神奇的生命第二信使—— 环磷酸腺苷(cAMP)

一分钟了解环磷酸腺苷:
环磷酸腺苷( CAMP )的功能
·1)环磷酸腺苷( CAMP )能促进细胞的新陈代谢,修复恶化的肿瘤细胞,从而抑制恶化细胞增殖,使肿瘤细胞向正常方面转化。CAMP 是恶化肿瘤细胞的诱导分化剂。
·2) CAMP 尚有明显升高白细胞的作用,并可对抗放化疗引起的白细胞减少。促进淋巴细胞转化和抗体形成,从而提高机体免疫力。
·3)促进脑细胞的代谢,修复脑细胞,缓解脑细胞疲劳,延缓脑细胞衰老。
·4)改善贫血。
生命的第二信使

20世纪初,科学家就已确认,细胞外小分子信息物质由腺细胞等各种细胞合成和释放,依靠血液、淋巴液等各种体液运送,进行体液调节及生命信息的传递,是人体信息传递的生命“第一信使”。

然而,科学家们后来惊奇地发现,原来生命“第一信使”并不直接参与细胞的物质和能量代谢,而是将信息传递给“第二信使”,进而调节细胞的生理活动和新陈代谢。

环磷酸腺苷(cAMP)是生命信息传递的“第二信使”,是生命的重要调节物质,以微量广泛存在于动植物各种细胞和微生物中。它是细胞内参与调节物质代谢和生物学功能的重要物质,体内多种激素作用于细胞时,可促使细胞生成此物,转而调节细胞的生理活动与物质代谢。

环磷酸腺苷的主要作用之一是控制细胞增殖、分化和生存。细胞间的通讯要通过细胞间的信息传递完成,即由信息细胞释放“第一信使”,经细胞外液影响和作用于其它信息接收细胞。
“第一信使”并不直接参与细胞的物质和能量代谢,而是将信息传递给“第二信使”,进而调节细胞的生理活动和新陈代谢。

如下图:

第二信使在细胞内的浓度受第一信使的调节,它可以瞬间升高、且能快速降低,并由此调节细胞内代谢系统的酶活性,控制细胞的生命活动,包括:葡萄糖的摄取和利用、脂肪的储存和移动以及细胞产物的分泌。第二信使也控制着细胞的增殖、分化和生存,并参与基因转录的调节。

环磷酸腺苷与诺贝尔学奖

美国圣路易斯华盛顿大学的厄尔·威尔伯·萨瑟兰(Earl·Wilbur·Sutherland),对磷酸腺苷的发现和“第二信使”的提出,使人类对生命奥秘的认识大大向前迈出一步,并为未来的众多研究工作奠定基础。萨瑟兰更因此于1971年荣获诺贝尔生理学/医学奖。

美国哥伦比亚大学教授埃里克·坎德尔通过研究得出结论:环磷酸腺苷作为人体的“第二信使”,在修复脑细胞、活化脑细胞、调节脑细胞功能方面有非常重要的作用,使短时记忆转化为长时记忆力,并缓解脑细胞疲劳,延缓脑细胞的衰老,因此坎德尔荣获2000年诺贝尔医学奖。

环磷酸腺苷对人体作用

环磷酸腺苷是在人体内广泛存在的一种具有生理活性的重要物质,由三磷酸腺苷在腺苷环化酶催化下生成,能调节细胞的多种功能活动。
作为激素的第二信使,在细胞内发挥激素调节生理机能和物质代谢作用,能改变细胞膜的功能,促使网织肌浆质内的钙离子进入肌纤维,从而增强心肌收缩,并可促进呼吸链氧化酶的活性,改善心肌缺氧,缓解冠心病症状及改善心电图。
此外,对糖、脂肪代谢、核酸、蛋白质的合成调节等起着重要的作用。

当人体的环磷酸腺苷cAMP不足时: 
  • 细胞生物代谢减弱、细胞新陈代谢减弱、细胞修复功能降低 
  • 细胞失去活性、衰老 
  • 组织功能减弱

环磷酸腺苷是人体健康的重要元素,一旦缺乏会引发40多种疾病。比如血液类疾病(白血病、贫血、过敏性紫癜等);免疫类疾病(单纯过敏、免疫力低下、过敏性荨麻疹等);循环类疾病(心、脑血栓、心绞痛、冠心病等);脑部疾病:阿尔茨海默病、记忆力减退症、神经系统紊乱症、失眠、睡眠障碍;其他(肝炎/乙型肝炎、银屑病、早衰等)。

