郭 彤,于鳳芝,胡 平,馬建民
(北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院畜牧獸醫(yī)系,北京 102442)
1922 年發(fā)現(xiàn)的維生素E 被認(rèn)為是動(dòng)物機(jī)體必須的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[1],根據(jù)其在大鼠繁殖中的作用,最初被人們稱為“X 因子”或“抗不育因子”。1934年Evans 等人從小麥胚芽油中分離出維生素E 并將其命名為“α-生育酚”。1938 年獲得了α-生育酚的化學(xué)結(jié)構(gòu)和合成方法。1966 年Whittle 等人從橡膠樹的乳膠中分離出來的具有類異戊二烯側(cè)鏈的不飽和維生素E[2]被命名為生育三烯醇。維生素E 家族包含8 種異構(gòu)體,即4 種生育酚(α-、β-、γ-和δ-生育酚)和4 種生育三烯醇(α-、β-、γ-和δ-生育三烯醇)。色醇環(huán)上甲基的數(shù)量和位置反映了生育酚和生育三烯醇的不同異構(gòu)形式。維生素E 家族不能在人體和動(dòng)物體內(nèi)合成,必須通過飲食外源性的提供。最新研究發(fā)現(xiàn),維生素E對(duì)人類健康有各種潛在的有益作用,如抗過敏、抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗癌、抗心血管,抗糖尿病,抗血脂,抗高血壓,抗炎,抗肥胖,調(diào)節(jié)端粒酶活性等[3-6]。本文從維生素E 的吸收、分布、代謝和排泄;氧化應(yīng)激和體內(nèi)活性氧(ROS);抗氧化作用機(jī)制;維生素E 的非抗氧化功能;氧化應(yīng)激研究領(lǐng)域的最新認(rèn)識(shí)方面對(duì)維生素E 與氧化還原相互作用的關(guān)系進(jìn)行介紹。
為研究維生素E 對(duì)其體內(nèi)氧化還原作用的有效性,了解維生素E 的代謝和食物來源是很重要的。一般來說,堅(jiān)果和植物油富含生育酚,而大麥、燕麥、棕櫚油、米糠、黑麥和小麥胚芽富含生育三烯醇[7]。維生素E 同分異構(gòu)體的天然來源主要存在于水果、海鮮、奶酪和雞蛋等日常食物中??诜烊粊碓吹木S生素E 可與膽汁酸、膽固醇、磷脂和三?;视托纬晌⒛z粒,使維生素E到達(dá)腸腔[8],這些微膠粒隨后被腸上皮細(xì)胞吸收。當(dāng)維生素E 到達(dá)乳糜管時(shí),它與膽固醇、磷脂和三酰基甘油形成乳糜微粒,合成的乳糜微粒形式的維生素E 通過淋巴循環(huán),經(jīng)胸導(dǎo)管進(jìn)入血液循環(huán)。Peh 等認(rèn)為[9],維生素E 是通過淋巴系統(tǒng)到達(dá)周圍組織,如脂肪組織、骨骼、隔膜、心臟、腸、肝、肺、腸系膜、肌肉、鼻咽腔、腦實(shí)質(zhì)組織、呼吸道和皮膚。乳糜微粒中維生素E 異構(gòu)體的組成比例與攝入食物中維生素E 的組成比例幾乎相同。含有乳糜微粒的維生素E 到達(dá)肝臟后被極低密度脂蛋白(VLDL)吸收并釋放到血液中。當(dāng)α-生育酚從肝臟轉(zhuǎn)移到血液時(shí),由于肝臟中α-生育酚轉(zhuǎn)移蛋白(α-TTP)的存在,它優(yōu)先釋放到血液中。沒有結(jié)合α-TTP 的維生素E 異構(gòu)體的代謝是通過I 期代謝(分解代謝和側(cè)鏈縮短)和II 期代謝(硫酸化和葡萄糖醛酸化)完成的。這些代謝物隨后通過糞便和尿液排出體外。α-TTP 是一個(gè)30,500 Da 的胞漿蛋白,與α-生育酚有很高的親和力[10]。以α-生育酚和α-TTP 的相對(duì)親和度作為100 %,其它維生素E 異構(gòu)體的親和度為:β-生育酚38 %、γ-生育酚9 %、δ-生育酚2 %。然而,通過α-TTP 從肝臟選擇性釋放α-生育酚的機(jī)制尚不完全清楚。目前的觀點(diǎn)認(rèn)為,α-TTP 激活A(yù)TP 結(jié)合轉(zhuǎn)運(yùn)體A1(ABCA1),促進(jìn)α-生育酚向VLDL 轉(zhuǎn)運(yùn)[11-12]。