7、大分子DNA和RNA的代謝與營(yíng)養

膳食DNA在胃腸道降解為較短的DNA片段和單個(gè)核苷，主要以單個(gè)核苷和堿基形式被攝取，但即使是幾百堿基對的膳食DNA片段也被發(fā)現能穿過(guò)腸屏障進(jìn)入血流。2013年Johannessen等研究DNA片段(633bpPCR產(chǎn)物)轉運進(jìn)入Caco-2細胞的情況，結果表明，DNA片段通過(guò)吸附性?xún)韧套饔煤湍遗萁閷ФD運到Caco-2細胞中，并且DNA結合蛋白參與了這一過(guò)程。還發(fā)現，在Caco-2細胞問(wèn)的DNA轉運不與脫氧寡核苷酸、巖藻聚糖、肝素、硫酸肝素和硫酸右旋糖酐競爭，而線(xiàn)性化質(zhì)粒DNA則將DNA片段的轉運減少約2倍。作者提出假設，認為這種轉運機制在免疫系統中可能有作用。

從1990年代開(kāi)始，以松永政司為代表的日本學(xué)者對于魚(yú)精中的DNA進(jìn)行了大量研究，并以魚(yú)精蛋白和魚(yú)精DNA為原料開(kāi)發(fā)出了相應的功能食品。認為魚(yú)精DNA和魚(yú)精蛋白具有提高免疫力、減肥、抗氧化、美容、增發(fā)等功能。但是由于有些研究所用的原料中含有魚(yú)精蛋白和魚(yú)精DNA兩種組分，具體是否由DNA起主要作用不是很明確。但對于精母細胞等對脫氧核糖核苷酸需求旺盛的細胞，補充DNA有明顯的效果。

8、其他核酸營(yíng)養的相關(guān)研究

1996年，Boza等通過(guò)喂養懷孕小鼠，研究了膳食和從頭合成的核苷酸在體內核糖核酸合成中的作用，進(jìn)一步驗證了膳食堿基和核糖參與補救途徑，并發(fā)現膳食尿苷比嘌呤核苷的利用率更高。2000年Leite等研究發(fā)現，同時(shí)供應多不飽和脂肪酸和核苷酸有利于逆轉脂質(zhì)代謝異常。在肝硬化實(shí)驗模型中，飲食中同時(shí)含有長(cháng)鏈多不飽和脂肪酸和核苷酸，可使腸內積累的[H-3]花生四烯酸減少，而在肝臟和血漿中有所增加。2004年Yokoyama等發(fā)現，無(wú)核苷酸飲食中添加核苷可抑制非腫瘤性病變的發(fā)生，如淀粉樣變，而不會(huì )促進(jìn)CF-252輻射誘發(fā)的癌變。

2013年Ostojic等通過(guò)對30名健康男性的臨床實(shí)驗，研究了含服核苷酸(50mg/d，共14d)對耐力表現和免疫反應的影響。與安慰劑組相比，服用核苷酸使耗竭時(shí)問(wèn)、血清免疫球蛋白A和NKC細胞毒性活性均顯著(zhù)升高，認為口服核苷酸對于高活動(dòng)量的男性的能量代謝和免疫刺激等有益。2013年Riera等的研究結果表明，在4周內補充核苷酸類(lèi)產(chǎn)品可以抵消寒冷環(huán)境下的劇烈運動(dòng)對免疫功能的損害。

脫氧核糖磷酸醛縮酶(DERA)將2-脫氧-口核糖-5-磷酸轉化為甘油醛-3-磷酸和乙醛。2014年Salleron等的研究揭示了具有DERA(主要表達于肺、肝和結腸)活性的肝細胞通過(guò)脫氧核苷降解產(chǎn)生能量來(lái)減少或延遲應激誘導的損傷。此外，DERA的表達被證明允許無(wú)法生產(chǎn)ATP的細胞利用細胞外脫氧肌苷來(lái)維持ATP水平。根據1996年以來(lái)的核苷酸營(yíng)養功能研究所用實(shí)驗模型及作用機制分類(lèi)匯總為表1?？梢钥闯?，核苷酸的攝入可能關(guān)系到人體健康的各個(gè)方面，對于細胞的生長(cháng)、發(fā)育以及維持新陳代謝平衡有著(zhù)重要作用。
 

