第四章硫辛酸:通用的抗氧化物
*对于三种常见的老化疾病─中风、心脏疾病及白内障,硫辛酸提供了极为强力的保护。*硫辛酸可以强化记忆力,防止脑部老化。*硫辛酸可以增强整个抗氧化物防御网。服用硫辛酸,实际上就会增加体内维生素C和E、麸氨基硫及辅酵素Q10的浓度。*硫辛酸对美国而言是新的药物。在欧洲,硫辛酸已经被安全而有效的用来作为治疗糖尿病并发症的预防及纾解药物达二十年以上。*硫辛酸可用来停止会加速老化及引起癌症的坏基因。*硫辛酸被报导可用来解除肝脏的蕈类毒素,这类的毒素通常是致命的:此外,硫辛酸也被成功地用来治疗其它的肝脏疾病,像是C型肝炎,*每日推荐用量(RDA):无。*帕克计划:每日毫克(早晨50毫克,下午50毫克)*来源:体内合成。马铃薯、疲菜、与红肉中存有少量。
大概有将近快十年的时间,我的研究大多专注在硫辛酸上面。硫辛酸真是一种杰出的抗氧化物,永远的改变了科学家对抗氧化物的想法。我从对硫辛酸的研究上发展出更完整的抗氧化物网络概念,也对抗氧化物在扮演身体自由基警察之外的角色有了更多更深入的了解。
硫辛酸的特点
硫辛酸是一种超级抗氧化物,打破了很多抗氧化物的行为规则。事实上,如果要我发明一种理想的抗氧化物,那么这种理想的抗氧化物就会很像硫辛酸,把所有抗氧化物的功能全包了之外,还可以做更多事。以下就是硫辛酸之所以特殊的一些地方。
1、不可思议的多元化每个细胞在细胞膜外面都有一层脂肪,以防止细胞外的水溶性元素与细胞里的水溶性元素相混。其它的网络抗氧化物不是水溶性就是脂溶性的,这代表这些抗氧化物无法接触到细胞的所有部分。因为这种特殊的构造,所以硫辛酸可以自由在细胞的脂肪性和水性部分进出,大大的提升了捕捉自由基的能力,不论自由基位在何处都无可遁逃。
2、可还原所有的网络抗氧化物你应该还记得,当抗氧化物「扑杀」自由基时,本身也会成为自由基。发生这种情形时,除非再重新恢复为抗氧化物的形态,否则就会从抗氧化物网络中消失。在所有网络抗氧化物中,硫辛酸是唯一可以使所有网络抗氧化物─维生素E、麸氨基硫、辅酵素Q10及维生素C还原的抗氧化物。硫辛酸可说是是抗氧化物的抗氧化物。
3、对能量的产生极其重要硫辛酸可帮助分解糖分,以产生ATP,也就是由细胞产生来运行全身的燃料。事实上,如果没有硫辛酸,细胞就无法利用能量,也就会随之关闭。
4、自行再生硫辛酸会利用与细胞能量生产相同的机制,将自己由自由基的型态还原回抗氧化物的形式,这是唯一一种有自行恢复功能的抗氧化物;而这种自行恢复(与恢复其它抗氧化物)的能力正是硫辛酸之所以在维持抗氧化优势时如此重要的原因之一。
硫辛酸是一种维生素吗?
直到最近,硫辛酸都还是大自然界保持最好的秘密。硫辛酸最初被发现在一九三七年,科学家在观察细菌时发现,培养细菌需要马铃薯萃取物中的一种成分,当时这种未知的营养素被称为「马铃薯成长因子」,但是当时没有人知道这是什么、有什么作用,更别提对人体是否重要了。
一九五一年,生化学家列斯特.瑞德(LesterReed)成功的分离出硫辛酸,并画出其分子结构。这绝对不是件容易的事。十公吨的牛肝才能制造出区区三十毫克的硫辛酸!
现在,研究员知道,硫辛酸是生长必需的基本养分,有些人甚至认为硫辛酸可能可以算是一种维生素。维生素是人体想要正常作用所必需的养分,但是无法直接自行产生,必须从食物里面摄取。之后发现硫辛酸可以由动物、人类、或甚至是植物自行产生,只是它的量微乎其微,而这样已经不符合维生素必须从外摄取的资格了。
但是,我愈认识硫辛酸,愈相信应该将它归类在与维生素相似的地位。首要的理由是,硫辛酸的生成会随着年龄的增加而减少。到了中年时,人体自行制造的硫辛酸可能还够维持身体的基本需求,但是已经不足以让身体享受到硫辛酸应该可以提供的所有的好处。因此,由其它来源来补充硫辛酸就很需要。我虽然坚决相信良好饮食的重要性,就如我在十三章中所讨论的一样,但是要从食物中获得足够的硫辛酸太过困难,因为它存在的量实在少得可怜。吃掉七磅,也就是三千一百多公克的疲菜,才能得到一毫克的硫辛酸。所以很显然的,要单纯的从食物中摄取到我所推荐的一百毫克是不可能的。这也是我为什么要服用硫辛酸补充品,也建议你采相同做法的原因。
在过去几十年来,硫辛酸的故事慢慢地为人所知。直到一九八九年,硫辛酸才终于被认定为真正的抗氧化物。两年之后,我的实验室发现,硫辛酸不仅是抗氧化物网络的中心,也可能是所有抗氧化物中最强力的。
我们进行了几个很出色的实验才导出这样的结论。直到不久之前,一般都还相信每种抗氧化物都各执所司,中间少有「交叉对谈」。换句话说,每种抗氧化物都独立于其它的抗氧化物之外,单独地执行其工作。
帕克实验室开始批判这种一般性的论点。我们指出有一组网络抗氧化物以协同的方式一起工作,大大提升的彼此的力量,但是我们也知道,我们还不知道故事的全貌。在我将注意力全力集中到硫辛酸之前,我们就知道维生素C可以还原维生素E,而维生素E则可以还原维生素C。我们会知道这件事是因为当我们把这两种抗氧化物之一加到人体细胞或动物细胞培养时,另一种抗氧化物的浓度也随之提高,这是抗氧化物正在还原的讯号。这个拼图里缺的一块就是,如果网络抗氧化物真的存在的话,那么哪种网络抗氧化物可以还原麸氨基硫这种最主要的水溶性抗氧化物呢?麸氨基硫可以在网络环境之外的精密化学反应系列中还原,但是,已知的网络抗氧化物中并没有可以有效还原麸氨基硫的。这种情形对我们来说似乎很奇怪,因为像麸氨基硫这样重要的抗氧化物竟然无法在网络中轻易的还原!