Kaneai 等報(bào)道[13],給23 月齡的大鼠飼喂含生育三烯醇的食物(250 mg生育三烯醇混合物/100 g 日糧)3 周后,其大腦中出現(xiàn)了微量的生育三烯醇積累,它們是通過抑制氧化應(yīng)激相關(guān)原癌基因酪氨酸蛋白激酶Src(c-Src)和/或細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(ERK)激活介導(dǎo)的神經(jīng)元保護(hù)。Kawakami 等報(bào)道[14],4 周齡大鼠飼喂含低生育三烯醇的食物(1.3 mg 生育三烯醇混合物+3.2 mg 生育酚混合物kg/d 體重)和高生育三烯醇(5 mg 生育三烯醇混合物kg/d 體重)3 周后,生育三烯醇在脂肪組織中分布顯著增加。與體內(nèi)各器官α-生育酚積累動(dòng)態(tài)相比,生育三烯醇的分布具有組織特異性。生育三烯醇在組織中分布不同的原因可能是由于α-生育酚很容易通過α-TTP 從肝臟釋放到血液中,隨后通過血液循環(huán)在各個(gè)器官中積累;而生育三烯醇與α-TTP 親和力差,因此,從肝臟釋放到血液中的量較少。另一方面,細(xì)胞色素P450(CYP)介導(dǎo)的肝臟分解代謝也是生育三烯醇組織分布的重要原因[15]。維生素E 同分異構(gòu)體的代謝是伴隨著β-氧化反應(yīng)由CYP 催化的ω-羥化引發(fā)的側(cè)鏈降解。Abe 等[16]使用酮康唑(CYP 的強(qiáng)效抑制劑)證實(shí)了大鼠維生素E 代謝依賴于CYP。他們對(duì)進(jìn)行了4 周日糧中無維生素E 的大鼠(維生素E 缺乏癥)通過口服乳劑(乳劑中含有生育酚或生育三烯醇的混合物)發(fā)現(xiàn),酮康唑給藥24 h 后血漿和各組織(腎上腺、主動(dòng)脈、附睪脂肪、心臟、腎臟、肝臟、肺、腎周脂肪組織、皮膚、脾臟和胸腺)中γ-生育酚、α 和γ-生育三烯醇濃度升高,而α-生育酚的濃度不受影響。說明生育三烯醇的組織分布不僅受α-TTP 的影響,還受CYP 等其他因素的影響?;谏鲜霭l(fā)現(xiàn),認(rèn)為口服維生素E 異構(gòu)體進(jìn)入體內(nèi)的分布不僅出現(xiàn)在小腸吸收到淋巴系統(tǒng)的過程,還出現(xiàn)在VLDL 釋放到血液的階段。含VLDL 的維生素E 釋放后,通過血液循環(huán)在許多不同器官中積累,并產(chǎn)生各種生理活動(dòng),如抗氧化活動(dòng)。Fanali 等[17]報(bào)道血漿中的主要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白即人血清白蛋白(HAS)可與α-生育酚結(jié)合,并探討了HSA 受體介導(dǎo)的生理機(jī)制,即通過HSA 本身的抗氧化活性和與HSA 結(jié)合的抗氧化劑從而避免了氧化降解[18-19]。
口服維生素E 異構(gòu)體在不同器官中的濃度是不同的,為了描述維生素E 在體內(nèi)的氧化還原相互作用,闡明體內(nèi)氧化應(yīng)激和ROS 的概念至關(guān)重要?!把趸瘧?yīng)激”是指體內(nèi)氧化與抗氧化作用失衡的一種狀態(tài),傾向于氧化,導(dǎo)致中性粒細(xì)胞炎性浸潤(rùn),蛋白酶分泌增加,產(chǎn)生大量氧化中間產(chǎn)物。氧化應(yīng)激是由自由基在體內(nèi)產(chǎn)生的一種負(fù)面作用。內(nèi)源性ROS 產(chǎn)生于正常細(xì)胞的代謝過程中,而外源性ROS 產(chǎn)生于各種外源性應(yīng)激[20]。體內(nèi)已知的ROS 包括超氧陰離子(O2----?)、過氧化氫(H2O2)、羥自由基(HO?)、過氧自由基(ROO?)和過氧化氫自由基(HOO?)。一般來說,越不穩(wěn)定的ROS,如HO? 反應(yīng)性越強(qiáng)。以前研究表明,氧化還原信號(hào)通常可以分為兩種類型:(1)第二信使調(diào)節(jié)細(xì)胞受體激動(dòng)劑,如細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子和激素,可激活細(xì)胞產(chǎn)生ROS;(2)對(duì)高濃度氧化劑(如ROS)的應(yīng)激反應(yīng)[21]。暴露于上述任何一種條件下,ROS 產(chǎn)生或ROS暴露的細(xì)胞會(huì)導(dǎo)致各種生物途徑和/或脂質(zhì)過氧化和巰基氧化。