全國服務(wù)熱線：0779-3082750
您的位置：首頁 > 健康課堂 > 核酸知識(shí) > 寡核苷酸的藥理作用及其解毒作用研究現(xiàn)狀
增強(qiáng)機(jī)體免疫力
機(jī)體的免疫功能是由一個(gè)復(fù)雜的免疫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，它包括免疫器官、免疫細(xì)胞和免疫因子。免疫系統(tǒng)的存在及功能的正?；菣C(jī)體免疫功能穩(wěn)定的基本保證，其中任何一部分的缺損或異常都會(huì)導(dǎo)致免疫功能的不全或紊亂，從而降低或喪失免疫功能。國內(nèi)外大量實(shí)驗(yàn)證明，給人或動(dòng)物補(bǔ)充外源核酸類物質(zhì)，可以增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能，有助于維持細(xì)胞和體液免疫應(yīng)答。寡核苷酸的作用是通過改善細(xì)胞的活力而提高機(jī)體各組織、器官和系統(tǒng)的自身功能和自我調(diào)節(jié)能力，達(dá)到最佳綜合狀態(tài)。研究表明，寡核苷酸有益于全身免疫系統(tǒng)，可以促進(jìn)淋巴細(xì)胞的增生，活化巨噬細(xì)胞的活力。對(duì)不同年齡段實(shí)驗(yàn)動(dòng)物免疫系統(tǒng)和免疫功能具有顯著影響，促進(jìn)正常小鼠免疫功能提高，使免疫抑制小鼠免疫功能得到改善，延緩老齡小鼠胸腺形態(tài)學(xué)的退化萎縮，維持老齡機(jī)體的正常免疫功能。
抗衰老
衰老是人體隨年齡增長，組織器官在形態(tài)上、結(jié)構(gòu)上和功能上所出現(xiàn)的一系列慢性、退行性變化，這些變化不斷發(fā)展而形成衰老。衰老與自由基高度相關(guān)，主要表現(xiàn)為自由基使核酸大分子解聚斷裂，引起基因變異，影響遺傳信息的正確傳遞，蛋白質(zhì)合成產(chǎn)生差錯(cuò)，使細(xì)胞代謝發(fā)生障礙，從而導(dǎo)致細(xì)胞老化。引起組織器官功能失調(diào)，誘發(fā)疾病，加速機(jī)體的衰老。衰老時(shí)體內(nèi)自由基濃度升高，加劇了對(duì)生物膜的脂質(zhì)過氧化，使細(xì)胞失去正常的生理功能，許多疾病的發(fā)生與發(fā)展均與脂質(zhì)過氧化正相關(guān)。脂質(zhì)過氧化同時(shí)可損傷DNA，進(jìn)而引起基因受損及其遺傳功能異常。研究表明，飲食寡核苷酸能增加血漿中的不飽和脂肪酸，提高機(jī)體對(duì)抗自由基的能力；同時(shí)其堿基上的氮氧原子能捕獲自由基并螯合加速氧化作用的銅、鐵離子，減輕脂質(zhì)過氧化對(duì)DNA的損傷程度；還能促進(jìn)提高超氧化物歧化酶(SOD)的活力，降低老化代謝產(chǎn)物丙二醛(MDA)的含量。
寡核苷酸對(duì)肝損傷的影響
肝臟是機(jī)體最大的實(shí)質(zhì)性臟器，具有許多重要的生理功能，能夠合成白蛋白、膽固醇、甘油三酯、肝糖原等，是機(jī)體重要的代謝器官；它還具有降解多余的胰島素、血紅蛋白、藥物和有毒物質(zhì)，是機(jī)體重要的解毒排泄器官。因此，維持肝臟正常生理功能非常重要。各種有害因子作用于肝組織后，可直接導(dǎo)致肝細(xì)胞不同程度的損害，引起肝細(xì)胞的損傷、再生、肝纖維化等，最終導(dǎo)致肝功能不全，晚期則發(fā)展為肝功能衰竭。