文摘
蔬菜和水果含有non-provitamin(番茄红素、叶黄素和玉米黄质)和维生素A原(β胡萝卜素,β玉米黄质,α胡萝卜素类胡萝卜素。在这些化合物中,β胡萝卜素被广泛研究的健康福利,但其补充剂量高于推荐摄入引起副作用。β胡萝卜素转化为维甲酸(RA),一个著名的免疫调节分子。人类干预措施建议β-胡萝卜素和番茄红素在药理剂量影响免疫功能在消耗时间的低类胡萝卜素的饮食。然而,这些影响似乎不相关的类胡萝卜素和维生素a水平在等离子体。当地生产的RA内脏相关的淋巴组织,以及依赖RA-induced对炎症的影响,表明个性化营养/补充应考虑在未来。另一方面,RA和番茄红素的微分效应转化生长因子表明补充番茄红素可以改善免疫功能不增加患癌症的风险。然而,这样的临床前证据之前必须确认在人类干预任何建议。
1。介绍
主要饮食non-provitamin(番茄红素、叶黄素和玉米黄质)和维生素A原(β胡萝卜素,β玉米黄质,α胡萝卜素)类胡萝卜素具有不同的生物活性和功效,取决于他们的食物内容,饮食摄入量,生物利用度和生物转化1]。肠道和肝脏器官至关重要维生素的吸收和肝脏占大多数的维生素A商店(2,3]。维生素原A类胡萝卜素,β胡萝卜素,是一种饮食中维生素a的重要来源。β-胡萝卜素oxygenase-1 (BCO1)和β胡萝卜素9 ,10oxygenase-2 (BCO2)是两个已知的类胡萝卜素裂解酶在人类4]。在老鼠,BCO1和BCO2肝脏和小肠中高度表达,本地化的肝细胞和粘膜上皮和BCO1也表示在肝星状细胞(4]。酶有维生素A原和non-provitamin优惠基质,分别已经提出这些酶的基因变异影响因素类胡萝卜素在人类[5,6]。
β胡萝卜素是一种抗氧化剂,但它的prooxidant活动在某些情况下占其不利影响(6]。特别是,β胡萝卜素在两个大型临床试验未能预防癌症:α-生育酚、β-胡萝卜素癌症预防研究(ATBC研究;α生育酚50毫克,β胡萝卜素20 mg / d) [7)和β-胡萝卜素和视黄醇功效试验(插入符号;β胡萝卜素30毫克/ d和视黄醇棕榈酸酯25000 IU) [8]。此外,β在吸烟者(补充胡萝卜素增加肺癌风险9,10)和总体死亡率(11,12]。另一方面,一个更安全的配置文件为non-provitamin类胡萝卜素(20 mg / d对番茄红素的叶黄素和75 mg / d)已建议(13]。番茄红素已广泛研究[14],封装已经建议改善生物利用度治疗使用在许多条件,包括免疫介导性疾病(15]。
视黄醇绑定到retinol-binding蛋白质(RBP)是一个来源的维甲酸(RA) (2,16),后者是由细胞色素P450代谢26 (CYP26) [3]。吸收后,可以氧化视黄醇广泛表达酒精脱氢酶(ADH)形成视黄醛(视网膜),然后被代谢成RA由视黄醛/乙醛脱氢酶(ALDH)在肝脏3,17,18]。ALDH也表示在内脏相关淋巴组织(GALT) [3]。尽管RA的主要活性代谢产物影响免疫系统,non-provitamin类胡萝卜素活跃在免疫调制(19]。此外,据报道,BCO1可能产生acycloretinal从番茄红素20.],lycopene-derived BCO2代谢物可以调解在某些情况下信号类似于由视黄酸受体(RAR)配体(21]。
在本文,我们的目标是讨论免疫调制剂类胡萝卜素的潜在作用,光的摄入量和安全。
2。类胡萝卜素来源
主要类胡萝卜素在食品产品β胡萝卜素,α胡萝卜素,β玉米黄质、番茄红素、叶黄素和玉米黄质(22)(表1)。除了蛋黄富含叶黄素,这些化合物在人类饮食的主要来源是植物来源;广泛分布在叶绿体的花、叶、种子和根。橙色、黄色和绿色的蔬菜来源丰富;番茄红素是发现在番茄及其相关产品,也存在于水果,比如西瓜,粉红葡萄柚23]。柑橘类水果,木瓜,桃子含有重要的水平β玉米黄质。叶黄素叶黄素和玉米黄质主要存在于绿叶蔬菜,如菠菜、西兰花(24]。同样,一个新兴的类胡萝卜素来源是工业的副产品加工的水果和蔬菜(25]。