在分類(1)中,在生理濃度下,ROS 被識(shí)別為第二信使,并作用于各種生物途徑,如共濟(jì)失調(diào)-毛細(xì)血管擴(kuò)張癥突變激酶(ATM)、鐵反應(yīng)元件(IRE)、鐵調(diào)節(jié)蛋白(IRP)、絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)、磷酸肌醇 3-激酶(PI3)、磷酸酶和緊張素同源物(PTEN)、氧化還原效應(yīng)因子-1(Ref-1)、src 同源膠原同源物(ShcA)等[22-23]。ROS 是參與維持體內(nèi)穩(wěn)態(tài)的關(guān)鍵生物因子,可調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、凋亡和轉(zhuǎn)錄因子(核因子κB [NF-κB]和缺氧誘導(dǎo)因子-1α [HIF-1α])的表達(dá)。相反,在分類(2)中,高濃度的ROS 被認(rèn)為會(huì)引起細(xì)胞異常突變,如膜脂質(zhì)過氧化(脂質(zhì)過氧化)和細(xì)胞死亡[24-25]。好氧生物體內(nèi)含有抗氧化劑,在ROS 誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激中維持氧化還原平衡。然而,在異常的生理環(huán)境下,如與各種疾病狀態(tài)相關(guān)的環(huán)境下,抗氧化劑在某些情況下不能很好地發(fā)揮作用,從而啟動(dòng)細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化的進(jìn)程,并損害蛋白質(zhì)和脫氧核糖核酸(DNA)。此外,氧化應(yīng)激誘發(fā)各種疾病的發(fā)生,如動(dòng)脈硬化、癌癥、糖尿病、高血壓、代謝綜合征和神經(jīng)系統(tǒng)疾病。關(guān)于維生素E 的抗氧化作用是否有助于保護(hù)機(jī)體免受ROS 誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激,提出了“自由基理論”,并得到了廣泛認(rèn)可[26-27]。
需氧生物體內(nèi)同時(shí)具有酶類和非酶類抗氧化劑。酶類抗氧化劑包括過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GPX)和超氧化物歧化酶(SOD)。非酶抗氧化劑包括白蛋白、花青素、膽紅素、黃酮醇(如山奈酚、槲皮素和楊梅素)、異黃酮(如黃豆苷和染料木素)、黃酮(如毛蕊醇、橙皮素和柚皮素)、黃烷醇(如兒茶素和沒食子兒茶素)、葉酸、沒食子酸、谷胱甘肽(GSH)、白藜蘆醇、泛素醇、尿酸、酚酸、維生素A(如蝦青素、α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素、β-隱黃質(zhì)、葉黃素、番茄紅素)、維生素C(如抗壞血酸)、維生素E、維生素K 等[28]。與存在于體內(nèi)的外源性脂溶性維生素相比,維生素E 普遍存在于細(xì)胞膜中,并以最高濃度在全身呈現(xiàn)。因此,維生素E 在體內(nèi)氧化還原相互作用的調(diào)節(jié)中起重要作用。
維生素E 同分異構(gòu)體的抗氧化作用取決于染色環(huán)上甲基的數(shù)量。例如,α-生育酚有三個(gè)甲基,而δ-生育酚在染色環(huán)上有一個(gè)甲基。因此,維生素E 同分異構(gòu)體的抗氧化活性強(qiáng)弱順序?yàn)棣粒睛拢睛茫睛?,生育酚抗氧化活性?qiáng)于生育三烯醇[29]。但由于實(shí)驗(yàn)條件不同,也有報(bào)道稱生育三烯醇的抗氧化活性強(qiáng)于生育酚。Maniam 等[30]使用硫代巴比妥酸反應(yīng)物(TBARS)研究了α-生育酚和α-生育三烯醇對(duì)大鼠骨脂質(zhì)過氧化水平的影響,發(fā)現(xiàn)α-生育三烯醇比α-生育酚具有更強(qiáng)的抗氧化作用。