肝損傷的機(jī)制頗為復(fù)雜，近年來研究資料顯示，有害因子在肝內(nèi)經(jīng)代謝轉(zhuǎn)化為親電子基、自由基，與大分子物質(zhì)共價(jià)結(jié)合或造成脂質(zhì)過氧化而導(dǎo)致肝細(xì)胞壞死。自由基的形成及引發(fā)的鏈?zhǔn)竭^氧化反應(yīng)是肝損傷發(fā)生的主要機(jī)制。業(yè)已證實(shí)，脂質(zhì)過氧化的主要降解產(chǎn)物MDA、一系列氧活性物，誘導(dǎo)膜系統(tǒng)發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，膜磷脂大量降解，從而破壞生物膜結(jié)構(gòu)的完整性，引起膜通透性增高，最終導(dǎo)致肝細(xì)胞死亡。
過量攝入酒精會(huì)對(duì)肝臟造成化學(xué)性損傷，其主要機(jī)理是酒精代謝過程中產(chǎn)生乙醛并引起機(jī)體產(chǎn)生氧化應(yīng)激，干擾肝細(xì)胞正常生理功能導(dǎo)致細(xì)胞損傷。很多研究發(fā)現(xiàn)外源性核酸類物質(zhì)對(duì)肝臟損傷也具有保護(hù)作用。在酒精性肝損傷中，核苷酸攝入不足時(shí)，肝臟為防止核苷酸供應(yīng)不足所引起的生物合成障礙，適當(dāng)?shù)慕到釸NA來維持核苷酸濃度，從而間接導(dǎo)致了蛋白合成能力下降，添加寡核苷酸能夠抑制這一過程。肝臟細(xì)胞獲得核苷酸的方式有兩種，一種是從頭合成途徑，另一種是補(bǔ)救合成途徑。前者是細(xì)胞利用氨基酸、磷酸核糖焦磷酸等小分子物質(zhì)，經(jīng)過一系列酶促反應(yīng)，生成核苷酸；后者則是指細(xì)胞利用由小腸吸收來的和體內(nèi)核酸降解產(chǎn)生的現(xiàn)成嘌呤嘧啶堿基、核苷、核苷酸產(chǎn)物，經(jīng)過簡單的反應(yīng)過程直接合成核酸。相對(duì)于從頭合成途徑而言，補(bǔ)救合成途徑顯得簡單節(jié)能。兩種合成途徑間存在反饋調(diào)節(jié)，當(dāng)膳食核苷酸攝入不足時(shí)，從頭合成被激活，反之，從頭合成則受到抑制。酒精性肝損傷中肝細(xì)胞的修復(fù)和再生需要有足量的能量、蛋白質(zhì)等必需營養(yǎng)素，而慢性肝疾病卻常常伴有蛋白質(zhì)能量性營養(yǎng)不良，影響肝的結(jié)構(gòu)和功能，形成惡性循環(huán)。添加寡核苷酸能夠維持肝細(xì)胞內(nèi)ATP濃度，提供充足的能量，并減少因從頭合成核苷酸所消耗的能量，有助于肝組織的損傷修復(fù)。
鉛對(duì)機(jī)體肝、腦和腎等多器官可產(chǎn)生毒性作用，一般認(rèn)為會(huì)引起機(jī)體的氧化應(yīng)激，造成肝腎組織的脂質(zhì)過氧化損傷。寡核苷酸對(duì)鉛所致肝腎組織的氧化損傷具有一定的拮抗作用，可以使鉛染毒大鼠肝臟和腎臟內(nèi)抗氧化酶活力升高，降低脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA的含量，說明寡核苷酸有抗脂質(zhì)過氧化和清除自由基的作用，對(duì)鉛染毒所致?lián)p傷具有一定的保護(hù)作用，其作用與寡核苷酸的抗氧化作用有關(guān)。
寡核苷酸對(duì)腎臟損傷的作用
