众志成城抗疫情专家论坛第6讲牟海津教授讲

来源：本站原创
时间：2020/10/8 23:15:14

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各位亲爱的听众：

大家好！

今天，我想跟大家一起分享的课题是《海洋生命因子与慢性疾病》，共同探讨海洋当中的来自于食品的功能因子与人类慢性疾病的相关性，我们如何从海洋资源中发掘这些功能因子，来控制、治愈人类的慢性疾病。

一、要重视食疗对健康的作用

现代膳食结构的不合理导致了一系列的代谢慢病的问题。

三四十年之前，我们想到更多的是怎么吃饱。现在，我们考虑的更多的是怎么吃好。但是，这种“吃好”，更多是为了满足我们的口感，是体验食物带给我们的美味，但是，我们考虑健康了吗？这种“吃好”，导致国人大多存在营养过剩、营养不均衡的问题，肥胖、糖尿病、动脉粥样硬化、冠心病等一系列的“文明病”也相应产生。

针对这些问题，我们该怎么办呢？需要调整我们的膳食结构，并且补充一些特殊膳食，以延缓代谢慢病的产生。

几千年前，就有人提过食疗的问题。

被西方尊为“医药之父”的古希腊希波克拉底曾说过：药物治疗，不如食物治疗。食物是人类治病的最好药品。食疗就是用食物来代替药物，而使疾病得到治疗，使细胞恢复功能，使人体恢复健康。

我国古代也有多篇食疗方面的专著。比如，孙思邈在《千金药方》中就专论“食治”：“夫为医者，当须先洞晓病源，知其所犯，以食治之，食疗不愈，然后命药。”所以，我们现代人类应该更加重视食疗对人类健康的贡献，而不是过多的依赖药品。

二、海洋生物可以为我们提供哪些营养物质

海洋是健康产业发展的巨大资源宝库，海洋食品是人类的蓝色粮仓、蓝色药库。海洋生物具有独特的营养价值，含有多种生物活性物质，从而推动了海洋药物、海洋食品，甚至是海洋化妆品、海洋农业产业的快速发展。

那么，海洋生物可以为我们提供哪些营养物质呢？

第一是优质蛋白。其中比较典型的是胶原蛋白，胶原蛋白肽。还有很多功能肽，是从海洋蛋白质原料中开发出的一些低分子量的功能肽，能够促进人体更好的吸收，并且赋予一些特殊的功能。

第二大营养源是脂肪。对于海洋食品来说，指的就是鱼油，能够为我们提供很多的功能脂质。对海洋脂质的认识，通常不是把它作为能源物质，而是它作为功能脂质的原料，比如它可以提供EPA、DHA。

第三是小分子营养素。海洋食品还能够提供一些小分子营养素，比如海参皂苷、虾青素、牛磺酸、岩藻黄素等等。

三、海洋多糖及其药物和功能制品开发及应用

今天我想重点为大家介绍的，是海洋食品为我们提供的一种非常重要的物质——糖，或者叫碳水化合物。

海洋食品也为我们提供功能多糖和功能低聚糖。比如，大家比较熟悉的来自于虾蟹壳的壳聚糖，也叫甲壳素。还有来自于海参、海藻的岩藻聚糖，等等。

海洋多糖，总体可分为两大类：海洋植物多糖、海洋动物多糖。

海洋植物多糖，包括来自于海藻的褐藻胶、琼胶、卡拉胶、褐藻糖胶（又称为岩藻多糖硫酸酯）、绿藻多糖等。

海洋动物多糖，包括硫酸软骨素、壳聚糖、海参多糖、牡蛎多糖等等。

海洋多糖都具有独特的结构，从而具备了陆生多糖所不具备的一些特殊的活性和功能，因此在药物功能食品、生物制品等领域具有良好的开发前景。比如，褐藻胶可以作为食品的胶体，也就是膳食纤维、功能低聚糖的原料。其中还含有很多不溶性的膳食纤维，可以作为饲料。红藻多糖也含有琼胶、卡拉胶，也可以作为食品胶体的重要成分。褐藻糖胶，或者叫岩藻聚糖硫酸酯，已经被证明具有免疫调节、抗菌、抗肿瘤、抗心血管疾病等多种活性。海藻中还有大家熟悉的碘、甘露醇、海藻多酚、岩藻黄素等等。