类胡萝卜素含量差别很大,因为他们的合成是极大地受到各种因素的影响,包括气候、土壤、品种和栽培26]。此外,他们的个人资料与成熟浆果的变化阶段,水平较高的α-胡萝卜素和番茄红素在先进成熟(27]。除了收获前的因素,其内容可以影响所有治疗在采后,因为他们的高度不饱和结构与共轭双键使他们很容易受到氧化反应和二聚作用。例如,切割蔬菜增加了暴露在氧气和释放酶植物细胞液泡的实质,进一步促进其降解。过度暴露于阳光下也能减少收获产品中类胡萝卜素的含量(28]。退化的类胡萝卜素可以减少存储在低温下,防止光(打包在黑暗的容器),或包下修改后的大气。然而,热疗法对类胡萝卜素的影响出现混合。例如,低温对番茄有大量的类胡萝卜素相比,热治疗的和类似的结果观察胡萝卜(29日]。然而,家庭烹饪技术,如沸腾的热水,导致部分退化和异构化β-胡萝卜素和番茄红素。当前工业加工技术作为高压治疗倾向于保持甚至提高类胡萝卜素的含量(30.]。
3所示。饮食摄入量、RDA和视黄醇等价物
饮食消费数据的类胡萝卜素在过去通常表示为β胡萝卜素,β胡萝卜素等价物,或视黄醇当量,只有最近,类胡萝卜素的食物成分数据库开发。有一种普遍的共识关于膳食类胡萝卜素的贡献从食物来源的食物不仅取决于其内容,但也对他们消费的频率。个人估计类胡萝卜素的摄入量有很大的差异,地区和国家的水平,和显著的季节性变化也被报道在一些国家(31日]。此外,类胡萝卜素的摄入量评估是一个复杂的问题主要是因为之间的高可变性在和主题,在数据收集不精确的程度,和类胡萝卜素的食物成分数据库中的差异,反映在文学不同的类胡萝卜素的摄入量。
膳食类胡萝卜素的研究很少,为数不多的比较研究的主要结果展示在表2(32),类胡萝卜素的摄入量的评估是由食物频率问卷(FFQ)在个体水平的五个国家。应该注意到,这项研究的人口是一组在确定区域每个参与者五国的(每个国家会于长滩举行)。因此,主题可能不一定代表整个人口虽然认为他们各自国家的一个典型的饮食模式。此外,它不应该被忽略,FFQ高估了类胡萝卜素的摄入量(33),尤其是叶黄素和玉米黄质在比较为期3天的食物记录。表2总结了类胡萝卜素的摄入量在一些国家的代表文学与一个更大的样本量。总类胡萝卜素的摄入量范围介于5.42和15.44毫克/天;然而,应该考虑比较谨慎,因为如图所示,样本大小和方法论研究之间的差异。
在回顾Maiani et al。1),计算每个类胡萝卜素的相对贡献总类胡萝卜素的摄入量,根据粮农组织粮食从几个欧洲国家的资产负债表数据,。叶黄素和玉米黄质和β胡萝卜素是那些最常发现在欧洲饮食(分别为48%和33%,总类胡萝卜素的摄入量为11.8 mg / d)。没有正式的饮食建议尚未建立,类胡萝卜素和欧洲食品安全局(2006)已经决定,现有证据不足以建立一个推荐膳食津贴(RDA)或足够的摄入量(AI)β胡萝卜素和其他类胡萝卜素(34]。在大多数欧洲国家,建立了推荐摄入量的基础上,假设4.8毫克β胡萝卜素是需要满足的要求800微克的维生素A(转换因子6)。在其他国家,例如美国,12的转换因子β等其他类胡萝卜素的胡萝卜素和24β玉米黄质是应用35]。非常复杂的矩阵(即。,spinach), human studies have revealed an even higher conversion factor forβ胡萝卜素,如1:21水果/蔬菜混合或1:26蔬菜(36]。许多流行病学研究的结论表明等离子体水平的0.4μ摩尔/升β胡萝卜素应该旨在为了受益于预防健康的潜力。这个浓度可以达到2 - 4毫克/天的消费β胡萝卜素(37),远低于使用的补充剂量ATBC研究[7)和插入符号的研究(8),增加患肺癌的风险是在重度吸烟者服用高剂量(5到10倍2 - 4毫克/天的剂量之前表示)β胡萝卜素长时间。
