在英國(guó)喜劇組《巨蟒組》演唱的電影《生命的意義》中，《每個(gè)精子都是神圣的》成為經(jīng)典。他們可能沒(méi)有深入研究過(guò)“生命”，但從生物化學(xué)的角度來(lái)看，精胺對(duì)生物體確實(shí)意義重大。

17世紀(jì)末，被稱為“顯微鏡之父”的安東尼·列文霍克(Anthony Levinhook)在顯微鏡下第一次凝視自己的精子時(shí)，可能對(duì)精子的陌生感感到驚嘆。然而，在驚嘆創(chuàng)作者的鬼斧神工的同時(shí)，他也在樣品中發(fā)現(xiàn)了一顆水晶。他于1678年向皇家學(xué)會(huì)報(bào)告了這一發(fā)現(xiàn)。在接下來(lái)的兩百年里，幾位科學(xué)家獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)了這種晶體的存在。然而，在此期間，沒(méi)有科學(xué)家對(duì)它感興趣，也沒(méi)有人意識(shí)到它的重要價(jià)值。

這種晶體化合物被命名為精胺，因?yàn)樗嬖谟诰褐?。但直?0世紀(jì)20年代，精胺及其相關(guān)分子亞精胺的化學(xué)結(jié)構(gòu)才被科學(xué)家們所認(rèn)識(shí)。

精胺和亞精胺的結(jié)構(gòu)與其他多胺沒(méi)有太大區(qū)別:它們是以多個(gè)氨基為主要官能團(tuán)的鏈狀有機(jī)分子。七個(gè)碳原子排成一個(gè)之字形的長(zhǎng)蛇陣列——這是亞精胺，亞精胺的碳會(huì)上升到十個(gè)——在陣列的中間和兩端，有一個(gè)氮原子揮舞著氫原子的手臂。如果愿意加三個(gè)碳和一個(gè)氮，輔助精胺合成酶，可以轉(zhuǎn)化為精胺。

精胺分子的三維結(jié)構(gòu)。圖片來(lái)源:Shutterstock

精胺不僅與精胺結(jié)構(gòu)有關(guān)，還與其前體有關(guān)。腐胺(其名稱來(lái)源于腐肉，也存在于精液中)通過(guò)亞精胺合酶轉(zhuǎn)化為亞精胺，再轉(zhuǎn)化為精胺。這些多胺是形成精液氣味的關(guān)鍵。春天來(lái)了，它們也存在于某些樹(shù)種難以形容的味道中，畫(huà)面美得無(wú)法彌補(bǔ)。

早期研究發(fā)現(xiàn)，人類精液中大量存在精胺，其含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人體其他組織。此后，化學(xué)家們發(fā)現(xiàn)腐胺、精胺和亞精胺廣泛存在于真核細(xì)胞中?？傊?，從其普遍性來(lái)看，精胺在全身細(xì)胞代謝中起著重要作用。

那么精胺和亞精胺的作用是什么？

關(guān)于精胺的早期研究有不同的視角。俄羅斯研究員波爾已經(jīng)分離出精胺，并聲稱其結(jié)構(gòu)可能具有生理活性。具體來(lái)說(shuō)，他推測(cè)精胺可以增加血液堿度，從而增加血液承載能力，提高人體生理能力。雖然這個(gè)推測(cè)后來(lái)被證明是錯(cuò)誤的，但是精胺確實(shí)有一定的增加生命力的作用。

多胺是攜帶氨基的分子，帶正電荷，所以遇到帶負(fù)電荷的分子會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)。細(xì)胞中大多數(shù)帶負(fù)電荷的分子只是DNA、RNA、蛋白質(zhì)等。這意味著精胺和亞精胺與細(xì)胞分裂、生長(zhǎng)和存活密切相關(guān)。發(fā)現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞中多胺的抑制或消耗可導(dǎo)致RNA翻譯和胚胎發(fā)生的停滯、細(xì)胞周期的終止和細(xì)胞分化的抑制。

1992年12月發(fā)表的一篇論文推測(cè)，精胺和亞精胺可以保護(hù)DNA免受自由基氧化損傷。雖然這種猜測(cè)側(cè)重于生育的意義，但許多人期望用這種研究假設(shè)來(lái)理解生命的另一面——衰老。

研究發(fā)現(xiàn)，人體組織中的多胺水平隨著年齡的增長(zhǎng)有下降的趨勢(shì)，但哪些多胺下降以及與器官的關(guān)系有多大仍有待解決。此外，發(fā)現(xiàn)不能合成精胺和亞精胺的轉(zhuǎn)基因小鼠皮膚皺縮，毛發(fā)缺乏。雖然各器官無(wú)病理異常，但壽命比普通小鼠短。

另一方面，當(dāng)研究人員向酵母、小鼠、人類和其他生物補(bǔ)充多胺時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)這些生物中的多胺增加時(shí)，相應(yīng)的細(xì)胞活性增加，死亡率降低。2016年11月發(fā)表在《自然醫(yī)學(xué)》上的研究提出了三個(gè)有趣的結(jié)論:第一，精胺作為膳食補(bǔ)充劑延長(zhǎng)了小鼠的壽命，可能對(duì)心血管系統(tǒng)有益；第二，亞精胺能改善高血壓大鼠的血壓；第三，據(jù)報(bào)道，人類食用富含亞精胺的食物(如蘑菇、大豆和切達(dá)奶酪)后，更容易降血壓，降低心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。

精胺的抗衰老機(jī)制尚不清楚，但除了抗氧化和積極調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝外，自噬似乎在其中起著重要作用。自噬是細(xì)胞代謝的基本過(guò)程。如果細(xì)胞不能及時(shí)清除錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)和受損的細(xì)胞器，就會(huì)阻礙細(xì)胞本身的正常功能。當(dāng)控制自噬的基因不正常表達(dá)時(shí)，亞精胺的延壽作用消失，進(jìn)一步表明自噬與亞精胺有很強(qiáng)的相關(guān)性。

網(wǎng)上隨處可見(jiàn)賣亞精胺的網(wǎng)頁(yè)，有的是實(shí)驗(yàn)藥的，有的是保健品的。買不買雖然是你自己的事，但還是要提醒讀者，相關(guān)性不等于因果性，酵母、果蠅、老鼠不等于人類。這個(gè)領(lǐng)域?qū)θ祟惖难芯窟€很缺乏。此外，學(xué)術(shù)界對(duì)多胺與癌癥的相關(guān)性也有激烈的討論，多胺是否能誘發(fā)癌癥或維持癌細(xì)胞增殖尚不清楚。誠(chéng)然，亞精胺作為抗衰老藥物的研究數(shù)據(jù)還是相當(dāng)有價(jià)值的，這無(wú)疑是對(duì)生命意義的新詮釋。

翻譯:電影《生命的意義》，還翻譯了《生命的七個(gè)部分》/《線下洗衣單》。

原始鏈接:

https://www . chemistry world . com/podcasts/精胺和亞精胺/2500549.article

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