腎臟是機(jī)體供血量較大的器官，腎臟按重量計(jì)雖然只占體重的1％，但腎臟卻接受心排血量20％－25％的血液，血液中的毒物可迅速到達(dá)腎臟，腎臟的濃縮功能又能進(jìn)一步提高腎臟細(xì)胞和腎小管腔內(nèi)毒物的濃度。腎臟排泌氫離子以維持機(jī)體的酸堿平衡，同時(shí)氫離子又可使腎小球?yàn)V過液中結(jié)合的毒物分解、釋放?；谝陨夏I臟解剖和功能上的特點(diǎn)，腎臟易受毒物的作用而發(fā)生中毒性腎病。近十來年的實(shí)驗(yàn)證明在各種臨床和實(shí)驗(yàn)性腎臟疾病的病理生理過程中，反應(yīng)性氧化代謝產(chǎn)物起了一個(gè)關(guān)鍵性的媒介作用，反應(yīng)性氧化代謝產(chǎn)物是導(dǎo)致腎臟損傷的一個(gè)重要介質(zhì)。
正常腎組織可生成少量的O2－，但很快被SOD等體內(nèi)抗氧化酶所清除，不會(huì)引起腎組織損傷。O2－與腎組織細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜性結(jié)構(gòu)上的多聚不飽和脂肪酸具有高度親和性，結(jié)合后生成LPO，導(dǎo)致膜的流動(dòng)性和轉(zhuǎn)運(yùn)功能障礙，酶的活性下降，以及亞細(xì)胞器功能的改變。O2－使腎組織細(xì)胞膜損傷，促進(jìn)炎癥的發(fā)展，而炎癥的發(fā)展使更多的O2－產(chǎn)生，從而使損傷與炎癥形成惡性循環(huán)。腎功能減退導(dǎo)致谷胱甘肽腎內(nèi)代謝減慢和肝腎間循環(huán)次數(shù)減少，使全身抗氧化能力顯著下降，不能有效地清除O2－，加劇了腎組織損傷和腎功能惡化，腎功能惡化則使機(jī)體抗氧化能力進(jìn)一步降低，加劇了O2－的作用。因此，抑制O2－產(chǎn)生和增強(qiáng)機(jī)體抗氧化能力有助于延緩腎損傷的進(jìn)一步發(fā)展。
鎘是重金屬中最重要的環(huán)境毒物，可通過呼吸道、消化道等途徑進(jìn)入機(jī)體，引起機(jī)體多臟器系統(tǒng)的廣泛損傷，且其蓄積性很強(qiáng)。鎘進(jìn)入人體后主要分布于肝、腎、骨骼、血液等，腎臟是鎘最主要的蓄積部位和靶器官之一，慢性接觸鎘所致的腎損傷是對(duì)人體的主要危害。鎘對(duì)腎臟的損傷主要造成腎小管上皮細(xì)胞的壞死，繼而引起腎小球的損傷，其產(chǎn)生的腎臟毒性與鎘造成氧化損傷和微量元素的平衡紊亂有關(guān)。有人研究了寡核苷酸產(chǎn)品對(duì)鎘致腎毒性的改善作用，結(jié)果顯示該產(chǎn)品對(duì)腎功能的保護(hù)效果良好，其機(jī)制與寡核苷酸具有清除自由基和抗氧化、促進(jìn)細(xì)胞增生和分化作用有關(guān)，從而保護(hù)腎臟免受鎘性損傷，促進(jìn)腎小管上皮細(xì)胞盡快修復(fù)。
寡核苷酸的解毒機(jī)制
由于工業(yè)、農(nóng)業(yè)的發(fā)展，對(duì)各種化工產(chǎn)品的需求量增加，導(dǎo)致人為大量重金屬、農(nóng)藥、化肥等釋放到生物圈中。它們普遍存在于大氣、土壤和水中，極低濃度就能對(duì)生物體造成危害，而且在食物鏈中的積累是十分危險(xiǎn)的。另外，還有一些不法商家在食品中添加的化工原料三聚氰胺、蘇丹紅等物質(zhì)，以及地溝油等有害物質(zhì)。人類處于食物鏈的最后一環(huán)，人體對(duì)長期、低劑量攝入的有害物質(zhì)具有富集作用。長期食用被污染的有毒食物會(huì)對(duì)機(jī)體肝臟、腎臟造成嚴(yán)重?fù)p傷。