消费的食物丰富β胡萝卜素是强烈推荐,因为它是与降低慢性疾病的风险和确保摄入足够多的抗氧化剂。健康的饮食,它实际上包含100 - 500 g / d的水果和蔬菜,应当包含一个高比例的carotenoid-rich食物。另一方面,提出了一些non-provitamin类胡萝卜素摄入量推荐10 - 20 mg / d对叶黄素和5.7 -15 mg / d番茄红素(38]。
4所示。生物利用度和可访问性
生物利用度的膳食叶黄素个体间差异很大,如许多内在和外在因素的影响(51]。生物利用度的定义是摄取营养的一部分在小肠吸收,进入血液循环,成为可供使用或存储在器官52- - - - - -54]。在营养食品,饮料,或营养物质在肠道吸收,他们必须自己准备运输食糜的肠上皮细胞的腔,一个过程定义为bioaccessibility。脂溶性的类胡萝卜素,必须首先释放食物摄入类胡萝卜素矩阵,转移到脂质乳剂,纳入微粒含有胰脂酶和胆汁盐,然后用于运输到肠上皮细胞(54- - - - - -56]。亲水的胶束作为极地载体食糜的粘膜细胞表面吸收通过被动扩散57]。影响类胡萝卜素bioaccessibility和生物利用度的因素可以分类carotenoid-related和不相关的团体。carotenoid-related包括剂量、化学结构(异构形式)和类胡萝卜素之间的相互作用,以及不相关的包括烹饪、co-consumed食品的营养成分,粒度的消化食物,生物识别技术的消费者,micellarization效率,和运输的肠上皮细胞淋巴系统(36,57- - - - - -61年]。因此,类胡萝卜素含量的食物可能没有很好地与他们的生物利用度和终极bioefficacy因为负面效应物的干扰62年]。不相关的因素中,膳食脂肪,热处理,减少颗粒大小有显著的积极影响,而膳食纤维和蛋白质(产生负面影响62年]。机械加工,包括切和咀嚼,帮助减少颗粒大小和释放类胡萝卜素从叶绿体和组织bioaccessibility [63年- - - - - -65年]。天然脂质,而低的数量在大多数carotenoid-rich水果和蔬菜,每天3 - 5克脂肪摄入量对类胡萝卜素的最佳吸收[至关重要66年,67年]。此外,膳食脂肪的存在,特别是长链脂肪酸,例如,油酸,更有利于非极性类胡萝卜素的吸收比极地(胡萝卜素)的(叶黄素)[62年,68年- - - - - -70年因为极性类胡萝卜素可以更容易地从乳化脂质转移到胶束(71年]。膳食纤维,植物性食物的原理组件,妥协从食品矩阵类胡萝卜素的释放,抑制纤维和蛋白质类胡萝卜素进入胶束的公司60,72年]。加热时烹饪最能降低食物中的营养,这种治疗会增加某些营养物质的生物利用度,如番茄红素(73年]。因此,了解影响因素bioaccessibility和类胡萝卜素的生物利用度达到他们的最终bioefficacy是至关重要的。
5。封装
营养生物利用度先于它的生物活性在目标组织。为了获得任何给定的最大bioefficacy bioaccessibility的营养和生物利用度不满意,很多策略寻求改进。例如,与通常被认为是安全的食品级或相关封装(GRAS)材料已成为一项新策略来提高生物利用度和生物活性的植物营养素,包括类胡萝卜素。这种封装技术可以包括,但不限于,纳米乳,矩阵系统、固体分散体、重组蛋白,交联多糖,脂质体(74年- - - - - -81年]。封装,如脂质体和乳剂,能稳定类胡萝卜素从严酷的胃肠道环境中可能的降解82年]。Nanoencapsulation被定义为技术涉及的形成主动加载粒子直径从1到1000海里(83年]。尤其是高分子nanoencapsulation已经采用的首选方法由于其较高的承载能力和更好的稳定性84年- - - - - -86年),已被证明有效的提高类胡萝卜素的生物利用度。例如,在和男性瑞士白化小鼠饲养研究,Arunkumar et al。87年由壳聚糖三磷酸)报道,叶黄素nanoencapsulated积累在等离子体浓度较大,肝脏和眼睛比控制。此外,使用一个在体外Caco-2细胞模型中,易建联et al。88年)发现固体脂质nanoentrapment显著提高细胞吸收β胡萝卜素。Vishwanathan et al。89年)在一个小的临床试验发现叶黄素在一个稳定的亲水nanoemulsion补充1.3倍更可利用体现在其血清状态相比,叶黄素在一颗药丸。因此,封装可以是一个有前途的技术,以提高类胡萝卜素bioaccessibility和生物利用度和导航精确的交付目标组织如眼睛、大脑、或/和皮肤最大的健康益处。然而,临床数据支持他们的应用程序在很大程度上仍缺乏。