2013年,科技出版社结集出版《环磷酸腺苷与健康》一书,收集整理各大医院、科研院所临床应用报告,证实外源性补充环磷酸腺苷对40多种疾病安全有效。

 

环磷酸腺苷对健康的积极意义

一、环磷酸腺苷对生理活动的调节作用

· CAMP 信号通路
· CAMP 与细胞增殖分化· CAMP 与激素的合成与分泌· CAMP 与膜蛋白活性
· CAMP 与神经活动
· CAMP 与基因表达
· CAMP 与嗅觉激活
二、环磷酸腺苷的循证医学证据
·1、保护心脏
·2、预防肿瘤(加速癌细胞衰亡)
·3、环磷酸腺苷参与造血(促进造血干细胞分化)
·4、促进神经再生·5、改善呼吸系统疾病
·6、环磷酸腺苷增强机体免疫力
三、环磷酸腺苷的临床应用
· CAMP 是机体内重要物质,被称为细胞第二信使,药理表明,外源性 CAMP 具有舒张平滑肌、扩张血管、改善肝功能、促进神经再生、改善心肌缺氧等多种药理作用,可治疗心血管疾病,甲亢、神经系统疾病肝胆疾病和呼吸系统疾病。
四、环磷酸腺苷与心血管疾病
● CAMP 为核苷酸衍生物,是细胞内参与调节物资代谢等生物给你的重要物质,具有营养心肌、正性肌力、舒张血管、抗心律失常等作用。
●环磷酸腺苷在慢性充血性心力衰竭急性辅助的辅助治疗作用基层医学论坛2005/9
●环磷酸腺苷在慢性充血性心力衰竭急性加重的临床疗效研究医师进修杂志2005/28
●环磷酸腺苷注射治疗充血性心力衰竭的临床观察心血管康复杂志2006.注射环磷酸腺苷对冠脉塔桥手术患者围手术期血流动力学影响中华医学杂志

五、环磷酸腺苷与心血管疾病
1、用于充血性心力衰竭
●CAMP 对慢性充血性心力衰竭在急性发作期、急性价加重期都有明显治疗作用。
●治疗组与对照组在症状超声心电图各项指标改善也有明显差异
( P <0.05)
2、缺血性心脏病患者围手术期
●冠脉搭桥手术中维持血流动力学平稳,保持心肌氧耗平衡是非常重要的,开胸后静脉注射 CAMP 80mg与对照组比,表明 cAMP 可增加心肌收缩力,增强心脏的泵血功能,降低心室的后负荷,减轻心脏的射血阻力。
3、治疗病毒性心肌炎
●( CAMP +大剂量维生素 c +极化液)和对照组(大剂量维生素 C +极化液)的心电图, CK - MB 恢复正常有效率比较有明显差异( p <0.05)所以认为 CAMP 对治疗小儿急性病毒性心肌炎有一定疗效。
4、纠正心律失常
5、补充外源性CAMP 或抗血小板聚集药物可以增加细胞内CAMP 含量从而减轻心脏负荷,抑制血小板积聚。
六、环磷酸腺苷与神经活动
●神经系统是人体内最重要的调节系统。在神经系统调节下,人体内各个系统和器官能对内、外环境的变化做出迅速、准确且较完善的适应性反应,调整其功能状态来满足当时生理活动的需要,以维持整个机体的正常生命活动。
●1971年,科学家证明了 CAMP 参与神经节突触传递。CAMP 的合成和分解速度远远高于其他组织,在神经组织中起重要作用。
七、环磷酸腺苷与神经系统疾病
●作为最重要的细胞内信使之一,CAMP 通过细胞信号传导,在体内多种生物化学包括创伤修复中起着重要作用。cAMP 能促进神经元突起生长,神经元胞内 CAMP 的水平与神经元的突起生长能力密切相关
● CAMP 能模拟神经生长因子促进神经生长、存活、分化。
●中国临床康复200610(3o)
八、环磷酸腺苷防治肿瘤
1992年,宫崎教授研究发现 CAMP 对细胞增殖具有双重效应。正常细胞和肿瘤细胞中的 CAMP 含量是有差异的,在肿瘤细胞内CAMP 一般明显低于正常细胞水平。而细胞内环 CAMP 降低是引起细胞恶性转变的直接原因,但是补充 CAMP 后可使肿瘤细胞内和血浆内 CAMP 含量提高,从而抑制恶化细胞增殖,并使其向正常方向转化 CAMP 同时具有升高白细胞的作用,并可对抗放、化疗引起的正常白细胞的减少。
九、环磷酸腺苷与细胞增殖分
细胞增殖与分化细胞的两个基本特。细胞增殖与分化是一对即相联系又相矛盾的过程,CAMP 在调节这对矛盾中起重要作用。
癌症就是细胞增殖分化发生异常后导致的疾病,1992年宫崎就是研究方向CAMP 对细胞增殖具有双重效应即在G0火G1早起对细胞增殖具有促进作用,而在晚G1期时起抑制作用
十、环磷酸腺苷增强机体造血功能
●白血病、再障患者血液中CAMP 含量明显低于常人,只有常人的60%左右, CAMP 对造血干细胞具有促进代谢的作用,通过补充 cAMP 能刺激骨髓干细胞的造血功能进而使再生障碍性贫血得到有效地改善和治疗。
● CAMP 能活化吞噬细胞、自然杀手、细胞伤害性 T 细胞等免疫细胞,诱导白细胞素、干扰素﹣)、肿瘤坏死因子﹣ a 等细胞因子的分泌,诱导并促进白血病细胞凋亡。改善放化疗期间掉头发、掉指甲、恶心、呕吐、厌食等不良反应同时可以对抗化疗的不良反应,保护正常造血功能骨髓的恢复,防止化疗药物引起严重的骨髓抑制。