目前，利用海藻多糖开发的药物和功能制品非常多。比如，我国第一个海洋藻酸双酯钠（简称PSS），就是从褐藻中提取多糖而研发成功的防治心脑血管疾病药物。去年，又有一个抗老年性痴呆的海洋寡糖类药物——甘露寡糖二酸（GV-）通过了三期临床。除此之外，市场上还可以看到来自于海藻多糖的抗烧心、治胃病、抗肿瘤、治疗肾病等多种来自于海洋植物的多糖药物。

同样，还有一些利用海藻多糖开发的保健品和化妆品，以及很多来自于壳聚糖、硫酸软骨素等诸多海洋动物多糖的相关药物和功能食品。

可见，海藻有多种功效成分，其对人类健康所发挥的作用也得到公认。所以，有人称海藻为“海上鲜草”。

四、海藻的种类

海藻的种类有很多，总体可分成三大类：

第一类，褐藻。

褐藻大概有多个品种，包括我们熟悉的海带、裙带菜等等。

第二类，红藻。

红藻有多个品种，包括江离、石花菜、麒麟菜等等。

第三类，绿藻。

绿藻有多个品种，比如虎台、石莼等等。

北海道大学大石圭一教授认为，徐福为秦始皇所寻找的仙药，就是被日本人称为长寿菜的海带。可见，海带对人类的贡献，很早就得到了大家的认可。

五、海藻的生物活性

海藻有多重生物活性：

?防治缺碘性甲状腺肿；

?降低胆固醇的吸收；

?降血压；

?降血糖；

?可以预防心脑血管疾病；

?提高人体免疫力；

?抑制肿瘤；

?可以补钙，促进骨骼的发育；

?养胃；

?可以清除幽门螺旋杆菌；

?利用海带膳食纤维可以排脂排毒；

?可以增加饱腹感，从而减肥瘦身；

?美容，养发护发。

中医典籍中有很多关于海藻的记录：

昆布，咸，寒，滑，无毒，十二种水肿，瘿瘤聚结气，疮（《别录》）。破积聚（思邈）。治阴肿，含之咽汁（藏器）。利水道，去面肿，治恶疮鼠（甄权）。——《本草纲目》明

用甑大小十个，同昆布细锉，二味各一处，下东流水，从巳煮至亥，水旋添，勿令少。——《雷公炮灸录》南朝

羊栖菜，主治“瘿瘤结气”、“利小便”，有治疗“本豚气”、“水气浮肿”，“宿食不化”等功效。——《别录》

海带，咸，寒，无毒。催生，治妇人病，及疗风下水。治水病瘿瘤，功同海藻（时珍）。——《嘉》宋

裙带菜，菜莙荙，散颈下硬核痛，腹中上下雷鸣，下十二水肿。——《本草纲目》明

马尾藻，生浅水中，如短马尾细，黑色，用之当浸去咸味，，主结气瘿瘤是也。——《神农本草经》东汉

石花菜，甘、咸、大寒、滑、无毒，去上焦浮热，发下部虚寒。——《本草纲目》明

味甘咸大寒滑．入手足太阴阳明经．功专去上焦浮热．发下部虚寒——《本草撮要》清

紫菜，味甘，寒、病瘿瘤脚气者宜食之。——《本草经集注》南北朝

下热气，多食胀人。若热气塞咽喉，煎汁饮之。——《食疗本草》唐

龙须菜，甘、寒、无毒，瘿结热气，利小便。——《本草纲目》明

角叉菜，生海中。又能解面热。——《食疗本草》唐

味甘、大寒、滑、下热风气，疗小儿骨蒸热劳。——《本草纲目》明