所謂毒物，一般是指與生命體或生命組織發(fā)生相互作用，能引起生物受到嚴(yán)重傷害甚至導(dǎo)致死亡的物質(zhì)?；蛘哒f，毒物是指那些以相對(duì)較小的劑量就能導(dǎo)致生物受害，或嚴(yán)重的細(xì)胞功能損傷，以及產(chǎn)生不良效應(yīng)的物質(zhì)。近年來發(fā)現(xiàn)，很不相同的外源毒物可產(chǎn)生共同的毒性反應(yīng)，如細(xì)胞死亡和致癌作用等，由此可見其中存在某些共同機(jī)制。最近研究則表明，許多毒物引起的損害都有自由基的參與。機(jī)體內(nèi)一定的自由基水平是維持正常生命活動(dòng)所必需的，自由基與細(xì)胞的增殖、分化、凋亡和壞死等多種生理、病理現(xiàn)象密切相關(guān)。正常情況下，機(jī)體內(nèi)自由基的產(chǎn)生與清除保持著動(dòng)態(tài)平衡，但由于各種原因如某些外源性毒物侵入，可使機(jī)體的自由基水平明顯增高，機(jī)體的氧化與抗氧化失衡，引起機(jī)體的氧化應(yīng)激。自由基對(duì)機(jī)體的損害主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:攻擊核酸分子，導(dǎo)致DNA鏈斷裂及氫鍵斷裂；使蛋白質(zhì)變性和酶失活，自由基的迅速增加，破壞了GSH－Px和SOD的抗氧化活性，導(dǎo)致其活力下降或喪失；不飽和脂肪酸降解，自由基首先作用于生物膜上多不飽和脂肪酸，可使生物膜上脂質(zhì)原來的排列方式發(fā)生改變，導(dǎo)致膜結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。肝臟、腎臟作為機(jī)體重要的代謝器官和排泄器官，最容易受到有害物質(zhì)的攻擊而出現(xiàn)氧化應(yīng)激，進(jìn)而導(dǎo)致肝損傷、腎損傷。從豐富的生物資源中，篩選出能夠產(chǎn)生抗氧化能力的天然抗氧化物質(zhì)，是今后新的發(fā)展方向。天然抗氧化物質(zhì)無污染、副作用小、來源廣泛，對(duì)疾病的治療和人體健康非常有益。寡核苷酸來源天然，安全無毒，與大分子核酸相比，機(jī)體更易吸收。寡核苷酸的解毒作用及機(jī)制與其能提高機(jī)體內(nèi)抗氧化物酶活性、清除氧自由基、促進(jìn)毒物的排泄有關(guān)。
綜上所述，寡核苷酸具有多種重要生理作用，增強(qiáng)免疫系統(tǒng)功能，延緩機(jī)體衰老，拮抗氧化應(yīng)激保護(hù)外源毒物對(duì)肝臟、腎臟造成的損傷。另外，在缺乏核苷酸的嬰兒營養(yǎng)、靜脈營養(yǎng)和腸道營養(yǎng)中適當(dāng)補(bǔ)充外源性核酸是必要的。近年來的嬰兒奶粉中已經(jīng)添加核苷酸，以利于嬰兒腸道和免疫系統(tǒng)的發(fā)育。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，已可應(yīng)用DNA合成儀快速合成各種具有重要生物功能和應(yīng)用價(jià)值的寡核苷酸片段，這些物質(zhì)是研究基因功能的有效工具，同時(shí)在抗腫瘤、遺傳性疾病、抗病毒、抗炎癥等方面有重大開發(fā)價(jià)值，具有廣闊的發(fā)展前景。
——摘自2012年3月1日《人民政協(xié)報(bào)》B4版、
中華人民共和國國史網(wǎng)文化教育科技專欄
光明網(wǎng)科技專欄
中華人民共和國國史網(wǎng)文化教育科技專欄
光明網(wǎng)科技專欄