维持高浓度的麸氨基硫对生命极为重要。事实上,不管在任何年纪,麸氨基硫低都是死亡的记号。有慢性病,像是艾滋病、癌症、及自体免疫系统疾病(类风湿性关节炎[rheumatoidarthritis]、及狼疮[lupus])的人,麸氨基硫浓度都会大幅减低,让体内的抗氧化物严重的不足。而麻烦的是,麸氨基硫无法以口服方式来大幅提高,因为麸氨基硫在到达细胞之前,大部分就被消化酵素分解了。有几种药物可以增加麸氨基硫的浓度,但是效果都不是特别好。我直觉的认为,体内一定有机制可以快速而有效的还原麸氨基硫:而根据我的猜测,答案应该与新近发现的抗氧化物网络有关,于是我下定决心去找出答案。
硫辛酸虽然没有被认为是主要的抗氧化物,但是我就是有预感,硫辛酸扮演的角色应该不止于此。在体内发现的所有抗氧化物中,硫辛酸的行为与麸氨基硫最为类似。这种共通的特性让我联想到硫辛酸是否能做到其它抗氧化物所无法做到的事─还原麸氨基硫。为了要证实我的理论,我和我的同事于是把硫辛酸加到作组织培养的各种人体及动物细胞里。
我们以为麸氨基硫如果可以增加百分之十到二十,实验就算成功。让我们大感兴奋的是,在所有的实验中,细胞组织层的麸氨基硫都提高百分之三十,令人大为惊奇。换句话说,硫辛酸成功地做到其它抗氧化物及药物无法做到的事─它大幅提高了麸氨基硫的浓度,这是这个抗氧化物正在还原的讯号。
生物研究的重要性如试管研究,而真正的证实则要看理论是否一样适用于活体,也就是有生命、会呼吸的动物。在这个例子里,我的同事成丹.沈(ChandanSen)使用的是实验室老鼠。
你可能会想,为什么那么多实验都要使用实验室白鼠?这些实验和人类有什么关系?答案是大有关系。老鼠和其它嚼齿类动物是研究人类极好的模式,因为牠们会产生的疾病与人类相同,而这些疾病的病理现象也相同。这些动物和人类一样,仰赖抗氧化物来保护牠们,对抗自由基。因此,这些动物实验对可以让我们洞察人体内部作用的细节。
实验中,硫辛酸被加到白老鼠身上,看看是否可以提高麸氨基硫的浓度。果然,这些动物肺部及血液中的麸氨基硫浓度都明显的提高了。硫辛酸不仅可以补充体内血液中珍贵的麸氨基硫,更可以补充到最迫切需要麸氨基硫的组织及细胞里。
我们终于找到可以增加麸氨基硫的物质了,但相当讽刺的是,这「神奇物质」并非是大制药公司耗费数十亿元在实验室中发现的,而是自然界早已创造、一直存在我们身边、为我们所用的东西啊!我们从这经验学到的宝贵一课就是,有时当科学家不再尝试与大自然竞赛,或者试图去改变它,而是努力用心去了解自然时,获得的往往是最好的结果。
硫辛酸可以如此迅速而有效提升麸氨基硫浓度的事实,对用来预防及治疗许多已知会影响人类的疾病上极为重要。我相信,二十一世纪的医药应用应该比较不会重视使用对身体而言是外来药物的方式来治疗疾病,而是利用提高抗氧化物网络对疾病的战斗力,从体内强化做起。
我们的发现也是个令人着急的证据,显示硫辛酸只是这庞大故事里的一小角,正待开展,我们需要进一步确定硫辛酸在抗氧化网络中扮演的角色。
硫辛酸及白内障
我们的下一个实验和人类尤有关连,因为是和老化最常见的疾病之一─白内障有关。白内障是眼睛的水晶体上长出覆盖水晶体的云状或块状外膜,这种情形是因为自由基伤害蛋白质所引起的。白内障在老年人口中太普遍了,几乎是多到只要你活得够久就会得。白内障是经年累月曝露于阳光中的结果,阳光会促使太多自由基产生,进而消除体内的抗氧化物。
人类必须透过食物或补充品来获得维生素C,这一点和大多数动物体内就能自行产生维生素C不同。此外,有些动物的新生幼儿在出生后的一个月左右,体内也无法自行制造维生素C。在这段脆弱的期间,动物幼儿必须依赖麸氨基硫来提供抗氧化物保护。
就是因为这样,出生后无法自行制造麸氨基硫的老鼠,在最初的几个礼拜内都处在一种缺乏抗氧化物的状态下,想当然尔,结果就是要忍受一些健康上的不良后果。从很多方面来看,这些缺乏抗氧化物的老鼠产生的很多问题都与抗氧化物浓度偏低的老人一样。
接下来的一个实验,我们要给一组新生的小老鼠施予一种叫做BSO(butathionesulphoxamine)的药物,这种药物会阻止老鼠体内制造麸氨基硫。另一组新生的老鼠也被施予BSO,但是牠们也被注射了硫辛酸。
新生的小老鼠出生后六周才会张开眼睛,不过,我们从过去的经验中得知,当这些缺乏麸氨基硫的小老鼠张开眼睛时,全都会有白内障。我们要问的问题是:硫辛酸可以保护因为缺乏麸氨基硫引起的白内障吗?