Muller 等[31]通過各種試驗(yàn)如鐵還原抗氧化能力(FRAP)測(cè)定、α-生育酚等效抗氧化能力測(cè)定、2,2-二苯基-1 苦基肼(DPPH)自由基清除活性測(cè)定、化學(xué)發(fā)光氧自由基清除試驗(yàn)和氧自由基吸收能力(ORAC)試驗(yàn),比較了維生素E 的抗氧化活性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)抗氧化活性的強(qiáng)弱順序因所使用的特定測(cè)定方法不同而不同。各種維生素E 異構(gòu)體的相對(duì)抗氧化活性的變化不僅與它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān),還與多種環(huán)境因素(如測(cè)量條件)有關(guān)。Fukuzawa 和Gebicki 發(fā)現(xiàn)[32]α-生育酚在體外間接與O2----?、HO? 和HOO? 發(fā)生反應(yīng),其機(jī)理是在與α-生育酚反應(yīng)之前,ROS 與溶劑中的組分(如乙醇)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生的溶劑自由基(Sol?)與α-生育酚分子相互作用生成α-生育酚自由基(α-Toc?)[33]。
維生素E 的抗氧化作用,主要是抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng),這是因?yàn)榫S生素E 存在于細(xì)胞膜上,參與了細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化反應(yīng)。由于ROS 在體內(nèi)反應(yīng)和消失的速度都非??欤虼?,直接抑制ROS 是很難的。目前認(rèn)為作用機(jī)理是抑制ROS誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激通路下游的脂質(zhì)過氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。脂質(zhì)過氧化經(jīng)歷了“起始”、“擴(kuò)增”和“終止”三個(gè)過程。脂質(zhì)過氧化的“起始”階段是由ROS 產(chǎn)生脂質(zhì)自由基的過程,即ROS,如HO? 作為促氧化劑,使不飽和脂肪酸(LH)形成脂質(zhì)自由基(L?),此反應(yīng)速率(k)非???,主要取決于啟動(dòng)子(In)的存在(k 取決于啟動(dòng)子的化學(xué)性質(zhì))。在“擴(kuò)增”階段,L? 與氧反應(yīng)產(chǎn)生脂質(zhì)過氧自由基(LOO?),反應(yīng)速率快,隨后LOO?與LH緩慢反應(yīng)形成脂質(zhì)過氧化氫(LOOH)。在這個(gè)反應(yīng)中,L? 和LOOH 是新形成的,是通過鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生的。一旦脂質(zhì)過氧化開始,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)就不會(huì)停止,直到“終止”階段中最終產(chǎn)物形成。在形成脂質(zhì)過氧化物的過程中,α-生育酚在反應(yīng)中的存在將氫離子傳遞給LOO?,而LOO? 本身變成α-Toc? 形成LOOH。該反應(yīng)也取決于抗氧化劑組分的化學(xué)性質(zhì),反應(yīng)速度相對(duì)較快,α-Toc?與另一個(gè)LOO? 發(fā)生自由基-自由基偶聯(lián),形成反應(yīng)性差的非自由基加合物。因此,一分子維生素E可以捕獲兩分子的過氧自由基。維生素E 也會(huì)和其他自由基發(fā)生反應(yīng)。例如,α-生育酚與烷氧基反應(yīng)生成α-Toc?。兩分子α-Toc?形成反應(yīng)性差的非自由基二聚體。這就是1943 年提出的維生素E的抗氧化機(jī)制—自由基理論。