6。类胡萝卜素的安全性和有效性
众所周知,过量的类维生素a诱发产生畸形的影响(90年,91年和异型生物质代谢影响92年]。虽然β胡萝卜素是不产生畸形的9),高剂量的β胡萝卜素和维生素E可以prooxidant和有毒93年,94年),增加患癌症的风险。特别是,尽管如此高的摄入量β胡萝卜素可以减少许多癌症的风险(表3),对乳腺癌的影响取决于雌激素受体(ER)和孕激素受体(PR)状态(95年)(表3)。一般来说,类胡萝卜素与癌症风险之间的关系取决于类型的类胡萝卜素和站点的癌症,但从未证实补充建议摄入数据(表3)。此外,患肺癌的风险增加β补充胡萝卜素已报告在吸烟者和人们喝≥11 g乙醇/ d (ATBC研究)7]。ATBC (20 mg / d)和插入符号(30毫克/天)研究也显示,脑出血的风险增加(96年),心血管疾病(97年,98年),高脂血症(asbestos-exposed学科)98年]。相反,补充番茄红素降低低密度脂蛋白胆固醇(99年)、血压(One hundred.),在剂量的≥25 - > 12毫克/天,分别和番茄红素已经提出了预防抗肿瘤的药物的毒性作用[101年]。
总体死亡率增加β补充胡萝卜素(102年- - - - - -104年)> 9.6毫克/天的剂量(104年]。相反,对于non-provitamin类胡萝卜素,观察到安全水平(OSL) 20 mg / d对叶黄素和75 mg / d对番茄红素(13)已建议和可接受的每日摄入量(ADI)提出了53毫克/天的玉米黄质(105年]。积极影响的叶黄素和玉米黄质在年龄相关性黄斑变性是众所周知的106年]。
在ATBC研究中,细胞色素P450 (CYP450)酶的诱导男性吸烟者补充β胡萝卜素已被报道(10]。由于CYP450的主要代谢外源性物质在人类中,药物的使用和膳食补充剂可能发生之间的相互作用。在这种背景下,β补充胡萝卜素(每天两次25000 IU, 28天)并不影响药物动力学的奈非那韦及其活性代谢物M8 HIV-1-infected个人(107年),而混合补充(400 IU的维生素E / d, 500 mg / d的维生素C,和6毫克/天β胡萝卜素每天两次,6个月)降低环孢霉素在肾移植受者108年]。因此,潜在nutraceutical-drug交互必须评估在药物动力学的基础。此外,酒精和RA前体是有据可查的,之间的相互作用的结合β胡萝卜素与乙醇导致肝毒性(109年]。
特别是,竞争性抑制抗利尿激素的可能解释这种逆境110年)和减少副作用的non-provitamin类胡萝卜素(表3和表4)。
在插入符号的研究中,β胡萝卜素从17岁增加到210μg / dL经过4个月的补充(111年),而循环番茄红素浓度在2.17和85之间μg / dL与前列腺癌风险呈负相关(112年]。应当指出的是,这样一个协会不存在浓度大于85μg / dL (112年]。据报道,循环番茄红素,而不是食用番茄红素,减少中风的危险(113年]。在这种背景下,膳食指南应该考虑上限为休生物活性物质(114年]。功效也应该确定为了建立一个治疗指数的垃圾植物化学物质在食品和饮料115年]。
7所示。类胡萝卜素和免疫系统