从这些中医药记载可以看出，我国古代劳动人民对海藻是非常认可的。

经过20多年的科学研究，我们发现海藻低聚糖具有多种生理学活性，包括抗病毒活性（包括抗艾滋病毒、疱疹病毒、鼠巨细胞病毒、B型流感病毒、流行性腮腺炎病毒、T淋巴细胞病毒III型等）、抗肿瘤活性（包括抗乳腺癌、Meth-A纤维肉瘤、Ehrlich腹水瘤、肝癌H-22等等）、抗凝血、调解肠道功能、降血脂、抗氧化等等。

六、海洋寡糖对肠道微生物的益生作用

现在，已经有很多报道介绍海洋寡糖能够调节人体的肠道微生物，能够促进肠道中乳酸菌、双歧杆菌的生长，能够增加短链脂肪酸，特别是丁酸的含量，并且降低肠道PH值，抑制有害微生物的产生。

实际上，海洋功能糖是不能被人和动物的肠道直接消化掉的，因为人和动物的肠道中不具备针对海洋糖类的消化酶。但是，海洋功能糖可以被肠道中的有益微生物所利用，从而促进有益微生物的增殖和有益代谢产物的积累。

现在已经发现，褐藻胶、琼胶、卡拉胶都可以被多种肠道有益微生物所利用，促进丁酸的产生。丁酸和其它的短链脂肪酸具有非常好的肠道生态改善作用，从而减少结肠癌等肠道疾病的发生。

七、海洋寡糖抗病毒、抗肠道病原菌粘附活性

有研究报道，来自于刺身的糖胺聚糖，可以抗仙台病毒。我们也发现，来自于卡拉胶的硫酸寡糖，可以抑制HIV病毒、单纯疱疹病毒（HSV-1）。

海洋寡糖对病毒的抑制作用，多数情况下是通过抑制病毒对人体细胞的黏附作用实现的，也就是抑制病毒与正常人体细胞的结合，从而抑制病毒的侵入。

比如，海洋硫酸多糖能明显抑制囊膜病毒，它的作用机制主要体现在可以抑制这些囊膜病毒和细胞表面特定受体的黏附。而这种黏附作用与糖的结构、组成，特别是硫酸基的含量有非常大的关系。

在抗病菌方面，因为病菌对受体细胞黏附的过程，也是依靠特定的吸附位点来完成的。这种吸附、黏附行为具有高度的特异性，是通过一些糖链来实现的。海洋寡糖能够抑制病原菌对受体细胞的黏附。

有研究报道，低分子量的褐藻胶，可以抑制沙门氏菌对人体细胞的黏附。我们也发现了岩藻寡糖也可以很明显的抑制鼠伤寒沙门氏菌对HT-29细胞的黏附作用。

大家可能比较熟悉幽门螺旋杆菌，这种细菌能够引起胃炎、胃溃疡、胃癌。它的侵染主要是利用表面的凝激素。凝激素能够介导幽门螺旋杆菌对胃黏膜的黏附。所以，我们利用来自于海带当中的岩藻聚糖硫酸酯，或者叫褐藻糖胶，就可以有效的抑制幽门螺旋杆菌的黏附，从而减轻和治疗胃炎、胃溃疡。

八、海藻寡糖具有很好的降血压活性

我们曾经开发了一个产品叫寡聚褐藻酸钾，它对自发性高血压大鼠的血压就有良好的改善作用。灌胃6周后可以看出，寡聚褐藻酸钾对自发性高血压大鼠的心脏纤化程度有良好的改善作用。同时，寡聚褐藻酸钾还有效改善了大鼠的肠道菌群结构。通过灌胃干预，可以有效的改善大鼠肠道中与健康、与降血压相关的肠道微生物的相对丰度。所以，改善肠道菌群结构，很可能是海藻寡糖降血压的非常重要的机制之一。

