技術領域

本發明涉及ω-3多不飽和脂肪酸DHA在哺乳動物細胞中的生物合成方法。

背景技術

多不飽和脂肪酸(PUFAs)是一類被廣泛研究和關注的脂肪酸。PUFAs主要包括ω-6和ω-3PUFAs兩種類型，每一種類型都包括多個從短碳鏈(18C)到長碳鏈(22C)的、且含有多個不飽和鍵的脂肪酸。越來越多的研究證明，PUFAs具有廣泛的生物學功能，它們參與細胞膜的構成并作為許多細胞應答過程中的信號分子，與人類的多種疾病的發生緊密相關，其適宜的含量對于人類及其他哺乳動物的正常發育和保持良好的健康狀況極其重要。ω-6PUFAs從總體上來說對人體意義不大，其過量的攝入反而危害人體健康。ω-3PUFAs已經被證實在預防和治療心血管疾病、關節炎、癌癥等多種疾病方面有著重要作用。其中特別是二十二碳六烯酸(docosahexaenoic?acid；DHA)和二十碳五烯酸(eicosapentaenoic?acid，EPA)，對人體健康具有重要的積極意義。

DHA可促進腦、視網膜形成和延緩腦的衰老。英國腦營養化學研究所的Michael教授在首屆國際DHA學術討論會上提出：“DHA不僅可以促進人腦活動，還使頭腦聰明”。后來的研究證實：DHA是人腦的主要組成物質之一，約占人腦脂肪的10％左右。主要以磷脂的形式存在于中樞神經系統細胞如大腦突觸體細胞和視網膜細胞如視網膜光感受器細胞的膜磷酯酰乙醇胺中。動物實驗則從反面證實，若神經系統和視網膜中DHA積累不足，可以導致視網膜電流圖波形改變及視覺靈敏度下降。G.J.An-derson研究了EPA對小雞腦發育的影響。他發現，EPA能迅速在腦中合成DHA并蓄積，這說明DHA是真正對腦的發育起重要作用的物質。因此，在腦的早期形成過程中，適時、適量、持續補充人體必需的多不飽和脂肪酸是重要的和必要的。DHA對維持腦的功能、延緩腦的衰老也起重要作用。如果缺乏DHA，已形成的腦的突起會逐漸萎縮，腦細胞間的信息傳遞能力就會下降，同時還會使感觀功能衰退。日本研究證實，DHA在一定程度上可以提高腦的柔軟性，抑制腦的老化，有益健腦。DHA能改善心腦血管功能和大腦供能狀況，使大腦的自我營養體系得到完善，因而對因年齡等萎縮死亡的腦細胞起明顯的修復作用。所以，給大腦補充DHA在一定程度上能達到預防、治療老年性癡呆的目的。

DHA可起到降血脂、預防和治療動脈粥樣硬化的功能。動脈粥樣硬化(AS)是中老年人的常見病和多發病，也是世界上死亡率最高的疾病之一。高血脂是致病的重要因素。大量的實驗表明：富含EPA和DHA的魚油能有效地降低血液中的中性脂質、總膽固醇、低密度脂蛋白、極低密度脂蛋白和升高高密度脂蛋白。DHA降膽固醇的作用較EPA強。

DHA可抑制腫瘤生長。流行病學調查發現，以海產物為主食的愛斯基摩婦女，因患乳腺癌而死亡的人非常少。成澤富雄報道：魚油中DHA和EPA均具有抑制直腸癌的作用，而且DHA的抑制效果更強。Dustin等發現DHA能抑制巨噬細胞的激活及具有殺傷腫瘤細胞的活性。DHA還可降低治療胃癌、膀胱癌、子宮癌等抗腫瘤藥物的耐藥性，并且高純度DHA可抑制大腸粘膜上產生異常腺窩及抑制異常腺窩的生長。在濃度為2.0mg/ml時，DHA和EPA都能使PC-3細胞生長減少65％。

DHA可起到抗炎、抑制過敏反應的作用。愛斯基摩人患喘息性氣管炎、風濕性關節炎、紅斑狼瘡等以自身免疫異常為原因的慢性炎癥性疾病的發病率明顯低于當地的白種人。大量從海魚、海獸中攝取DHA、EPA無疑是一個重要的原因。同時實驗發現，飼喂EPA的動物，其實驗性炎癥的水腫程度降低。

DHA和EPA在陸地動物中含量甚微或根本沒有。但在高等動物的腦組織、眼角膜、肇丸及精液中，都含有較高的DHA。DHA屬于ω3系列長碳鏈多不飽和脂肪酸，它們和ω6系列的脂肪酸在動物體內是不能相互轉化的。在人體中，能將從植物中攝取的α-亞麻酸微量地轉化為EPA和DHA，能滿足一般人的健康需要。但是老年人、幼兒及糖尿病人則不能將α-亞麻酸有效地轉化為EPA和DHA。這些人需要從食物中直接攝取EPA和DHA。由于哺乳動物及人類自身都不能合成的ω-3PUFAs(也不能合成ω-6PUFAs)，因此人體對它們的需要必須依靠從食物來源獲取。由于自然界ω-6PUFAs豐富而ω-3PUFAs極少，從而使人體中ω-6PUFAs的攝入過多而ω-3PUFAs仍然嚴重不足，人體中ω-6/ω-3的比率高達16以上。因此，人體增加其攝入量成為合理利用脂肪酸的關鍵。