人们普遍认识到维生素A缺乏症降低体液免疫和细胞免疫反应(16,139年),RA调节固有免疫反应(140年]。维生素A缺乏症与结核病发病率在人类免疫缺陷病毒(HIV) -科目(141年和艾滋病病毒感染者在抗逆转录病毒治疗142年]。此外,类胡萝卜素浓度较低在结核病例抗逆转录病毒疗法(142年]。然而,在ATBC研究中,β胡萝卜素(20 mg / d)肺炎的风险增加的人开始吸烟在21岁或以后143年)和普通感冒的发病率进行剧烈运动的人(144年]。另一方面,维生素(维生素C 120毫克,β胡萝卜素6毫克,α生育酚15毫克)和锌(20毫克)和硒(100μ老年人(g)减少传染性事件145年]。然而,低水平的维生素和类胡萝卜素不仅与免疫缺陷有关,但也与炎症和自身免疫系统和免疫障碍高尔特(18]。类风湿性关节炎患者(146年,147年,系统性红斑狼疮146年乳糜泻),(148年),和/或克罗恩氏病(149年)类胡萝卜素的血清浓度较低(149年),β胡萝卜素(146年,147年),和/或维生素a (146年,148年]。关于non-provitamin类胡萝卜素,在第三次全国健康和营养调查(NHANES III),高血清中番茄红素浓度降低死亡率在系统性红斑狼疮患者150年]。
尽管潜在的氧化还原和炎症状态共同调制,在回顾研究调查的影响通过补充富含抗氧化剂的食物或营养物质对人类氧化还原和炎症状态的标记相结合,整体改善氧化还原和炎症状态的标志是88年观察到的只有27个研究的研究分析,只有28.6%(2/7)的干预与胡萝卜、西红柿,西红柿或lycopene-derived (Lyc-O-mato)提高至少一个氧化还原或炎症状态的标志(151年]。某些血清炎性细胞因子,如肿瘤坏死因子(TNF)α白介素- 6 (IL),也称为adipomyokines [152年)和不特定标记的免疫功能,而外周血单核细胞的体外生产可以索引的免疫反应。
表5描述了人类干预研究的主要结果(153年- - - - - -173年调查的影响β补充胡萝卜素、番茄红素、混合或carotenoid-rich果汁和食物(水果/蔬菜)免疫功能检测,包括在活的有机体内DTH测试细胞介导免疫反应(DTH)和/或先天的体外测定(即。自然杀伤细胞(NK)活性和氧化破裂)和适应性免疫(即。淋巴细胞增殖和细胞因子的生产)。
水平的提高β胡萝卜素(155年,156年,158年- - - - - -160年,163年- - - - - -165年,167年- - - - - -169年,172年),番茄红素(159年,161年,162年,167年- - - - - -169年,172年)和叶黄素167年,168年)以及抗氧化维生素(维生素E和/或C)的混合补充剂(表5)被发现对治疗的反应。此外,增加等离子体类胡萝卜素从2.03到3.05μM报告了8周后消费的8次/ d的蔬菜和水果,包括胡萝卜、青豆、豌豆、椰菜、南瓜、番茄、大头菜、芽甘蓝、红球甘蓝、花椰菜、菠菜、生菜、水萝卜、黄瓜、茴香、苹果、梨、猕猴桃、香蕉、桃、油桃,樱桃,草莓,红醋栗(173年]。
β胡萝卜素抑制了紫外线(UV)诱导免疫抑制,评估DHT测试在健康和老年人,而对比结果报道在DHT番茄红素,β补充胡萝卜素,或混合使用紫外线照射(表5)。
适应性免疫的体外标记,数据不支持影响淋巴细胞的增殖,而结果有关细胞因子生产困难的解释是由于不同的剂量和持续时间的补充类胡萝卜素和类胡萝卜素的使用消耗时间(表5)。纵向研究的四个时期,每一个持续2周(周1 - 2:low-carotenoid时期;周3 - 4:西红柿汁330毫升;周5 - 6:胡萝卜汁330毫升;周7 - 8:10 g干菠菜粉),番茄汁消费增加和il - 4 - 2分泌相对的消耗时间,而不影响观察后胡萝卜汁和菠菜粉(170年)(表5)。