然而近年來的研究又有了新的發(fā)現(xiàn)[34]。目前認(rèn)為這些現(xiàn)象不僅是維生素E 抗氧化作用引起的,而且是由脂質(zhì)氧化的超分子結(jié)構(gòu)引起的。例如,兩親性化合物(如游離脂肪酸、單?;视秃土字┰谖h(huán)境中可產(chǎn)生超分子結(jié)構(gòu),并在其反應(yīng)位點(diǎn)加速脂質(zhì)氧化,這是Porter 在20 世紀(jì)80 年代提出的“極性悖論”[35]。“極性悖論”表明,極性(親水)抗氧化劑更有效地防止低界面/體積比的非極性脂類(如塊狀脂類)的氧化。相反,非極性(親油)抗氧化劑在高界面/體積比的極性脂類乳劑中更有效[36]。在脂質(zhì)中,親水抗氧化劑聚集在脂質(zhì)和空氣的界面上,而疏水抗氧化劑分散在脂質(zhì)中。脂質(zhì)氧化反應(yīng)主要發(fā)生在脂質(zhì)和氧的界面上。因此,界面上的親水抗氧化劑比疏水抗氧化劑更有可能防止脂質(zhì)氧化,油/水乳劑氧化反應(yīng)發(fā)生在脂質(zhì)和水的界面上。在該體系中,分散在水中的親水抗氧化劑不存在于界面上,而是存在于水相中,從而降低了抗氧化效果,而疏水抗氧化劑存在于分散的脂質(zhì)乳液中比親水抗氧化劑更容易防止脂質(zhì)氧化。Huang 等[37]比較了α-生育酚及其親水類似物Trolox 在油和油/水乳劑中的脂質(zhì)氧化抑制作用。與Trolox 相比,α-生育酚在油/水乳劑中具有更強(qiáng)的抑制脂質(zhì)氧化的作用,而在油中則相反。Brimburg 指出[38],脂質(zhì)氧化的起始階段到擴(kuò)增階段受臨界微團(tuán)濃度(CMC)的影響很大,抑制脂質(zhì)氧化作用的主要機(jī)制是兩親化合物對(duì)CMC 的修飾。因此,維生素E 的抗氧化活性不僅受到其化學(xué)結(jié)構(gòu)的影響,還受到其微環(huán)境周圍體系的界面面積、電荷、滲透性和超分子結(jié)構(gòu)厚度的影響。如血液中低密度脂蛋白(LDL)與動(dòng)脈粥樣硬化和血栓的形成有關(guān)。LDL 的氧化導(dǎo)致巨噬細(xì)胞對(duì)膽固醇的攝入量增加,從而加速動(dòng)脈粥樣硬化。維生素E 是存在于人體脂蛋白中的主要抗氧化劑,是低密度脂蛋白脂質(zhì)氧化的抑制因子。Bowry 等[39]發(fā)現(xiàn),富含α-生育酚的LDL 表現(xiàn)出更高的脂質(zhì)過氧化,說明α-生育酚自由基在LDL 的脂質(zhì)過氧化作用中起促進(jìn)作用。
與體外不同,體內(nèi)各種水溶性和脂溶性抗氧化成分共存并相互作用??箟难?,一種存在于低密度脂蛋白之外的水溶性抗氧化成分,能將α-Toc?還原為α-生育酚。脂溶性抗氧化成分蝦青素的抗氧化作用在磷脂酰膽堿脂質(zhì)體中得到加強(qiáng),蝦青素通過多烯鏈與生育三烯醇的三烯鏈相互作用來穩(wěn)定其抗氧化作用[40]。在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中,Burdeos 等[41]報(bào)道了大鼠每日攝入富含生育三烯醇的米糠油3 周后,可降低其血漿過氧化氫磷脂(PLOOH)水平。然而,通過各種成分形成的超分子結(jié)構(gòu)很復(fù)雜,體外模型僅能部分反映體內(nèi)情況。目前,更多的體外模型已經(jīng)開發(fā)出來,包括三維細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)和芯片仿真人體器官系統(tǒng)等,這些在體內(nèi)研究的發(fā)現(xiàn),尤其是動(dòng)物體內(nèi)各種抗氧化劑的相互作用,是未來研究的主要方向。
Traber 和Atkinson 指出[42],維生素E 的抗氧化活性僅代表其生物活性的一小部分,生育酚和生育三烯醇還具有非抗氧化功能。維生素E 的化學(xué)結(jié)構(gòu),疏水的尾部存在于疏水區(qū),極性頭部存在于細(xì)胞膜和脂蛋白的親水區(qū)。生育三烯醇與生育酚相比,生育三烯醇改變了細(xì)胞膜的物理特性和曲率,誘導(dǎo)了生物活性。相反,α-生育酚與脂質(zhì)成分有很強(qiáng)的親和力,有利于細(xì)胞膜的穩(wěn)定。Uran 等[43]利用核磁共振發(fā)現(xiàn)了α-生育酚與游離脂肪酸之間的相互作用,α-生育酚可降低游離脂肪酸誘導(dǎo)的磷脂脂質(zhì)體流動(dòng)性。Mukherjee 等[44]報(bào)道了α-生育酚和溶血磷脂酰膽堿復(fù)合物可保護(hù)細(xì)胞膜上的磷脂酶A2 水解。