六周结束,一如当初所预期,被施予麸氨基硫阻断剂,而又没有施打硫辛酸的小老鼠,全都有白内障。但是,被施打了硫辛酸补充品的老鼠几乎都没有白内障:进一步的测试显示,被施予硫辛酸治疗的小老鼠眼部水晶体的麸氨基硫浓度非常高,而没被施予硫辛酸的老鼠,麸氨基硫则是严重缺乏。
终于发现了能够刺激麸氨基硫制造的抗氧化物,实在令人非常兴奋。但是,我们发现的不止于此,硫辛酸对于维生素C和维生素E也有相同的效果。换句话说,补充硫辛酸不只可以恢复麸氨基硫,也可以提高其它重要网络抗氧化物的浓度。从这些实验证明,硫辛酸的确是无可比拟的抗氧化物。
硫辛酸替维生素E上场代打
实验真实的显示出硫辛酸在抗氧化物网络中关键的地位,所以不必怀疑,硫辛酸的确值得在抗氧化物殿堂里被列名。这个结果真的太好了。
第一个实验使用三组十二周大的老鼠。一组被喂以正常的食物;另一组喂以维生素E不足的食物;而第三组则是喂以维生素E不足,但有补充硫辛酸的食物。喂食六周之后,喂以正常食物的老鼠发育正常,但是喂以维生素E不足食物的老鼠有严重的体重下滑现象,而且肌肉无力,看起来老态龙钟、骨瘦如柴、一副病奄奄的模样。这没什么奇怪的,因为我们早就知道,不管是人类或动物,严重缺乏维生素E就会引起类似的症状。令人讶异的是喂以维生素E不足食物,但补以硫辛酸的这一组。这一组完全没有维生素E被剥夺的现象,牠们和喂食正常食物的老鼠一样健康有精神。很明显的,这组虽然缺乏维生素E,但是硫辛酸却取代了维生素E在体内的作用。这个实验提供了正面的左证来支持我们先前的怀疑:网络抗氧化物之间不仅有很深的关系,而且,硫辛酸在这网络中扮演着居中的枢纽角色。
硫辛酸与中风
我们下一个实验产生的结果甚至更令人惊奇,可以进一步肯定我对硫辛酸不可思议力量的坚定信念,也肯定硫辛酸末来可能用来治疗许多不同疾病的潜力,这些疾病中包含了中风(这是美国第三大死亡原因)。
中风是由于运送血液与氧气到脑部的过程发生中断所引起的。如果你不担心自己可能发生中风,那么,你最好要担心。美国每年有七十万人中风,十五万人死于中风,而存活下来的中风患者往往在身体或心理上都有残缺之憾。我们的研究显示,硫辛酸可以是治疗中风的武器,事实上,还可以帮助预防中风的发生。
在我们的实验中,我们阻断了实验鼠的颈动脉,也就是运送血液和氧气到脑部的动脉,让老鼠中风。三十分钟后恢复血流,然后二十四小时监视老鼠。在恢复氧气的一瞬间,自由基大量产生,压制过脑部的抗氧化防御。这样证明了是致命的。在恢复氧气的二十四小时之内,百分之八十的老鼠死亡。
然后,我们再度重复这个实验,但是有一个重要的不同点。这次,我们在恢复脑部正常血液供应之前,替老鼠注射了硫辛酸。奇迹似的,在二十四小时之后,只有百分之二十五的老鼠死亡,而存活的老鼠并没有显示出任何问题。事实上,牠们完全康复了。我们知道,从来还没有任何一种抗氧化物或是药物能达成这样的壮举。
我们看到硫辛酸在保护老鼠对抗与中风相关之脑部伤害时的神奇效果,但现在,我们必须进依步了解硫辛酸作用的机制。下一个实验里,我们要找出自由基在脑部三个区域造成伤害的证据。我们发现,在没有用硫辛酸治疗的动物身上,脑部受到的自由基损伤有实质上的增加,但是用硫辛酸治疗的动物的脑部却没有。这些动物的脑部非常正常,完全没有一般中风后会发生的氧化性伤害迹象。
很明显的,注射硫辛酸确实保护了这些动物免于中风的折磨,但是现在的问题是,硫辛酸是怎么办到的?在开发中风的治疗方法时,最困难的地方之一就是让药物进入脑部。也就是,可以穿越过所谓的血脑屏障(brain/bloodbarrier)。我们有必要知道硫辛酸是否属于少数可以穿越血脑屏障,直接或是透过网络中其它成员到达脑细胞中,也就是有最迫切需要的地方,去发挥其神奇力量的物质。
首先,我们测试了使用硫辛酸来治疗的动物的脑部,我们发现,硫辛酸真的穿越了血脑屏障。硫辛酸到达了脑部特定的区域,并提供额外的抗氧化支持,但是它做的不止于此。在这个重要的关键时刻,硫辛酸还激发提高了另一种重要的网络抗氧化物浓度─麸氨基硫。在没有接受治疗的动物体内,我们发现麸氨基硫的浓度在中风之后就直线下滑,正是抗氧化物防御网被击溃的清楚指标。反之,接受硫辛酸治疗的动物脑部的麸氨基硫浓度颇高,是成功击退自由基攻击的讯号。还有另一个例子可以显示抗氧化物网络的利益,这个例子甚至可以让你有生死不同的命运。
硫辛酸保护心脏
脑部中风后产生的损害现象和发生心脏病突发后心肌伤害的情况类似。中风通常是因为运送血液到脑部的动脉血管发生阻塞现象,而心脏病突发则是运送血液到心脏的动脉血管发生阻塞的结果。其后果则是一段时间的局部缺血(ischemia)或缺氧后,氧气恢复,然后自由基突增。上述两种情形,自由基的激增都是加剧伤害的原因。
