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2024-09-25 13:11:16
科学家发现精液中奇怪物质，竟有抗癌、抗衰老等逆天功效！
复旦药学院——抗衰老先锋研究媛点进来的各位绅士们，今天要和大家介绍的，是一款非常正经的神奇抗衰物质——亚精胺！1674年，安东尼·列文虎克发明了世界上第一台光学显微镜，并用它观察了很多东西，其中就包括人、狗与兔子的精液。
不过作为一位对研究充满热情的科学家，列文虎克可不是出于什么猎奇心理。
借助显微镜，他和他的助手发现了存在于我们身边的奇妙微生物世界。
而通过观察精液，他们发现了精子，并提出了卵的概念。
在用显微镜观察精液的过程中，列文虎克还发现精液中存在一种未知的晶体。
随后的两百年时间里，科学家们对这种晶体的猜想众说纷纭，有人认为这是一种磷酸盐衍生物，也有人称这种新化合物是一种有机碱。
由于它是从精液中被发现的，德国化学家拉登堡和Abel最终决定将其命名为Spermine（精胺）[1]。
在列文虎克从精液中发现这种晶体物质的250年后，罗森海姆才得到了这种晶体物质的正确化学构成：腐胺、精胺和亚精胺，并完成了多胺的早期研究[2]。
这段神奇的发现史虽然赋予亚精胺一个不那么正经的名字，但也暗示了它其实地位非凡：人活一世，最重要的是繁衍、传递遗传信息（至少大自然认为），而亚精胺则是少数被选中为精子保驾护航的物质之一，它的重要性可见一斑。
事实也的确如此，后来科学家们陆续发现它有多种神奇的功效，包括但不限于：调节昼夜节律、改善高血压、保护心血管、预防老年痴呆、增强免疫力、抗癌甚至抗衰老……2009年，发表在Nature cell biology上题为亚精胺诱导自噬从而延长寿命的文章引发了亚精胺抗衰老的轰动[3]；2018年，另一顶级期刊Science上的一篇综述亚精胺在健康与疾病中的作用更是为它的功效做了最权威的背书[4]。
两篇重磅文献在手，不知为多少有能力自产自销的大好儿郎送出了助攻……不过咱们这毕竟还是一篇正经的科普文，把大胆的想法先收一收，一起来正式认识它一下吧。
亚精胺（Spermidine）又称三盐酸亚精胺，是多胺类物质的一种。
多胺是一种小的、脂肪类的、多阳离子（-NH3+）的生物分子。
哺乳动物中主要存在精胺（spermine）、亚精胺 spermidine、腐胺 putrescine和尸胺 cadaverine四种多胺。
精胺属四胺类，亚精胺属三胺类，腐胺和尸胺是二胺类，氨基数量不同使其具有不同的生理特性[5]。
亚精胺不仅存在于精液中，更在人体其他组织和细胞中广泛分布。
细胞内的亚精胺浓度主要取决于以下四个因素：01、细胞内合成精氨酸→腐胺→亚精胺←精胺。
精氨酸是细胞内合成亚精胺的主要原料，它在精氨酸酶的催化下生成鸟氨酸和尿素，鸟氨酸接着在鸟氨酸脱羧酶（ODC1）的作用下生成腐胺（此为限速步骤），腐胺在亚精胺合酶（SPDS）作用下生成亚精胺。
亚精胺也能由精胺降解产生 [6]。
02、细胞外摄入分为从食物中摄取和肠道微生物合成。
富含亚精胺的食物有小麦胚芽、纳豆、大豆、蘑菇等，从食物中摄入的精胺和亚精胺迅速从肠道吸收并分布而不降解，因此亚精胺在血液中的浓度是高度多样化的（约7至25mg/天，地中海饮食中最高）[7]。
肠道微中的益生菌如双歧杆菌也可以合成亚精胺[8]。
03、分解代谢生物体内的精胺经N1-乙酰转移酶 SSAT、多胺氧化酶 PAO及其他胺氧化酶，逐步分解为精脒、腐胺，而腐胺则进一步由氧化酶生成氨基丁酸，最后生成胺离子和二氧化碳并排出体外。
04、年龄亚精胺的浓度随年龄而变化，有研究者分别测量了3周龄、10周龄和26周龄小鼠各组织器官中多胺的浓度，发现其在胰腺、大脑和子宫中基本维持不变，在肠中随年龄增长略微降低，在胸腺、脾、卵巢、肝、胃、肺、肾、心脏和肌肉中显着降低[9]。
我们也不难推测这种变化的原因有饮食改变、肠道菌群结构改变、多胺合成酶的活性降低等等[10]。
这么一种简简单单的小分子，凭什么就是人体必需的关键物质？秘密其实就蕴含在它的结构中：亚精胺是一种多阳离子（-NH3+）的脂肪胺类小分子，在生理pH条件下以多质子化的形式存在，整条碳链都分布有正电荷，具有很强的生理活性。
因此无论是含酸性残基的核酸、磷脂、酸性蛋白质，含羧基和硫酸盐的果胶多糖，还是具有相似结构的神经递质和激素（多巴胺、肾上腺素、血清素、甲状腺激素等），都有可能成为亚精胺结合的目标。
这里就不一一列举了，比较关键的有：01、核酸研究发现，大多数多胺在细胞内以多胺-RNA复合物的形式存在，每100当量磷酸化合物结合1-4当量多胺[11]。
因此亚精胺的主要作用与RNA的结构变化与翻译有关，如通过影响mRNA，tRNA和rRNA的二级结构来影响蛋白质合成的各个阶段。
亚精胺还能在双螺旋DNA链之间形成稳定的桥，降低自由基或其他DNA损伤剂的可及性，保护DNA免受热变性和X射线辐射[12]。
02、蛋白质亚精胺能够与携带大量负电荷的蛋白质结合，改变蛋白质的空间构象，从而影响其生理功能。
例如蛋白激酶/磷酸酶（多种信号转导途径的重要环节）、参与组蛋白甲基化和乙酰化的酶（通过改变表观遗传影响基因的表达）、乙酰胆碱酯酶（神经退行性疾病的治疗药物之一）、离子通道受体（如AMPA、AMDA受体）等等[14]。
找到了亚精胺的生物靶标，我们也就不难理解为什么它具有如此重要的地位了。
不过光念叨这些生物名词大家可能没有什么概念（甚至还想酝酿几个荤段子）本文亚精胺的实际抗衰老效果也没有体现，若绅士们想详细了解，可移步到时光派同名公号查看这篇文章哦~关注时光派，就是站在抗衰前沿！欢迎加入读者群一起讨论