磷脂酶A2 屬于酶的超家族成員,專門催化磷脂sn-2 位置?;ユI的水解,釋放花生四烯酸,合成具有生物活性的白細(xì)胞介素、前列腺素和血栓烷,它們濃度的增加導(dǎo)致了炎癥反應(yīng)。Sen 等[45]報(bào)道了納摩爾濃度的α-生育三烯醇可以預(yù)防中風(fēng)相關(guān)的神經(jīng)退行性病變。其作用機(jī)制是α-生育三烯醇抑制谷氨酸誘導(dǎo)的磷脂酶A2 的激活。Ahn 等[46]報(bào)道γ-生育三烯醇在人多發(fā)性骨髓瘤(U266)和頭頸部鱗狀細(xì)胞癌中抑制NF-κB 通路(兩種細(xì)胞都表達(dá)活化的NF-κB)。NF-κB 在炎癥和癌癥的發(fā)病機(jī)制中起著重要作用,他們發(fā)現(xiàn)α-生育酚降低了細(xì)胞對(duì)δ-生育三烯醇的攝取,由此可知,細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與維生素E 之間的關(guān)系非常密切。這些都是維生素E的非抗氧化功能。
基于“自由基理論”的概念,很多報(bào)道認(rèn)為維生素E 的抗氧化活性是其生理效應(yīng)的主要因素,幾乎具有抗氧化特性的物質(zhì)對(duì)所有涉及ROS 的疾病都有效,但情況并非如此。Gladyshev 等[47]認(rèn)為,補(bǔ)充抗氧化劑可能存在破壞機(jī)體氧化還原平衡、促進(jìn)衰老的潛在風(fēng)險(xiǎn)。Azzi 等[48]在臨床試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),口服α-生育酚治療冠心病、癌癥、眼病和大腦認(rèn)知功能減退均無療效或緩解作用??诜邼舛圈?生育酚可增加死亡、出血和前列腺癌的可能性。這些現(xiàn)象用“自由基理論”是難以解釋的。Ristow 等報(bào)道[49]體內(nèi)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的ROS 刺激并激活體內(nèi)的防御機(jī)制以降低患病風(fēng)險(xiǎn),但抗壞血酸、生育酚等抗氧化劑的攝入削弱了體內(nèi)的防御機(jī)制。Pérez 等[50]報(bào)道,在體內(nèi)產(chǎn)生更多抗氧化酶的轉(zhuǎn)基因小鼠并不比正常小鼠活得時(shí)間長(zhǎng)。說明體內(nèi)產(chǎn)生的ROS 可能對(duì)維持生物穩(wěn)態(tài)的平衡是有效的。因此,明確體內(nèi)ROS 和維生素E抗氧化劑的最佳比例是十分重要的,同時(shí)維生素E 的抗氧化和非抗氧化活性之間的關(guān)系也是一個(gè)重要的研究課題。據(jù)報(bào)道,口服α-生育酚對(duì)維生素E 缺乏引起的共濟(jì)失調(diào)和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)是有效的,而其作為抗抑郁藥物的作用機(jī)制可能是基因表達(dá)修飾,而不認(rèn)為與氧化作用有關(guān)。因此,不能僅局限于“自由基理論”,還應(yīng)考慮體內(nèi)氧化還原的平衡同時(shí)也要考慮它們之間的協(xié)同作用。
本文從維生素E 的發(fā)現(xiàn)歷史、體內(nèi)動(dòng)力學(xué)、維生素E 與ROS 的關(guān)系、維生素E 的抗氧化作用機(jī)制以及維生素E 在氧化應(yīng)激研究中的最新進(jìn)展等方面介紹和綜述了近年來維生素E 在氧化還原作用中的相互作用的研究進(jìn)展。維生素E 的抗氧化作用機(jī)制已經(jīng)清楚,但維生素E 氧化產(chǎn)物的生物活性仍不明確。每一種維生素E 異構(gòu)體及其各自代謝產(chǎn)物的抗氧化活性也需要精確測(cè)定。在體內(nèi)外研究的實(shí)驗(yàn)條件還有很大的差距。為了更好地解決這一問題,基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域的研究人員、應(yīng)用和臨床小組的研究人員必須相互合作,相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,維生素E 和氧化還原平衡之間的作用會(huì)有更多的新進(jìn)展。