硫辛酸既然可以相当有效的保护中风,我们觉得它对心脏病突发也应该有同样的效果,于是就设计了一个实验来证实我们的假设。实验利用的是所谓的「兰俊多夫心跳模式」(Langendorffbeating-heartmodel),一种让我们可以在动物体外研究活的、会跳动的动物心脏的程序。这种方式不仅让我们可以测试不同药物及疗法在跳动心脏上的效果,随后也让我们可以解剖心脏,检查我们的做法在细胞层级产生的完整影响。实验时,我们用一种不含氧的溶剂灌注在跳动的老鼠心脏上,模拟心脏病突发的情形。四十分钟后,我们换了溶剂,这次使用了含有氧气的溶剂。根据以前的实验结果,我们知道,心脏若是在这种情况下缺氧,只有百分之二十到二十五的机率会复原,然后继续正常的跳动:剩下的会有严重的伤害产生。不过,当我们把硫辛酸加到再次灌入的溶剂中时,复原的情形却出乎意料。事实上,复原率提升到接近百分之六十,比不使用硫辛酸时高出两倍以上。
在后续的研究中,我们把实验鼠喂以硫辛酸,然后将心脏拿出继续研究。这时,我们让心脏接受自由基的攻击。实验显示这些吃过硫辛酸老鼠的心脏,比起没吃硫辛酸老鼠的心脏少受到很多自由基的伤害。这结果和稍早的实验结果一致,两者都显示在仿真的心脏病突发状况下,硫辛酸可以保护心脏组织,减少自由基的伤害。
帕克实验室所进行的实验清楚的展现抗氧化物网络,尤其是硫辛酸,是如何有效的提供保护给一般常见的老化疾病,特别是心脏病、中风及白内障。这些实验也替我们的信念─维持抗氧化优势可让你在年老时保持健康活力,提供了稳固的科学理论基础。
最近,我在柏克莱的同事布鲁斯.艾密士教授和我分享了一些很令人兴奋的信息。布鲁斯和我长久以来一直维持着很好的友谊,我们对自由基、氧化物、抗氧化物等在老化过程中的角色也有共同的兴趣。布鲁斯根据我们在硫辛酸上面的工作成果,自己领军,进行了一些很有趣的实验。
他和其它的同事发现当硫辛酸与胺基酸─左旋肉碱(L-carnitine,一种可以促使脂肪酸进入细胞里的物质)结合以后,就可以使年迈动物的粒线体(mitochondria)恢复年轻活力。你可能还记得,粒线体是细胞的发电厂,也是能量的制造场所;人老了以后,粒线体也会随之老化,而使能量的制造缓慢了下来。但是布鲁斯还报导,不只是动物的粒线体功能变得较佳,动物看起来比较年轻,行为举止上也变灵活。很显然的,这些发现对于健康的老化有更深奥的意义在其中。
当动物研究获致了如此正面又令人振奋的成果时,医学界也开始注意到了。在美国,一些敏锐的医师已经开始使用硫辛酸来预防并治疗与自由基相关的疾病。等着看吧,硫辛酸已经开始证明其本身会是一种效力强大的药物。
治疗「无药可救」的毒蕈中毒
有位极有开创性的开业医师在他二十多年的执业生活中一直使用了硫辛酸。这位医师是布顿.伯克森博士(BurtonBerkson,M.D.,Ph.D.),新墨西哥州的拉库鲁斯人士。伯克森博士可以告诉你太多太多他用硫辛酸救活许多使用其它方法都宣告无效的病例。
伯克森博士第一次使用硫辛酸治疗的病例要追溯到一九七七年,当年他是克医院的住院医师。当时,他被指派治疗一对因为误食一种极毒的Amanita毒伞蕈菇而导致肝脏疾病的夫妻。这种毒伞蕈通常会致命,而此菇的毒素以主要几种方式来摧毁肝脏,其中就包括了大量降低麸氨基硫浓度,而麸氨基硫正是肝脏主要的抗氧化物。这对夫妻病得奄奄一息,预计几天之内就会丧命。
幸运的是,伯克森博士对菇蕈类毒素的认识比一般的医师要多得多。在进入医学院就读之前,他还拿过一个微生物学博士学位,专攻霉菌学,主要研究真菌类(fungi)。在他担任路捷斯大学(RutgersUniversity)霉菌学教授的期间,他读过一篇由一位捷克医师在医学期刊上写的文章,上面叙述他以硫辛酸治疗Amanita毒伞章菇的经验。这篇研究文章出色之处在于公开了四十位中了毒菇毒素的病例中,有三十九人存活了下来的信息,比起毒菇中毒百分之六十到九十的死亡率实在好太多。伯克森博士热切的想要使用硫辛酸来治疗他这两位病人,只是当时,硫辛酸在全世界只有少数几个研究中心有。伯克森博士立刻联络了菲德利克.巴特(FredericBarter)博士,看看是不是有人在使用硫辛酸。巴特博士当时主管位在华盛顿特区国家健康协会的内分泌学会;幸运的是,巴特博士手上刚好有一些,所以当天就以航空快递给伯克森博士。
晚上之前,那对生病的夫妻就收到第一份硫辛酸治疗剂。让大家大感惊喜的是,不到一个钟头,他们就表示觉得身体好很多了。让大家更跌破眼镜的是,不到三天,他们就下了床。而两个礼拜之内,他们就恢复了正常。伯克森博士和巴特博士把这次使用硫辛酸的经验写成文章,刊登在医学期刊上,但是并未引起医学界的注意。根据伯克森博士的说法,当时医学界的重心都沉醉在器官移植─一个崭新的、令人兴奋的领域上,天真的相信肝病最好的治疗方法就是移植一个新的肝脏。
过去二十多年来,伯克森博士用硫辛酸医治了其它不同的肝病,像是C型肝炎─一种严重的肝脏感染疾病。事实上,他说道,他最近治疗了一位有严重C型肝炎的三十五岁女性。这位患者曾被告知,如果不作肝脏移植,大概就只有几个礼拜的时间好活了。
但在她每天都吃硫辛酸补充品不久之后,病情居然大有起色,好到足以再度扮演她忙碌的职业妇女及母亲的角色。伯克森博士的档案里充满着各种因为硫辛酸而「神奇治愈」的故事,这些故事,他在他的新书《阿尔发硫辛酸:突破性的抗氧化物》(AlphaLipoicAcid:TheBreakthroughAntioxidant)中有描述。