九、海藻膳食纤维具有良好的肠道功能改善作用

膳食纤维，被称为人类的第七大营养素。

世界卫生组织建议总膳纤维的摄入量的下限是每人每天27克。

膳食纤维可分为不溶性膳食纤维和可溶性膳食纤维。

不溶性膳食纤维，比如海藻新霉素，是不溶性的。而褐藻胶、琼胶、卡拉胶都是可溶性的多糖，可以作为可溶性膳食纤维，它能够抵抗人体小肠的消化吸收，从而在大肠部分或全部发酵。所以，海藻膳食纤维总体表现出来的功能就是润肠通便，降血糖，降血脂，改善微生态，促进肠道的蠕动，提高肠道消化能力，清除肠道壁上的宿便和有害细菌。

膳食纤维在肠道中可以吸水溶胀，形成疏松网状的空间结构，增加了营养成分与肠胃的接触面积，从而提高对营养成分的吸收率。

根据研究，海藻膳食纤维相对于谷物的膳食纤维，具有更好的膨胀性，持水力。所以，在增加饱腹感、清除自由基、吸附重金属、调节便秘等方面的效果更优。

我们曾经做过这样的实验，从海藻当提取得到水溶性膳食纤维，研究她对C57BL/6J小鼠体重、摄食量、总能量摄入和总能量效率的影响，研究海藻膳食纤维减肥排水的作用。

一开始，使用高脂食物灌胃小鼠，小鼠的体重和血脂含量会快速增加。然后，使用海藻膳食纤维，可以看出小鼠的体重得到了明显的控制，甚至与阳性对照药物——奥利斯他进行对比，也表现出了相对持平的效果。而且在小鼠的粪便当中，检出了含量比较高的总胆固醇和总甘油三酯。这说明，海藻膳食纤维对小鼠体内的脂肪，具有良好的排出作用。

通过对小鼠附睾脂肪细胞和皮下脂肪细胞的染色情况可以看出，经过海藻膳食纤维干预后，小鼠体内的脂肪含量明显降低。

十、褐藻多糖硫酸酯的抗肿瘤与免疫增强活性

褐藻糖胶（岩藻聚糖硫酸酯）是一类最具多元化结构特点的海洋多糖。通常由岩藻糖为主要单元，结合半乳糖、甘露糖、葡萄糖、阿拉伯糖等多种单糖残基以及硫酸基、糖醛酸等取代基复合而成的硫酸化杂聚多糖。

我们可以对比海参、海胆、海藻中的岩藻聚糖硫酸酯，来发现岩藻聚糖硫酸酯的结构与品种的关系。

海参多糖在海参体内的含量大概要占到10%左右，是海参最重要的功效成分之一。如果要把海参的营养跟鸡蛋进行对比，单从蛋白质方面去对比是不公平的，因为海参中很重要的一个功效成分是海参多糖。但是，不同种类的海参体内所含的海参多糖的结构是不一样的，含量也是不一样的。

海藻中也含有很多褐藻糖胶，其含量也随着海藻的种类、产地、季节以及藻体的部位不同而存在变化。这种结构的变化，包括糖苷键类型、硫酸化位点及含量、单糖组成、分子量、取代基等精细结构差异，都会对其功能产生严重影响。