RNA一般從酵母中提取，而DNA主要從鮭魚(yú)魚(yú)白中提取，日本的年產(chǎn)量達數百?lài)?。松永政司等將DNA作為過(guò)濾材料用于除去環(huán)境中的污染物等。李敬等也將DNA和殼聚糖等作為材料用于包載蝦青素等活性物質(zhì)。另外，梁興國等深入研究了大分子核酸在消化道內的分解代謝。安然等詳細研究了胃中的酸性條件對于DNA脫嘌呤的影響，如在pH-2的條件下，37℃反應2h，可使約7％的嘌呤堿基脫落。嘌呤堿基可以在腸道內為腺苷脫氨酶所分解，可能是因為人體避免造成體內嘌呤代謝的紊亂，盡量在代謝后以核苷的形式吸收。董平等的研究顯示，胃蛋白酶在胃液中能夠分解DNA和RNA，提出了核酸代謝起始于胃的觀(guān)點(diǎn)，打破了認為核酸的分解代謝源于小腸的傳統認識。也有研究表明，口腔也會(huì )分泌相應的核酸酶分解核酸，但這可能主要是起破壞核酸的作用，以避免病菌病毒核酸的入侵。

9、核酸營(yíng)養的相關(guān)爭議

盡管科學(xué)家們相信NAS的正面作用，但相關(guān)爭議并沒(méi)有平息。比如，對于痛風(fēng)患者NAS的攝入一般會(huì )增加血液中尿酸濃度，但沒(méi)有核酸代謝疾病的正常人攝入NAS過(guò)多是否會(huì )引起痛風(fēng)?對于我們每一個(gè)人，什么樣的階段和什么情況下需要額外補充核苷酸?大分子DNA和RNA(如MicroRNA)的片段是否會(huì )廣泛被人體吸收，并在人體內發(fā)生作用?攝入的外源基因的信息是否會(huì )影響生物體的基因并遺傳給下一代?tRNA等含有的修飾堿基是否體內可以合成?這些問(wèn)題都需要深入而全面的研究才有可能回答。

最近，新的爭議還在不斷產(chǎn)生。如煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)補充劑作為一種長(cháng)壽保健品已經(jīng)在市場(chǎng)上銷(xiāo)售，并日益受到追捧，可能有上百億美元正在進(jìn)入該領(lǐng)域。但有研究機構發(fā)現吸收NAD+可能會(huì )刺激腫瘤細胞生長(cháng)，并認為其抗衰老的功效可能是建立在促進(jìn)腫瘤發(fā)展的情況下產(chǎn)生的。因此，我們應慎重考慮其潛在的致癌等副作用，謹慎使用。

我們也必須注意到，一方面NAS可以作為體內合成大分子核酸的材料(“宏量營(yíng)養素”)，另一方面也可以作為類(lèi)似于激素或維生素等的功能分子，調節體內的生物化學(xué)反應。人體的代謝與營(yíng)養作用是一個(gè)復雜的系統，目前還遠未達到能夠對任何一個(gè)營(yíng)養學(xué)問(wèn)題進(jìn)行全面解答的水平，需要繼續利用先進(jìn)技術(shù)和大數據處理等新手段進(jìn)行研究。NAS同其他生物分子一樣，一方面對于人體具有重要的營(yíng)養作用；另一方面，如果使用不當則可能對人體無(wú)益甚至有害。所有的爭議大多源于商業(yè)利益或產(chǎn)生了顛覆性的新觀(guān)點(diǎn)，而在核苷酸領(lǐng)域也是如此。只有加大相應的科研投入和更多的科研人員潛心研究，才可能盡量排除商業(yè)利益等的誘惑，真正全面深入認識NAS的代謝、調控及營(yíng)養作用等。

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