当我们对肝脏疾病有更多认识时,有力的证据显示硫辛酸被证明是治疗美国施行肝脏移植之首要病因─原发性胆汁性肝硬化(PBC,Primarybiliarycirrhosis)的有效治疗方法。原发性胆汁性肝硬化是一种少见的自体免疫性疾病,大都发生在女性。患有自体免疫性疾病时,身体的免疫细胞(自体抗体)就会开始攻击自己本身的组织。原发性胆汁性肝硬化的特色是肝脏胆管发炎坏死,引起纤维化、细胞损伤、肝衰竭,最后死亡。那么,硫辛酸怎样帮上忙的?实验证据显示,这些自体抗体对付的是一个特定的目标─粒线体膜中含有硫辛酸的细胞蛋白质。对我而言,这就代表补充硫辛酸可能可以在这些麻烦的自体免疫细胞攻击粒线体蛋白质之前,产生干扰的好处。换句话说,硫辛酸可以在自体免疫细胞到达目标之前就瓦解它们的攻击。考虑到这种情况的严重性,也了解硫辛酸的安全性,这方面的研究应该要优先进行。
硫辛酸抑制坏基因
当我说,二十世纪最伟大的医学故事之一就是发现抗氧化物维持健康上扮演着我们以前都无法相信的超重要角色,我一点都不夸张。像硫辛酸这样的抗氧化物除了扑灭自由基之外,还可以阻止所谓「坏基因」的激化,防止疾病的发作。这种知识不仅大大的开拓了我们治疗许多不同疾病的能力,更让我们可以根除疾病。
对于基因的工作方式有很多错误的观念。举例来说,虽然我们大部分的基因都是正常的,不过,我们所有人也都带有不良、或是有潜在性伤害的基因。如果你生来就带有会发展成结肠癌、心脏病、或是关节炎的基因,那么你就是相信自己以后就会患上这些疾病,但是事实上并非如此。即使我们的基因已被如此编译了,但是环境─生活方式、饮食及其它因子,在决定我们是否真会发展成某种特定疾病上却也扮有重要的角色。
基因在被表现出来之前必须先被「启动」或激活。人体有很多不同的讯号系统在控制基因的表现,让基因可以在适当的时候开或关。举例来说,像是控制成长的基因在儿童期时就比成年期活跃,这正是我们为什么在某一个时间点后就会停止生长的原因。话说回来,如果DNA成为自由基的标靶,就可能会激活原本沉睡的坏基因。这是为何曝露于高浓度自由基的人,例如,吸烟者,会比不吸烟的人容易发展出特定的疾病的原因。香烟烟雾中的自由基可以激活特定的基因而这些基因正可以触发各式癌症和心脏病的开关。如果一个人从不抽烟,那么那些基因可能永远也没机会浮显出来。
数以百种的基因也可以被一种叫做核因子KappaB(NuclearFactorKappaB,简称NFKappaB)的蛋白质所激活,这种蛋白质可以和DNA结合,改变其表现方式。NFKappaB被适当控制时可以帮助身体对抗疾病,并执行其它重要的功能。但是如果被过度激活,就会引起一些问题,例如削弱免疫功能、助长心脏病的产生,甚至加速皮肤老化。
很显然的,要控制NFKappaB的激活情况才是对我们有益的事。好消息是,大多数的抗氧化物,尤其是硫辛酸,引以让NFKappaB受到控制。而坏消息则是,自由基可以激活NFKappaB,这正是为什么要在自由基为害之前先加以驾驭会如此重要的另一个原因。
因为抗氧化物可以协助控制危险基因,所以这最根本的阶段来治疗疾病可能性就非常之高。如果我们可以在坏基因性生危害之前就先予确认及抑制,那么施行预防医疗就有无限的可能形式。
要享受这些新信息带来的好处不必等,照着帕克计划所建议的方式,我们现在就可以实施有效的预防医疗。
硫辛酸控制糖尿病
虽说美国医学在开发新药物与活命技术的快速发展上颇有其值得称道之处,但是,整个医学的建构在使用自然资源来治疗常见疾病上却有些落后。在欧洲,情况有些不同,自然物质的接受程度相当高。欧洲人在成功使用硫辛酸治疗糖尿病─在美国非常普遍的疾病上,是领先美国的。在我告诉你硫辛酸如何帮助患者预防一些糖尿病严重的并发症,甚至一开始就预防糖尿病的发作之前,我先多说些糖尿病的事。
糖尿病是指一组生化方面的疾病,疾病的特色是身体无法利用碳水化合物(也就是食物中所含的糖和淀粉)。在糖尿病的病例中,身体的新陈代谢机制有障碍,导致血糖浓度升高。患者的血液中有极大量的葡萄糖,但进入细胞中去制造能量的葡萄糖却不足,这正是糖尿病会被贴切地形容成「饱食中的饥饿」的原因。
两种最常见的糖尿病分别是第一型及第二型。第一型又称青少年型(juvenile)或胰岛素依赖型(insulin-dependent)糖尿病,而第二型则是成人型(adult-onset)糖尿病,也叫做非胰岛素依赖型(non-insulin-dependentmellitus,NIDDM)糖尿病,约占所有糖尿病的百分之八十五。
第一型糖尿病在童年期发作,原因是胰脏中一些特殊的细胞,叫做贝他细胞(betacells),无法制造胰岛素所引起的。胰岛素是一种荷尔蒙,可以把一种叫做葡萄糖的单糖透过血管,运送到肌肉及脂肪细胞里去。第一型糖尿病患者除了小心控制饮食,避免糖分过高之外,通常都会补充胰岛素,以保持新陈代谢机制的正常功能。