所以，并不是说所有的褐藻糖胶的功能是一样的，我们在甄别褐藻糖胶活性的时候，需要链接许多的科学问题。

褐藻糖胶具有抗凝血、降血脂、抗慢性肾衰、抗肿瘤、抗病毒、促进组织再生、抑制胃溃疡、增强机体免疫机能等多种生理活性。

?它是一种对巨噬细胞、T细胞有直接作用的免疫调节剂；

?具有明显的抗凝血和促纤溶的药理学活性，可作为预防血栓形成的药物或保健品；

?包含硫酸基的岩藻糖或其降解物能诱导癌细胞凋亡，可用作凋亡诱导剂和抗癌药；

?能诱发细胞生长因子的生成，从而促进各种细胞生长，修复受损坏或机能减退的器官和组织；

?还具有良好的降血脂、降血糖、降胆固醇的功效，能克服降脂药物的一些副作用；

?可治疗慢性肾衰，对中早期肾衰效果显著；

?可作为金属离子的结合剂和阻吸剂，使人体对铅的吸收减少70%以上。

目前，国内外以褐藻糖胶为原料研制的功能食品和药品比较多。那么，刚才也说过褐藻糖胶的活性与其结构、含量都有非常大的关系。

褐藻糖胶的抗肿瘤活性机制是多元化的，目前大家比较公认的几点有：抑制肿瘤的生长，下调、转移相关基因的表达，抑制肿瘤血管的新生和侵袭能力，抑制肿瘤细胞的黏附。而这些作用，与褐藻糖胶的来源有很大的关系。褐藻糖胶的来源决定了它的分子量，以及它的硫酸化程度。所以，褐藻糖胶的抗肿瘤活性与它的分子量、硫酸基的含量都有密切的关系。

我们利用免疫低下的小鼠模型研究岩藻多糖硫酸酯的免疫增强效果，发现血清当中的溶血素的活性明显上升，巨噬细胞的吞噬功能有明显的增强。这种免疫增强作用，很可能是海藻寡糖提高它的抗肿瘤作用的非常重要的机制之一。

十一、硫酸基海藻低聚糖的心脑血管疾病改善作用

前面说过，我国第一个海洋药物藻酸双酯钠PSS，是海带提取物褐藻酸钠经过水解酯化形成的一种硫酸酯钠盐，具有抗血栓、降血黏度等一系列活性。藻酸双酯钠PSS能够使凝血酶失活，对心脑血管病人有非常好的疗效。

但是，不同的褐藻胶含有不同的分子量，具有不同的结构组成，也会具有不同的活性。特别是褐藻胶是由两个单体组成的，也就是甘露糖盐酸和古罗糖盐酸。这两种单体的比例与活性的关系非常密切。所以，总体而言，决定海藻多糖活性的有三大要素：分子量、单糖组成和功能集团。

实验发现，来自于水藻的低分子量的硫酸多糖，对高血脂大鼠的血脂有明显的改善作用。它的效果与我们常用的奥利斯他具有一定的可比性。

十二、海藻寡糖的抗老年痴呆作用

年，GV-在改善老年痴呆，也就是阿尔茨海默症方面完成了三期临床。治疗36周，能够明显改善阿尔茨海默症的认知功能障碍，疗效显著。同时，还会有效的修复肠道微生物菌群，降低血液和粪便当中的苯丙氨酸和异亮氨酸的浓度，从而减少了大脑当中和Th1相关的神经炎症。因此，可以认为海藻寡糖对阿尔茨海默症具有非常好的改善和干预能力。

十二、海洋动物多糖——壳聚糖、硫酸软骨素

海洋中还含有许多动物多糖，比如壳聚糖。壳聚糖主要是由虾壳蟹壳经过脱钙、脱蛋白等之后形成的低聚糖或寡糖。壳聚糖表现出比较好的提高免疫力、抗氧化、改善肠道功能等一系列作用，已经得到大家的认可。

还有一个非常有名的海洋动物多糖，是硫酸软骨素，具有预防治疗动脉粥样硬化、预防治疗关节炎、促进伤口愈合等一系列功效。市面上已经有很多相关的药品和功能食品。

总之，海洋功能糖的种类多，活性好，应用前景广泛，但是它们的活性和它们的结构之间有非常密切的联系，还有很多的科学问题亟待我们解决，还有很多的市场潜质期待我们去挖掘。

今天我的汇报就到这里，感谢大家的聆听，再见！