同一组(169年)观察,交叉设计,胡萝卜汁后体外生产增加- 2只在手臂depletion-carrot juice-depletion-tomato汁。肿瘤坏死因子-α增加第一次补充后(果汁),但只有胡萝卜汁在第二次补充(169年]。此外,进一步补充和淋巴细胞增殖增加后增加- 2两组第一果汁补充期结束后,尽管它没有改变后胡萝卜或番茄汁消费相比第一low-carotenoid期结束时(170年]。作者称,这不能解释为免疫调节等离子体类胡萝卜素浓度的变化(170年)和维生素A原效应可以被排除在外,因为果汁补充后血浆视黄醇水平并没有改变。
关于先天免疫,冲突的结果报道氧化burst-induced活性氧(ROS)生产,而NK活性导致增加在大多数的研究(表5)。然而,极大提高NK活动观察1周后汁建立已经停止和NK细胞活性的增加不相关NK比例增加(157年]。
因此,对淋巴细胞亚群相互矛盾的结果。尽管年长的主题β胡萝卜素(30毫克/天,2个月)增加等离子体β胡萝卜素和NK的百分比,在不影响血浆视黄醇(174年),许多研究没有观察到任何影响淋巴细胞的子集β补充胡萝卜素(153年,158年,159年,165年- - - - - -167年,172年,173年,175年]。此外,在随机对照试验(RCT),β补充胡萝卜素(30毫克/天)3个月的主题与结肠息肉或直肠癌增加CD4细胞计数仅在癌症患者的CD4比例低于息肉患者和控制(176年]。另一方面,β胡萝卜素(60 mg / d) CD4增加+细胞计数仅在艾滋病患者有大于10细胞/毫升(177年]。在艾滋病患者中,β胡萝卜素(60毫克/天,3个月)增加NK,但不是CD4 (178年]。相反,其他报道,在艾滋病患者中,β胡萝卜素(60 mg / d口服每日三次,1个月和3个月)并没有改变T细胞亚群和NK,尽管增加血清β胡萝卜素(175年]。对比结果来自补充β胡萝卜素在剂量从60毫克/天至180毫克/天在艾滋病患者CD4细胞计数(175年,177年,179年- - - - - -183年),从最近的一项荟萃分析和数据不支持β补充胡萝卜素增加艾滋病患者的CD4细胞计数(184年]。然而,高尔特导致耗尽CD4也恢复血液CD4后联合抗逆转录病毒疗法(cART) [185年]。特别是,据报道,艾滋病患者有缺陷的肠道归航的碳碳9 (CCR9)和gut-homing趋化因子受体β7对辅助T细胞整合素生产IL-17 (Th17) [185年]。在这种背景下,众所周知,RA诱导gut-homing分子α4β7整合素和CCR9 B和T细胞(CD4和CD8) (2,3,139年)(图1)。风湿性关节炎也能导致α4β7整合素和CCR9 1型和3先天淋巴细胞(ilc),但不会导致2型ilc [CCR9的表情3,18]。细胞因子的生产、ILC1 ILC2, ILC3细胞Th1-like, Th2-like,分别和Th17-like细胞(186年)(图1)。尽管可塑性建议ILC2 / ILC1和ILC3之间/ ILC1 ILC2参与了哮喘、肺纤维化、食管炎、过敏性皮炎;ILC1在慢性阻塞性肺疾病和克罗恩氏病;和ILC3牛皮癣和肥胖相关炎症(187年]。此外,ILC1和ILC3诱导炎性巨噬细胞的极化M1 (139年]。因此,先天免疫可以影响当地的炎症。
除了肠上皮细胞的生产、RA也由基质细胞在固有层(LP)和肠系膜淋巴结(MLN),以及树突状细胞(DC)和巨噬细胞3高尔特)。DC是主要的RA LP的生产者,淋巴集结,MLN [188年)(图1)。临床前研究表明,由直流前体gut-homing分子的表达在骨髓受拉(18)(图1)。这些细胞迁移在肠道和诱导口服耐受诱导调节性T细胞(Treg) [18]。RA诱导也RA-producing CCR7+DC迁移到MLN和诱导肠道的T细胞(18)(图1)。RA生产直流是由许多当地的信号。Microbial-derived信号,通过toll样受体(TLR) 2和TLR5,以及产生丁酸共生的细菌,导致直流(ALDH表达式3,18]。除了从ILC2 il - 4和Th2细胞,转化生长因子β(TGF -β)也可能诱发ALDH表达式(3,18]。RA在Th子集的影响取决于当地的微环境(2,3,139年]。