第二型糖尿病的病因并不是因为胰岛素的制造有问题,而是胰岛素排斥或是葡萄糖耐量不良(impairedglucosetolerance)。也就是,胰岛素量是足够的,不过作用力较弱。大多数患有第二型糖尿病的病人只要控制饮食、多运动,病情就可以得到控制。不过,某些病例还是需要开胰岛素或药物以降低血糖。第二型糖尿病在西方世界非常普遍,美国情形尤其严重。在美国,第二型糖尿病的患者就有一千六百万人之多,而大概有五千万人(成人人口的四分之一)只要情况有变化就可能会变成糖尿病。我们知道基因在糖尿病的罹患上占了一个因素,但是,很显然的,生活方式也是一个原因。老是坐着不动、体重又超重的人比苗条又活跃的人容易得糖尿病。而糖尿病在老年人口中更是普遍,所以也被认为是老化的疾病。百分之八十五的患者年龄在三十五岁以上,每增加十岁,发病的危险性就大幅提高。到了七十岁时,你患糖尿病的机率是五十岁时的二十倍。
糖尿病是一种严重的病,拖得愈久,对全身造成的伤害就剧增。糖尿病在发病初期,微血管会轻微受损,病情拖下去,伤害就愈严重,血管会开始渗露,可能造成永久性的神经伤害、肾脏损害(肾脏病变[nephropathy])、心脏病及眼盲(视网膜病变[retinopathy])。伴随这疾病而来的伤害都是直接或间接由自由基所引起的。
葡萄糖让你老化
糖尿病是种氧化导致的疾病也就是,糖尿病患者的抗氧化物浓度比一般正常人明显偏低。这并不令人惊讶。氧气喜欢葡萄糖,而这两者结合则会产生更多的自由基,然而,这并非唯一的问题。长期曝露于葡萄糖之中会引起其它严重的后果,即使不是糖尿病患者也一样,长期葡萄糖浓度偏高的人尤其糟糕。
一如我们无法离开氧气而生存,我们没有葡萄糖也活不下去。如果你的身体停止由食物中制造葡萄糖,你就会饿死,因为这样一来,身体就没有办法可以制造维持身体所需的燃料了。和氧气一样,葡萄糖是个危险的朋友。在一种叫做蛋白质醣化(glycation)的过程中,葡萄糖和蛋白质产生反应,就如同皮肤的胶原蛋白(collagen)或是眼睛里的水晶体一样,会使蛋白质交叉联结。这样产生糖分受损的蛋白质称为高等醣化终产物(Advancedglycationendproducts)简称AGE。简称AGE实在蛮贴切的,因为这种受损的蛋白质量如果高就会引起早发的老化现象(老化现象的英文是prematureaging)。
蛋白质醣化过程在每个人身上都会发生,即使你不是糖尿病患者。只不过,糖尿病患者的高等醣化终产物量要比正常人要高出很多。事实上,糖尿病患者皮肤胶原蛋白的伤害程度是非糖尿病患者的两倍,这也正是糖尿病患者比较容易产生老人斑,或是早发性皱纹的原因。除了在皮肤引起化妆品性伤害外,高等醣化终产物实际上会对全身上下的组织产生严重的伤害。举例来说,如果受损部位在眼部,就可能产生白内障或是夜盲。
如果动脉的胶原蛋白受损,就会形成脂肪块,导致心脏病发作,而如果连接组织间的胶原蛋白变成交叉联结的话,就会发生关节炎。蛋白质醣化过程还被指为是摧毁脑部神经细胞的罪魁祸首,会导致阿兹海默症及其它的神经退化性疾病。如果伤处加上胰岛素,蛋白质醣化还会促使自由基的形成。所以很明显的,葡萄糖过多绝非好事情。
要阻止葡萄糖过多引起伤害,糖尿病必须尽早获得控制。硫辛酸虽然不是治疗糖尿病的药物,但是看起来却对控制糖尿病症状及防止一路发生的严重问题很有帮助。
二十五年来,在德国,硫辛酸一直被用来治疗由体内各处神经伤害所引起之外围神经病变,这种病变会使肌肉无力,又酸又痛。外围神经伤害与神经细胞缺乏抗氧化物有直接的关联。在以口服或是静脉注射每天施用高剂量的硫辛酸(每天二百到六百毫克)达两三周后,患者在症状的纾解上通常会有很好的改善。德国巴登.符腾堡州布尔市(Bull)马克思.格兰蒂克医疗中心(MaxGrandigClinic)高血压及心脏病研究中心的史蒂分.贾柏博士(Dr.StephanJacob)带领研究了几个硫辛酸在有神经病变之糖尿病患者之效果研究。据他告诉我,他患者的症状获得了「很大的纾解」,所以睡眠较好,也有整体性的改善。此外,他的病人也回报,觉得身体比较健康、工作也比较能跟得上。有几位还注意到他们的胰岛素剂量或抗糖尿病药物的剂量可以降低。他们施用了硫辛酸后,不仅觉得身体状况比较好,也觉得比较健康。
最近,德国西北部杜斯多夫(Dusseldorf)HeinrichHeine大学的丹.济格尔(DanZieger)博士及阿诺.格利斯博士(F.ArnoldGries)报导的硫辛酸相关新闻更是让人兴奋。他们发现,对糖尿病人施予硫辛酸事实上可以刺激神经纤维的再生。病人在短短三周每日使用六百毫克的硫辛酸治疗后,发现疼痛大幅减轻,而原先因为神经病变引起的麻木感也有极大的改善。
硫辛酸除了可以提升体内的抗氧化物浓度外,还可以几种显著的方式控制糖尿病,这其中包括降低动物和人类的蛋白质损害(高等醣化终产物)。高等醣化终产物的形成不只是糖尿病的问题,它本身是老化过程本身的一个因子,有很好的证据显示,硫辛酸可以帮助减缓老化过程。硫辛酸既然可以帮助葡萄糖为肌肉细胞所用,那么,硫辛酸补充品可在最初就防止第二型糖尿病发作的可能性就非常的高。
