综述:探秘脂溶性维生素:解锁衰老免疫系统的健康密码?

【字体: 时间:2025年02月18日 来源:Immunity & Ageing 5.2

编辑推荐:

  为探究脂溶性维生素与衰老相关免疫系统状态的关联,德国霍恩海姆大学研究人员开展相关研究。结果发现维生素 A、D、E、K 在维持免疫系统功能及预防过度激活方面有重要作用。推荐科研读者阅读,助力深入了解营养与免疫健康关系。

  

探索脂溶性维生素与衰老相关免疫系统状态的关联


在当今世界,人口老龄化的步伐不断加快,2022 年 11 月,全球人口数量达到了创纪录的 80 多亿,其中 65 岁及以上的老年人成为增长最快的年龄群体。随着年龄的增长,人体就像一台运转多年的机器,各个部件逐渐老化磨损,免疫系统也不例外。


免疫衰老(immunosenescence)是这个过程中的一个关键现象。随着年龄的增长,免疫系统的固有免疫和适应性免疫都会出现衰退 。例如,免疫细胞的组成和功能会发生改变,循环中的单核细胞、树突状细胞(DCs)、中性粒细胞、B 细胞和 T 细胞等的数量和活性都大不如前。这就好比军队里的士兵数量减少,战斗力下降,使得身体抵御病原体入侵的能力大打折扣。同时,老年人的皮肤、黏膜等物理屏障功能也会减弱,就像城墙出现了漏洞,病原体更容易乘虚而入。而且,老年人的免疫记忆和疫苗效力也会下降,打了疫苗可能也无法像年轻人那样产生足够的免疫反应,在面对流感等病毒时,老年人更容易感染,且症状往往更严重。


除了衰老,营养不良也是影响老年人免疫系统的一个重要因素。这里所说的营养不良,不仅仅是指食物摄入不足,还包括微量营养素缺乏。维生素 A、维生素 D、维生素 E 和维生素 K 等脂溶性维生素,对免疫系统的正常运作至关重要。然而,老年人由于生理变化,如嗅觉功能下降、牙齿问题导致进食困难,以及肠道吸收能力减弱等,往往容易出现这些维生素的缺乏。而且,研究发现,全球有超过 20 亿人存在维生素、矿物质和微量元素缺乏的问题,也就是所谓的 “隐性饥饿”,老年人是其中的高危人群。


在这样的背景下,为了深入了解脂溶性维生素与衰老相关免疫系统状态之间的关系,来自德国霍恩海姆大学(University of Hohenheim)的 Hendrik Schmieder 等人,在《Immunity & Ageing》期刊上发表了题为 “Exploring the link between fat?soluble vitamins and aging?associated immune system status: a literature review” 的论文。通过对相关文献的综合分析,他们发现脂溶性维生素 A、D、E 和 K 在维持免疫系统功能方面都发挥着关键作用,并且在预防免疫系统过度激活方面也有一定的功效 。这一研究成果对于改善老年人的健康状况,提高他们的生活质量具有重要意义。


在这项研究中,研究人员主要采用了文献综述的方法。他们广泛查阅了大量与脂溶性维生素和免疫系统相关的研究文献,对不同研究的数据和结果进行了系统的梳理和分析,从而总结出脂溶性维生素在免疫调节方面的作用机制,以及它们与老年人免疫系统状态之间的关联。


下面我们来详细看看研究的具体结果。


脂溶性维生素


维生素是人体健康必不可少的微量营养素,就像汽车需要特定的零部件才能正常行驶一样,人体也需要各种维生素来维持正常的生理功能。脂溶性维生素包括维生素 A、D、E 和 K,它们有着相似的结构特征,在免疫调节方面发挥着重要作用 。它们的吸收依赖于膳食脂肪,就像搭便车一样,借助脂肪的帮助进入人体,然后与载体蛋白结合,被运输到身体各个需要的地方。


维生素 A


维生素 A 就像一个多面手,在人体中发挥着多种重要作用。它不仅对视力有着至关重要的影响,还参与细胞的生长、造血等过程,并且具有免疫调节和抗氧化的能力 。它在体内有多种形式,比如视黄醇(retinol)、视黄醛(retinal)和视黄酸(retinoic acid,RA)等,其中 RA 的生物活性最强。


在免疫调节方面,维生素 A 对固有免疫和适应性免疫都有影响。它可以促进 DCs、辅助性 T 细胞(Th)和细胞毒性 T 细胞的成熟,增强淋巴细胞的活性和抗体的产生。同时,RA 还能调节 Th 细胞的平衡,抑制 Th1 细胞的发育,促进 Th2 细胞的发展 。然而,对于健康的老年人来说,维生素 A 对免疫系统的影响似乎并不明显。有研究发现,补充维生素 A 并不能显著提高老年人对流感疫苗的血清学反应。不过,在一些疾病情况下,维生素 A 的作用就凸显出来了。比如在 COVID-19 患者中,维生素 A 缺乏与疾病的严重程度相关,补充维生素 A 可能有助于改善病情 。