在生理条件下,RA由直流抑制幼稚T细胞的分化Th17细胞通过阻断il - 6, IL-21, IL-23信号在幼稚T细胞(3]。RA-primed DC诱导抗炎细胞因子il - 10在亚群的生产3),而RA本身会促进TGF -β介导Treg转换幼稚T细胞(2,3)(图1)。TGF -β还参与IgA类开关(189年),和RA诱导的表达α4β7-integrin和CCR9 B细胞和antibody-secreting细胞(ASC) [2,189年)(图1)。此外,DC-derived RA,加上IL-5, il - 6,或TLR信号,有一个主要角色在B细胞的极化赞成IgA-producing ASC,通过诱导IgA类开关在B细胞(3,18,139年,189年,有人建议口服RA管理之前,疫苗可以增加IgA的分泌到肠道分泌物(91年]。关于维生素原A类胡萝卜素,一些临床前研究表明影响体液免疫(图1)。在老鼠中,50毫克/公斤β胡萝卜素为21 d IgA的浓度增加和空肠(ASC的数量190年]。同时,β玉米黄质(5 - 10毫克/公斤,14和21 d)兔增加了血液中CD4, il - 4,体液免疫(IgG、IgM IgA) [191年]。
在炎症过程中,il - 1提高一个IL-6-induced Treg / Th17平衡转向Th17细胞(3),和RA促进IL-15, il - 12的分泌和IL-23,诱导干扰素-γ第Th1和Th17细胞,增强了IL-4-mediated感应Th2 [3,18,140年]。另一方面,在缺乏状态,有显著增加ILC2细胞增殖和细胞因子(il - 4、IL-5 il - 6, IL-9 IL-13)生产,与此同时,ILC3子集的增殖和功能被抑制(139年]。
有人还建议RA有剂量依赖性的影响:在药理或高剂量(10 nM和更高),RA抑制Th17 Th1细胞和诱导Treg,而在生理低剂量(1纳米)RA支持Th17细胞分化[3,16)(图1)。Th17参与克罗恩氏病(192年),和anti-α4β7整合素治疗性抗体(vedolizumab)目标gut-homing Th17 [193年]。虽然减少Treg / Th17平衡往往是与炎症性肠病有关,风湿性关节炎,系统性红斑狼疮,多发性硬化症,维生素a或RA治疗的潜在作用是有争议的3]。
il - 6有一个主要角色在Th17感应(图1),最近的一项荟萃分析报道,补充番茄与显著减少il - 6 (136年]。在一项研究中使用的动物模型的溃疡性结肠炎(葡聚糖硫酸酯钠),β胡萝卜素减少结肠il - 6(5、10和20毫克/公斤),TNF -α(10和20毫克/公斤),IL-17(20毫克/公斤)和降低血浆脂多糖(194年]。另一方面,胃内的番茄红素管理(5毫克/公斤(195年];1、2和4毫克/公斤(196年)降低TNF -α,il - 1β、il - 6和/或TGF -β在阿尔茨海默病和抑制的大鼠模型β-amyloid-induced upregulation TLR4的脉络丛(195年]。影响TGF -β含义也在癌症(图1)。番茄红素抑制TGF -β全身的迁移、入侵和粘附活性的人类肝细胞腺癌SK-Hep-1 (2.5μ米)(197年)和减少TGF -β1 mRNA水平成纤维细胞(198年]。相反,类风湿性关节炎的作用在癌症是有争议的。