硫辛酸的这些正面的报导吸引了彼得.戴克(PeterDyck)与菲力普.刘(PhillipA.Low)两位博士的注意。两位博士在马友医疗中心及基金会(MayoClinicandFoundation)工作,正在计划一个多中心试验,研究硫辛酸当作糖尿病多神经病变的治疗药物。我想在美国的这个研究结果会和在欧洲获得的一样好。
我不是在建议糖尿病患者自行使用硫辛酸来治疗糖尿病糖尿病是一种需要由医师谨慎处理的疾病。不过,我相信硫辛酸可以配合糖尿病其它的治疗方式一起使用。既然大多数的医师对硫辛酸都不熟悉,我就把详尽的专题引证相关研究一并列入,希望能帮助医师了解如何把硫辛酸纳入糖尿病病人的饮食疗法中。
硫辛酸、艾滋病、及免疫功能
疾病及以氧化压力(Oxidativestress)是密切关联的,即使是看起来和体内自由基及抗氧化物拉锯战无关的疾病,也会因为抗氧化物的平衡改变而受到很大的影响,艾滋病就是这样的例子。艾滋病(acquiredimmunedeficiencysyndrome,简称AIDS,中文全名为「后天免疫缺乏症候群」是因为免疫系统受到人类免疫不全病毒(HIV)压抑所造成一种疾病。反转录病毒(Retrovirus)是一种可以改变细胞基因组成的一种病毒,而让人类免疫不全病毒如此难以控制的原因在于这种病毒会摧毁一种叫做T淋巴辅助细胞(T-helpercells)的免疫细胞。这种免疫细胞是身体对抗发炎的第一道防线,T淋巴辅助细胞一旦被大量杀死,身体在面对随时可能会使免疫系统削弱的感染时,就毫无招架之力。举例来说,艾滋病患者特别容易受到肺炎及巨细胞病毒(cytomegalovirus,会导致瞎眼)的感染。这两种感染,正当的免疫系统通常都可以将之击退。
虽说艾滋病看起来几乎只受致病因子(infectiousagent)所影响,但事实上,氧化压力却是病毒进展的主要因子。当T淋巴辅助细胞被HIV削弱时,这些细胞就会失去其制造及运送麸氨基硫的能力,麸氨基硫是细胞主要的抗氧化物。T淋巴辅助细胞一旦丧失抗氧化优势就会屈服于氧化压力之下,还可能引起更多的伤害。不令人惊讶的是,HIV成阳性反应的人体内的麸氨基硫浓度及其它抗氧化物浓度都很明显的偏低。虽说恢复抗氧化物浓度不是治疗艾滋病的一种方式,研究人员却相信,抗氧化物与其它药物一起并用至少可以让身体有对抗病毒的机会。
在试管试验中,硫辛酸可以防止HIV在人类培养细胞的再生。这虽不代表同样的事对HIV成阳性反应的人也一样,不过我认为也有可能。还有证据显示硫辛酸可支撑HIV成阳性反应之人的抗氧化物防卫力,根据这道理,这应该可以协助他们对抗感染。在一个研究里,硫辛酸(一百五十毫克,每日三次)以口服的方式给予十二位HIV成阳性反应的人。两个礼拜的尾声,所有病人血液中的麸氨基硫浓度都有增加,而其中九人T淋巴辅助细胞的数量甚至还增加,这是免疫系统变强的讯号。要决定硫辛酸是否该被纳入HIV感染的治疗药物之林还需要更多的研究,但是,恢复抗氧化物均衡一定是有效的,这一点似乎是很明显的。我推荐你去找一位有这方面知识的医师,让他决定硫辛酸是否应该被加到治疗表中。
硫辛酸能增进记忆力
当我们开始老化,心智功能从中年起就会一点一点的开始滑落。最常见的症状就是短期性的记忆力退化,也称为年龄相关性记忆障碍(ageassociatedmemoryImpairment,简称AAMI)。忘记名字、错过了约会等都是年龄相关性记忆障碍的迹象。我想要强调的是,这种短暂性的遗漏并不是老态龙钟或是老人失智症的征兆,这是老化过程正常的一部分。好消息是,抗氧化物在智力功能可以扮演辅助的角色。
脑细胞,或称神经元(neurons),是靠分泌一种叫做神经传导素(neurotransmitters)的化学物质来彼此沟通的。我们老化时,神经传导素的制造就会明显减少,而脑细胞也会开始流失,这都是所谓脑部老化的一些现象。其它因素也对这现象有所影响。
脑部主控全身的功能,是身上工作最辛苦的器官之一。事实上,脑是实际活动的温床,需要非常大量的能量才能维持工作。这个一磅重的器官协调全身的神经活动,处理外面进来的感官刺激,也是理性、智能、记忆、意识、及情绪的储存库。正因为如此,脑子当然就要消耗很大的能量。为了要适应这种能量的贪魇要求,脑部组织充满了粒线体,也就是制造ATP全身细胞燃料的细胞发电厂。既然制造能量需要氧气,脑部也是自由基主要的制造者,对氧化压力尤其没有抗拒力。假以时日,自由基经常性的攻击对智力功能会造成深远的影响。
自由基伤害既然被指与老化相关的记忆改变有关,研究学者就开始研究,看看补充抗氧化物是否能使伤害减缓,或甚至修复。
最近德国(Mannheim)的智力健康医学机构进行了一项研究,检查硫辛酸对有老化问题的老鼠丧失的记忆是否有效。有老化问题的老鼠经历的老化相关记忆问题和人类是类似的,所以该项研究在年老但是健康的老鼠饮水里加了硫辛酸。十四天后,这些老鼠就被送进迷宫测试。用硫辛酸治疗的老鼠其表现明显比末经治疗的老鼠为佳。很多老鼠的表现就跟年龄只有牠们一半的老鼠一样好,有些甚至要更好。研究人员推测,在提高抗氧化物浓度之后,硫辛酸会降低脑部氧化压力的量,或甚至减缓了脑部细胞因为老化而流失的速度。有趣的是,对于年轻而抗氧化物防御仍然坚强的动物,硫辛酸并无法提升其表现。