维生素 D


维生素 D 可以说是免疫系统的 “守护者”,它在免疫反应中扮演着非常重要的角色。维生素 D 有多种形式,其中胆钙化醇(cholecalciferol)是主要的活性前体,它可以在皮肤中经紫外线 B(UVB)照射合成,所以它更像是一种 “兼职” 的维生素,有时候也被看作是一种前激素。


维生素 D 的活性形式 1,25 - 二羟基维生素 D(calcitriol)能调节钙和磷的代谢,对维持骨骼健康起着关键作用 。同时,它还参与调节免疫系统,具有抗炎、促进免疫耐受的作用,能防止免疫系统过度激活。维生素 D 还能影响肠道微生物群的平衡,增强肠道屏障功能,防止细菌移位,减少自身炎症和代谢功能障碍的发生 。


不过,维生素 D 缺乏在全球范围内都很普遍,很多人都没有摄入足够的维生素 D 来维持最佳的骨骼密度 。对于老年人来说,情况更为严峻,他们的皮肤合成维生素 D 的能力下降,加上可能存在的饮食摄入不足等问题,导致维生素 D 缺乏的现象更为常见。研究发现,维生素 D 缺乏与多种疾病相关,比如自身免疫性疾病、炎症性疾病,甚至 COVID-19 患者的病情严重程度和死亡率也与低维生素 D 水平有关 。虽然对于维生素 D 充足的人来说,补充维生素 D 可能效果不明显,但在感染性疾病中,维生素 D 的重要性就凸显出来了。


维生素 E


维生素 E 是一种强大的抗氧化剂,它能够保护细胞免受氧化损伤,就像给细胞穿上了一层 “防护服”。它有多种形式,其中 α- 生育酚(α-tocopherol)是满足人体需求的主要活性形式 。


在免疫系统中,维生素 E 可以保护免疫细胞免受呼吸爆发过程中产生的自由基的损伤,调节炎症反应,影响 T 细胞的增殖和分化,以及吞噬作用和抗体的产生 。不过,维生素 E 对免疫系统的影响比较复杂,高剂量的维生素 E 有时会抑制淋巴细胞的增殖,甚至表现出促炎作用 。而且,不同的研究结果也存在差异,这可能与个体差异、基因多态性等因素有关。例如,在一些研究中,补充维生素 E 可以增强老年人的细胞免疫反应,提高对流感疫苗的免疫效果;但在另一些研究中,却没有发现明显的效果 。


维生素 K


维生素 K 曾经是免疫系统研究中的 “小透明”,但近年来它在免疫系统中的作用逐渐受到关注。维生素 K 有多种形式,包括维生素 K?(phylloquinone)和维生素 K?(menaquinone)等,它们在自然界中广泛存在于植物和动物产品中 。


维生素 K 不仅在血液凝固中发挥着重要作用,还对骨骼健康、抗氧化能力和肠道微生物群的平衡有益 。在免疫系统方面,维生素 K 表现出对多种炎症和感染性疾病的预防作用。例如,维生素 K?可以抑制癌细胞的增殖,诱导癌细胞凋亡和细胞周期停滞;在哮喘患者中,补充维生素 K?可能有助于缓解症状;在 COVID-19 患者中,维生素 K 缺乏与病情的严重程度和不良预后相关 。不过,目前关于维生素 K 的抗炎机制还没有完全明确,还需要更多的研究来深入探索。


总的来说,这项研究表明,脂溶性维生素 A、D、E 和 K 在维持免疫系统的正常功能方面都起着不可或缺的作用,并且在预防免疫系统过度激活方面也有一定的功效。然而,不同维生素的作用机制和对免疫系统的影响各不相同,而且人群中维生素的供应情况差异很大,尤其是老年人等弱势群体,更容易出现维生素缺乏的问题。


对于维生素 A,虽然在德国人群中供应情况相对较好,但它对健康老年人免疫系统的影响有限,不过在疾病状态下却有着重要作用;维生素 D 在免疫反应中至关重要,但其缺乏现象普遍,即使在阳光充足的地区,老年人中也存在维生素 D 不足的情况,在感染性疾病中,维生素 D 的重要性尤为突出;维生素 E 具有抗炎作用,对 T 细胞的功能有影响,但不同研究结果存在差异,可能与个体差异和基因多态性有关;维生素 K 虽然在免疫系统方面的研究相对较少,但已有的研究表明它对免疫系统有积极影响,尤其是在预防炎症和感染性疾病方面,不过其作用机制还需要进一步研究。


这项研究的意义重大。它让我们更加清楚地认识到脂溶性维生素在免疫系统中的重要性,为预防和治疗感染性疾病提供了新的思路和理论依据。在未来,我们可以根据这些研究结果,制定更加科学合理的营养干预措施,特别是针对老年人等易缺乏维生素的群体,通过合理的饮食搭配或补充剂的使用,来改善他们的维生素营养状况,增强免疫系统功能,提高生活质量,让老年人能够更加健康地享受晚年生活。同时,也为相关领域的进一步研究指明了方向,鼓励更多的科研人员深入探索脂溶性维生素与免疫系统之间的奥秘,为人类的健康事业做出更大的贡献。


相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号