丁克祥 尧宏斌 广州海军抗衰老研究中（广州510318）

   自1957年美国Schwarz证明硒（Se）是动物营养的一种必需微量元素以来^[1]，世界上对Se的生物医学研究蓬勃兴起，特别是 1972年 Rotrouk发现 Se是参与谷胱甘肽过氧化物酶的组成^[2]，揭示Se重要的抗氧化活性后，硒对人体的营养保健、延缓衰老的作用及某些疾病的病因学的研究明显增多．现就近年来对Se延缓衰老的自由基机理及其研究进展作一概述．

    1．衰老的自由基学说

    有关衰老的学说多达几十种，但至今还没有一种

学说能独立完满地阐明衰老的根本原因．1956年Harman^[3]提出了衰老的自由基学说．自由基学说始成为衰老机制研究中最为活跃的领域之一。有人认为自由基氧化是导致衰老、细胞损伤和退行性变的主要原因^[4]。自由基学说的特点在于它与衰老的许多学说都有着直接的和间接的关系^[5]，并受到众多的实验支持．近年来，国际上研究衰老机理的许多学者认为，线粒体DNA损伤缺失是细胞衰老与死亡的分子基础^[6]．损伤的线粒体DNA又缺乏修复能力，故线粒体DNA的突变率比细胞核高10～100倍．而且老年人常见的阿尔兹默（Alzheimer）病脑组织线粒体中DNA损伤亦甚为多见．可见，衰老时线粒体DNA的氧化损伤是相当突出的问题．线粒体DNA的损伤可以影响能量（ATP）产生，进而影响细胞的能量供给，导致所在器官功能的衰竭．由此可知，线粒体DNA氧化损伤与增龄关系密切，这从分子水平支持了衰老的自由基学说．

    2．硒延缓衰老作用及其与自由基机理的关系

    2．1 硒酶及非酶硒清除活性氧自由基作用：

    （1）清除超氧阴离子：大量研究证实，硒是一种生物必需微量元素，它是谷胱甘肽过氧化物酶（GSH一Px）、磷脂氢过氧化物谷胱甘肽过氧化物酶（PHGSH一Px）和5’一α脱碘酶的必需组成成分．前两种酶与超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）等共同构成清除超氧阴离子自由基（·O₂^-）保护机体免受氧化损伤的多级酶防御体系。

    （2）清除脂质过氧自由基：60年代Tappel^[7]提出硒是脂质过氧自由基的清除剂，1972年Rotruck^[8]发现硒是谷胱甘肽过氧化物酶的组成，井证实Se在酶分子中以硒半胱氨酸的形式存在于肽健中。Se作为谷胱甘肽过氧化物酶（GSH—PX）的必要组成参与催化过氧化物分解的反应途径，对体内自由基和过氧化脂质的清除起着重要作用。

    （3）清除羟自由基：羟自由基是活性氧中最活泼的自由基，通过加成、攫氢等反应．几乎和所有生物分子相互作用，导致膜的脂质过氧化蛋白酶的变性，DNA链的断裂，破环性极大。徐辉碧^[9]等研究证明硒化合物对羟自由基也有清除能力，且活性Ebselsn＞硒代蛋氨酸＞亚硒酸钠＞二氧化硒。

    （4）清除单线态氧：单线态氧也是活性氧类的一种，它能有效地氧化蛋白质、氨基酸、核甘酸和脂类，导致生物分子的损伤。

    2．2 硒影响机体的蛋白质合成和核酸代谢

    Se的无机形式直接或以有机形式间接地作为体内抗氧化的主要成份，同时，Se还作为蛋白质合成所必需因子的必要成份而影响机体的蛋白质合成^[10]。为进一步揭示和验证Se与蛋白质、核酸合成的关系，阎小君^[11]等通过观察 Se对3H—TdR、3H—UR、3、H—Lea掺入培养的二代硒缺乏大鼠肝细胞核酸及蛋白质，研究了硒对大鼠肝蛋白质及核酸合成的影响，结果发现，缺Se肝细胞三种同位素的掺入量，蛋白质及核酸的含量均比对照组低，加入硒能在一定程度上恢复上述变化，揭示硒与机体蛋白质及核酸合成密切相关，其中对蛋白质和RNA合成影响作用要大于DNA。

    3、硒的抗衰老研究进展

    3．l 流行病学资料：

    国内外大量研究表明，硒与机体的衰老密切相关。Berr^[12]等对法国西南部65岁以上人群进行性研究老年性疾呆的危险因素及其肌理，检测239位志愿者，其中108位男性，131位女性，检测血浆和红细胞中Se水平以及红细胞中氧代谢酶的活性（GSH一Px、Cu、Zn一SOD、GSSG—RD），结果发现：血浆硒水平随年龄递增显著下降，而且红细胞中硒水平与年龄递增也呈相似变化趋势。血浆 Se低于 77ng／ml，且血浆 Se水平与GSH—PX活性明显相关。结果表明，血硒水平与年龄呈负相关。Simonff^[13]等通过使用PIXE方检测170例70～95岁法国健康和偶发病的老年人全血、血浆和红细胞中的硒水平，所有结果和已测得的健康年青人进行比较，结果显示，健康老年人和健康年轻人血Se水平无显著差异。我国老年流行病学研究发现^[14]，上海地区≥90岁长寿人发Se与成年人无明显差异，湖北地区百岁老人血Se比健康者高3～6倍，河北省百岁老人头发中具有相对富Se、富锰和低镉等特点。由此可见，机体硒的含量与衰老密切相关．