要判断硫辛酸是否能增进人类的智力功能,仍需要更多的研究,但是证据却强烈的显示,不管在任何年龄,许多抗氧化物(尤其是维生素E、银杏叶、松树皮萃取剂碧萝芷[Pycnogenol])在保持头脑的敏锐度上的确有其重要性。
硫辛酸及放射性毒
曝露于放射线之中会产生一大群自由基,引起严重的伤害,甚至致命。放射线会大量杀死体内的麸氨基硫,让自由基有机会可以严重地破坏身体的组织和器官。有几种抗氧化物组被用来治疗放射线伤害,而且效果不一。事实上,世界上每支军队都配备抗放射线药物给部队,这些药物的分子结构和两种抗氧化物类似─麸氨基硫与硫辛酸。最近,莫斯科的俄国小儿血液学会及维生素研究学会研究员发现硫辛酸可能是截至目前为止最有效的抗放射线治疗法之一。
放射线致命程度极高,当动物被曝露在高剂量的放射线之中时,只有百分之三十五可以存活。而硫辛酸的强大威力在于,如果动物在曝露于放射线之前先施予硫辛酸,那么之后存活率竟然可以高达百分之九十。我们虽然不知道存活率提升的原因,但是我猜侧是因为硫辛酸可以提升免疫力,进而增加了身体对抗由自由基引起之疾病的抵抗力。
幸好我们大部分人都不曾曝露于致命剂量的放射线下,但是,意外偶而也会发生。最近一次严重的核能电厂事件是发生在一九八六年乌克兰的车诺比,爆炸燃烧引起放射线外泄,严重污染附近区域的大片土壤。继续留在车诺比尔生活的居民长期曝露在低剂量的放射线中,结果这些居民发生癌症的机率比一般人高出很多,尤其是儿童。
研究员检视了硫辛酸用于治疗车诺比事件后附近区域儿童受到氧化性伤害的疗效。血液中过氧化(peroxidation)浓度愈高,自由基引起的伤害症状愈严重。经过二十八天的硫辛酸治疗后,研究员有了令人高兴的大好消息报告。他们发现,在经过硫辛酸治疗后的儿童,血液中的过氧化浓度已经降到和正常儿童相同。更令人振奋的是,这些儿童的肝脏和肾脏功能都恢复了正常。即使对抗因曝露于放射线而产生的强大自由基,硫辛酸仍然可以捍卫身体。
硫辛酸是瘾君子的救治处方
我很高兴的报告各位,我和三位同事─葛雷迪.布拉克博士(GladysBlock,Ph.D)、马瑞特.翠柏博士(MaretTraber,Ph.D)与卡罗.克罗斯医师(CarolCross,M.D.),一起采认了一项特别的医学研究,这项研究将可造福美国数千万的瘾君子。
在开始叙述之前,我想先清楚地表明我对抽烟的立场。如果你抽烟的话,戒烟绝对是你守护健康及救命最重要的一件事情。抽烟是西方世界前几大死亡原因之一,平均来说,抽烟会使你减短八年的寿命。我想大多数抽烟的人应该都知道这些令人沮丧的事实,这也是为什么美国四千万个抽烟人口中,随时都有三千万人想要戒烟的理由。不幸的是,抽烟是一种很容易上瘾的习惯,要戒烟非常困难,难到让这些戒过烟的人有百分之九十会在戒烟后五年之内重新又抽。但是除非真的戒了烟,抽烟人士才能真正尽到力保护自身的健康。
以下都是事实:抽烟的人患上心脏病、糖尿病、中风、及一些特定种类癌症的危险性比较高。抽二手烟的人也是,只是程度较为轻微。无庸置疑地,氧化压力在挑起这些疾病及整个疾病的延续上都是有贡献的。香烟的每一口烟里都含有数千种不同的自由基,可以打败身体的抗氧化物防御力。抽烟者血浆中的维生素E、C、及麸氨基硫浓度都比较低。我想,经常性的压榨体内的抗氧化系统很明显地会使抽烟者的患病机率提高。
我相信,透过补充品来提高网络抗氧化物浓度可能可以帮助降低罹患与抽烟相关之疾病的危险性。以前曾经尝试让瘾君子用类胡萝卜素(betacarotene,并非网络抗氧化物)来降低抽烟的危险性。如我在类胡萝卜素章节中所叙述的一样,这些实验都失败得很惨。也曾有研究给瘾君子维生素C和E,降低了氧化压力的程度。但是,直至目前为止,并未有实验是设计来提升整体的抗氧化网络浓度的,尤其是麸氨基硫浓度。到这本书的英文初版发行之前,我的实验室就会进行一项研究,看看抗氧化物鸡尾酒疗法(第四部有详述)是否能提高抽烟者抗氧化物浓度,并降低氧化压力及致病危险。
我们的研究会从加州奥克兰的凯瑟基金会(KaiserFoundation)网罗五百位研究对象,当中包括了抽烟及不抽烟的人,也包括了被动的抽烟人士─就是和瘾君子一起生活或工作、但本身并不抽烟的人。我们希望从这个研究中能得知抗氧化物鸡尾酒疗法是否可以降低抽烟者及被动抽烟者的氧化压力伤害。这将是决定抗氧化物网络是否真能保护抽烟者对抗因香烟引起之自由基伤害的第一步。
我们可能需要几年才能公布研究成果,不过,很多瘾君子可能会想知道现在是否应该马上开始试用抗氧化物鸡尾酒疗法。我的回答是肯定的!我觉得抗氧化物网络会被证明对抽烟者的健康有正面的帮助:而这是仅次于戒烟,对瘾君子保护其自身因香烟造成之伤害的重要方法。
一如硫辛酸在抗氧化物网络中可能的角色一样重要,这个刺激、持续发展中的故事每天正要开展,现在披露出来的只是一小部分。我相信,我们已经接触到故事的表层了,而现在正要朝全面深入了解抗氧化物威力并完全发挥其潜能来进行。
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