细胞素有什么作用?
L-Carnitine(L-肉碱,又叫细胞素)是一种天然氨基酸,为一种亲脂性维生素,是生物体内一类重要的信号分子。其生理功能主要包括:参与脂肪代谢;预防心脏病变、保护心血管系统;促进骨骼和牙齿的生长发育;调节神经传导、改善记忆力和思维能力等【1】 【2】。 目前,国内外对L-Carnitine的生理功能和应用研究得比较深入、广泛。越来越多的证据表明,L-Carnitine在能量代谢、脂肪利用及脂肪酸β-氧化过程中发挥重要作用。
一、L-Carnitine与脂类代谢 L-Carnitine存在于所有的组织中,但最高含量的组织是心脏和肝脏。L-Carnitine对机体脂质代谢的作用主要表现在线粒体水平上,在线粒体内膜中含有浓度很高的L-Carnitine,而在此处也富含α-酮基脂肪酸和乙酰辅酶A。L-Carnitine可能通过以下途径影响脂质代谢:刺激细胞摄取和积累α-酮基脂肪酸,从而激活β-氧化的循环路径;通过增加细胞内AMP的水平来诱导脂肪生成,此外还可直接刺激脂肪酸合成酶、胆固醇合成的起始步骤;抑制PPARγ的活性,减少其对胰岛素信号的感知,从而间接抑制糖异生作用【3】。 L-Carnitine能够调节脂质生成因子的表达和酶活性,进而影响甘油三酯、胆固醇、磷脂等多种脂质在细胞内的合成。在小鼠腹腔注射L-Carnitine后,可明显降低血清、肝胰液中的胆固醇和三酰甘油的含量,且具有明显的量效关系和持续时间。L-Carnitine还能显著升高高脂血症小鼠血浆中高密度脂蛋白(HDL)的含量,提高HDL的抗氧化能力,并且能够通过增强肾脏Na+/K+-ATPase活性从而促进钠泵介导的脂质排出【4】。
二、L-Carnitine与糖尿病 目前的研究表明,血糖调控与L- Carnitine的代谢有密切的关系。L-Carnitine通过控制葡萄糖异生途径中关键酶的活性,间接调节胰岛素的分泌,从而调节血糖水平。另外,L-Carnitine还能够直接刺激胰岛细胞的IGF-IR(胰岛素样生长因子受体),从而快速有效地降低血糖浓度【5】。
三、L-Carnitine与心血管疾病 研究发现,L-Carnitine可能通过改善内皮细胞的功能,从而起到预防心脏病发作的功效。L-Carnitine能够改善心脏收缩和舒张功能,并降低心脏病变的发病率。给患有充血性心力衰竭(CHF)的小鼠补充L-Carnitine后,可显著缓解左心室肥厚,恢复离体心脏功能。L-Carnitine还能明显改善高血压诱发的心肌损伤,减轻炎症反应程度,从而保护心肌细胞,阻止心肌梗塞的发生发展【6】。 L-Carnitine能拮抗去甲肾上腺素引起的高血压动物模型,降低血管阻力,防止血压升高。同时,它还能通过激活蛋白激酶途径最终影响核因子kappa B(NF kappa B)的表达,从而调控细胞因子的产生,进而达到防治心血管疾病的效果【7】。
四、L-Carnitine与其他生理功能 L-Carnitine还能促进骨骼和牙齿的发育,改善记忆力,防止衰老等。