花生四烯酸(Arachidonic acid,ARA)是一種20碳四烯酸,存在于所有哺乳動物細胞中。游離的花生四烯酸量很少,絕大多數(shù)結(jié)合在細胞膜磷脂(如肌醇磷脂、卵磷脂)的甘油第2位碳上,是人體中含量最高、分布最廣的多不飽和脂肪酸;它不僅對正常的細胞膜流動性很重要,而且還是許多酶轉(zhuǎn)化的底物,可形成多種生物活性物質(zhì),如前列腺素、白三烯等。
發(fā)現(xiàn)
1909年,Lister研究所的年輕研究員Percival Hartley首次從哺乳動物組織中分離出一種具有四個雙鍵的20碳脂肪酸;1913年 J. Lewkowitsch 根據(jù)它與著名的花生酸(20:0)的關(guān)系,建議將這種20:4的類似物命名為“花生四烯酸”。確定花生四烯酸20碳鏈上雙鍵的確切位置則是數(shù)位研究人員努力的結(jié)果,直到1940年,花生四烯酸的四個雙鍵位置被證實為5,8,11,14-二十碳四烯酸;1961年,又通過兩個獨立小組的工作,雙鍵的構(gòu)型被確認為全順式-5,8,11,14。
合成
在動物中,花生四烯酸的合成主要在肝臟進行,以亞油酸作為底物,依次在?6-去飽和酶、加長酶和?5-去飽和酶的作用下完成轉(zhuǎn)化。該途徑的限速酶是?6-去飽和酶,受該酶活性限制,細胞中的花生四烯酸含量不會隨亞油酸的膳食攝取改變而顯著提升。
花生四烯酸對人類而言是一種半必需脂肪酸,屬于omega-6系多不飽和脂肪酸。成人的合成能力一般能滿足其所需。但嬰兒的合成能力有限,不足以滿足生長所需,因此需要進行補充。
作用
花生四烯酸屬于omega-6脂肪酸中最為活躍的一種,在神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)展、免疫力的維護、記憶/學(xué)習(xí)能力的發(fā)展,骨礦物質(zhì)密度的維持、胰島健康,和心血關(guān)系統(tǒng)健康方面起著重要的作用。
Yan Gao 等人[1]利用流行病學(xué)方法和孟德爾隨機化分析調(diào)查了多不飽和脂肪酸(PUFAs)與精神分裂癥風(fēng)險之間的關(guān)系。結(jié)果表明omega-6系脂肪酸,特別是花生四烯酸,是預(yù)防精神分裂癥的潛在保護因子。根據(jù)對食物消費的測量,較高的花生四烯酸攝入量與較低的精神分裂癥發(fā)病率顯著相關(guān)。此外,通過MR分析,低水平的花生四烯酸會增加精神分裂癥的風(fēng)險。
Michael A. Crawford 等人[2]在一篇綜述文章中總結(jié)了花生四烯酸對于胎兒早期生長的作用?;ㄉ南┧崾莵碜蕴杭t細胞、單核細胞、星形膠質(zhì)細胞、內(nèi)皮和胎盤的膜脂的主要?;煞?。在功能上,研究表明,花生四烯酸可以放松胎兒腸系膜動脈,而不是DHA起到的作用?;ㄉ南┧峒捌涿擞?二同質(zhì)- γ -亞麻酸(DGLA)、腎上腺酸和ω6二十碳五烯酸)的比例與母乳中ω3脂肪酸的總量相似或更高,維持了對發(fā)育中的嬰兒的充足供應(yīng)。
參考文獻
[1] Association between Arachidonic Acid and the Risk of Schizophrenia: A Cross-National Study and Mendelian Randomization Analysis. doi:10.3390/nu15051195
[2] The imperative of arachidonic acid in early human development. doi:10.1016/j.plipres.2023.101222