of tumour-induced lipolysis in vitroand cachexia and tumour growth in vivo by EPA[J]. BiochemicalPharmacology, 1991, 41(1):7-13

[24]Reich R, Royce I, Martin GR, et al. Eicosapentaenoic acid reducesthe invasive and metastatic acitivities of malignant tumor cells [J].Biochemistry Biophysics, 1989, 160(2):59-64

[25]Zhu JJ, Shi JH, Qian WB. Effects of Krill Oil on serum lipids of hyperlipidemicrats and human SW480 cells[J]. Lipids in Health andDisease, 2008,7(30):1-6

Research Advances of Physiological Function on Antartic K rill Oil

FENGDi-na，YUANYue，ZHUXiao-li
（Liaoning Province Dalian Ocean Fishery Group Corporation，Dalian 116113，Liaoning，China）

The Antarctic krill is a kind of small crustaceans from Antarctic oceans and krill oil is extracted fromthe Antarctic krill. Krill oil contains phospholipids， omega -3 fatty acids， astaxanthin and other activeingredients. This article summarizes the latest research progress of physiological function on Antarctic krill oilsuch as improving the level of omega-3 fatty acid in the blood， improving brain health， controlling obesity andinhibiting the growth of cancer cells.

Antarctic krill oil；omega-3 fatty acids；brain health；obesity

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.07.031

2015-01-08

國(guó)家863高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目“南極磷蝦快速分離與深加工關(guān)鍵技術(shù)”（2011AA090800）

馮迪娜（1982—），女（漢），工程師，博士，主要從事南極磷蝦產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)。