    3．2 硒抗衰老的基础与临床研究工作：

    Bortol^[15]等报道．平均年龄92岁的老年妇女，血浆硒水平比平均年龄为65岁的老年妇女显著增加．通过对 45岁的妇女 68例每天服用含硒的 Selevit片剂（每片含Se 66mg），共30天，然后系列检测血浆Se、Se—GSHPx、MDA和VitE，结果发现，血浆Se、Se一GSHPx显著增高，血浆MDA明显下降．Schater^[16]检测了年轻妇女和老年妇女血脂质过氧化物含量和VitE、Se、脂肪酸、甘油三脂、胆固醇的含量，结果发现年轻妇女和老年妇女血浆脂质过氧化物含量和血浆脂质存在显著差异（P<0.001）．且老年妇女硒水平较年轻妇女明显低（P＜0.001＝．但是通过 3个月试验性的补充VitE和硒，老年妇女血浆的脂质过氧化物含量并无明显变化．研究提示，在健康个体中补充抗氧化剂和硒，并不能影响血浆脂质过氧化物含量．Renznick^[17]报道，抗氧化剂硒、VitE、VitC能够减轻由过量运动而引起的自由基对肌肉的损伤，从而改变运动年龄阈值，延缓衰老．Deucher^[18]对法国1265例老年相关性疾病（糖尿病、关节炎、心血管疾病及高血压）的患者及1100例相对健康老年人补充抗氧化剂（VitE、硒、VitC、β-胡萝卜素、锌等），大多数患者取得了良好的效果．在国内，许多学者也进行了Se抗衰老的有益探讨．周井炎^[19]等报道，就硒的Wehberg曲线的可能机理进行了初步研究，结果表明：Se浓度与动物生长状况如体重、活泼程度以及内脏外观有显著关系。GSH—PX活力测定表明，仅在低硒区补充饮食硒使GSH－PX活力上升，饮食硒水平到达一定程度后GSH一PX活力不再上升，而在高硒区（8mg／ml、10mg／ml）GSH—Px活力明显下降。研究提示，硒的Wehberg曲线的可能机理为自由基机理。丁克祥^[20]等采用含硒D’s一AAW进行了系统的抗衰老基础及临床研究，结果表明，D’s一AAW对果蝇寿命及延寿幅度有积极影响，高低浓度与安慰剂组分别比较，其平均寿命和最高寿命均明显延长（P＜0.01），对动物应激能力有显著改变，服用后小鼠持续游泳耐疲劳时间之和较安慰组延长111.94分钟，平均每只小鼠时间延长12.44分钟（p<0.05）．郑克学^[21]报道，测定从幼儿到106岁人群中发Se 363例，男171例年龄l～106岁与发Se相关系r=0.065，女197例，年龄1～104岁与发Se相关系数r=0.0211．这些提示年龄与Se含量无明显相关，和其它研究结果并不一致，原因有待于进一步探讨．

    4、展望

    目前，微量元素硒是公认的人体必需的微量元素，硒通过酶硒和非酶硒参与机体的抗氧化作用，延缓机体的衰老过程．但也有研究持相反观点，认为Se与衰老并无直接关系，而且临床研究资料相当有限，且多数是流行性统计结果．实验研究有待进一步深入．从目前看，硒作为一种非特异性抗氧化剂在阻止衰老过程中的作用，以及和VitE的协同抗氧化效果，在临床上的应用推广，可以进一步研究．此外，砸在体内过量蓄积会导致硒中毒，因此必须了解硒在人体内的毒性剂量；有关酶类药物的开发研制及给药方式；低硒是衰老的起因不是衰老的结果．以及硒与自由基之间明确的关系都是有待进一步深人探讨的问题．

 

参 考 文 献

 

1.       1.       Scharzket D.,johen H J Am Chem Soc,1957,79:3292

2.       2.       Rotruck J.T.,Hensimi P.F.,R.Chard.Selenium:biochemical role as a component of gliutaehione peroxidase.Science,1973,179:588

3.       3.       Harman D.The free radical theory of aging effect of age on serum coper level.Jgreontol,1965,20:151~153

4.       4.       Bardet jet,H.Franlei,F.R.Shartbo et al.Comotr Rand,1974,157:1273

5.       5.       J.E.Johnson,P.Reile.Free radical,aging and degenerative diseases.New York:Alan R Liss Inc,1986,Preface X

6.       6.       张宗玉，范新青。衰老分子机理研究新进展，实用老年医学，1994，8（3）：98

7.       7.       F.Shimazu,A.L.Tappcl.Selenoamino acids as radiation protectors in vitro.Radiation Res,1964,23:210~217

8.       8.       J.T.Rotruck.A.L.Pope,H.E.Ganther et al.Prevention of oxidative damage to rat erythrocytes by dietary selenium.Jnutr,1972,102:689~696

9.       9.       徐辉碧，鲍俊华，杨祥良，Ebseleh对羟自由基作用的研究。华中理工大学学报，1991，19：7~11

10.   10.   W.M.chingf,S.P.humpeil.Occurrence of selenium-cotaining trans in mouse leukemia cells.PNAAS.USA,1984,81:3010

11.   11.   阎小君，李广元.硒对培养的二代缺硒大鼠肝细胞核酸及蛋白质合成影响，微量元素与健康研究，1993，10（1）：6

12.   12.   C.Beer,A.Nicole,R.H.Fujilei et al.Selenium and oxygen-metabolizing enzymes in elderly community residents:a pilot epidemiological study.J AmGeriatr Soc.