尽管RA的扩张需要tumor-reactive CD8 T细胞,诱导的TGF -β第Treg可能抑制肿瘤免疫监视作用[188年]。在这种背景下,TGF -β减少CYP26的表达,抑制RA的分解(3)(图1)。因此,non-provitamin类胡萝卜素可以抗炎功能不影响肿瘤的免疫监视作用,不能增加癌症风险观察后β补充胡萝卜素(表3)。然而,尽管的活动β胡萝卜素对免疫功能可能是由于其转化为维生素A和RA (19),建议apo-10-lycopenoic酸(apo10LA) BCO2番茄红素的代谢物,激活RAR,降低il - 6和il - 1β(199年]。在小鼠,APO10LA 10毫克/公斤24周diethylnitrosamine-initiated减少饮食,高脂肪饮食(HFD)促进肝肿瘤发生,肺肿瘤发病率,肝肿瘤坏死因子-α和il - 6浓度(200年]。数据从BCO2-knockout (BCO2-KO)和野生型老鼠表明抑制il - 6和化学预防可能取决于BCO2表达式(201年]。因此,从non-provitamin代谢物类胡萝卜素的作用值得进一步调查。
8。结论
从审核数据,总类胡萝卜素的摄入量范围从5.42到15.44 mg / d(表2),建议推荐摄入量范围2 - 4.8毫克/天β胡萝卜素(34,37叶黄素),10 - 20毫克/天,5.7 -15 mg / d番茄红素(38]。从食品而不是补充摄入量较高β胡萝卜素与健康的影响(表相关联3和表4),而更有前途的结果来自番茄红素(表建立4)。然而,大多数可用的数据来自流行病学研究和荟萃分析,包括数个随机对照试验(< 15)(99年,One hundred.,136年),小样本大小(< 100),罹患癌症的风险,没有补充数据是可用的。因此,大规模干预的研究是必要的证明番茄红素对健康的影响。
尽管的抗氧化活性β胡萝卜素,维生素A原主要类胡萝卜素,在吸烟者和饮酒prooxidant活动证明其不良反应的剂量从20 mg / d - 30毫克/天(96年- - - - - -98年,143年]。总体死亡率增加β胡萝卜素补充剂量> 9.6 mg / d (104年),和潜在的食物/药物或补品/酒精互动也可以考虑由于竞争和/或诱导代谢酶(10,108年- - - - - -110年]。
相反,non-provitamin类胡萝卜素可以有一个更安全的配置文件(20 mg / d对叶黄素,75 mg / d番茄红素、玉米黄质和53毫克/天)(13,105年)比β胡萝卜素。后者与免疫调节作用(图转换为类风湿性关节炎1)。
人工干预研究类胡萝卜素对免疫功能的影响涉及调查β胡萝卜素、番茄红素或食物来源和表明,类胡萝卜素影响免疫功能只有在消耗时间和剂量(≥30毫克/天β-胡萝卜素和番茄红素)(表5)超过推荐摄入量。一些效果,与类胡萝卜素和视黄醇等离子体水平无关,一直在观察结束后补充。此外,对淋巴细胞亚群相互矛盾的结果。在这种背景下,当地生产的RA可以影响高尔特和肠道淋巴细胞归巢。RA对辅助子集的影响取决于局部微环境和炎症状态。在这种背景下,尽管RA的主要活性代谢产物影响免疫系统,临床数据表明,番茄红素代谢物源自BCO2可以调节免疫功能,减少炎症细胞因子il - 6(图1)。在这种背景下,越来越多的兴趣BCO2代谢物(202年),众所周知,基于遗传多态性BCO1可以集群对象的强反应或弱反应类胡萝卜素(203年,204年]。也BCO1多态性影响non-provitamin类胡萝卜素、叶黄素等(205年,206年和番茄红素206年]。这方面的证据表明,个性化的营养补充/应该考虑在未来。
另一方面,临床前研究表明RA的微分效应和TGF -番茄红素β可以考虑安全上下文中的番茄红素的癌症发病率(图1)。
然而,在不同的光RA在生理和药理剂量的影响3,16)(图1),需要更多的研究,以建立番茄红素的治疗指数,必须采取谨慎推断临床前数据,临床用途。此外,大多数人类干预报告补充番茄红素对免疫功能的影响管理混合或番茄和番茄红素产品从15 - 47.1毫克(表5)。这些剂量接近或更高价值的建议推荐摄入量(5.7 -15 mg / d) (38),提高安全问题。
总之,尽管补充番茄红素对免疫调节似乎更有前途β胡萝卜素,人类研究需要足够的力量和持续时间为了证实这个假说。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。