环磷酸腺苷增强机体免疫力

●免疫力是人体自身的防御机制,是人体识别和消灭外来侵入的任何异物(病毒、细菌等),处理衰老、损伤、死亡、变性的自身细胞以及识别和处理体内突变细胞和病毒感染细胞的能力。
●人体的免疫力大多取决于遗传基因,但是环境因素的影响也很大,如饮食、睡眠、运动、压力等。其中饮食对免疫力具有决定性的影响力,因为有些食物的成分能够协助刺激免疫系统,增强免疫能力,如果缺乏这些重要营养素成分,会严重影响身体的免疫系统机能。

 

●现代免疫学认为,免疫力是人体识别和排除“异己”的生理反应。如果人体免疫系统不能正常发挥保护作用,就极易出现细菌、病毒、真菌等引发的感染,免疫力低下最直接的表现就是容易生病,因经常患病加重了机体的消耗,所以一般会有体质虚弱、营养不良、精神萎靡、疲乏无力、食欲降低、睡眠障碍等表现。
●免疫功能亢进对于进入机体的药物或有益微生物产生变态反应。如花粉引起的过敏现象。表现在疾病方面有:过敏性皮炎、麻疹、哮喘、顽固性头痛、牙痛、红眼病、青春痘、便秘及高血压、高血脂、心脏病、中风等心血管类疾病。
● CAMP 对机体的免疫反应具有选择性抑制作用,能抑制与免疫反应有关细胞( T 细胞、 B 细胞等巨噬细胞)的增殖和功能,能降低抗体免疫反应。通过选择性抑制机体免疫细胞改善过敏性皮炎、麻疹、哮喘等免疫功能亢进类疾病。

外源性寻找天然环磷酸腺苷之路

自从环磷酸腺苷被发现以后,全世界有上千个实验室研究这一神奇的分子。科学家发现,环磷酸腺苷在生物界中无处不在,但却只能从动物肝脏中提取极微量的环磷酸腺苷,价格非常昂贵。因此,环磷酸腺苷在全球范围内供不应求。在国外也有用化学方法制造,不是纯天然的。

值得庆幸的是1979年和1984年两位日本科学家发现中国独有的枣果中含有丰富的环磷酸腺苷,是一般动植物材料中含量的数万倍,尤其是新疆大枣的含量最高,是一般动植物食品含量的数千到数万倍。

动物用环磷酸腺苷的问世--红枣酵素

法柯隆公司在香港科技大学梁纯教授的带领下,经过近3年的研究,终于驯化出以布拉迪为主导的有益菌群,通过固液两步深层发酵,对红枣里面的环磷酸腺苷进行化学修饰,经过浓缩和喷雾干燥,获得专利产品“红枣酵素”。产品富含环磷酸腺苷、红枣多糖、酵素、小肽等多种生命元素。

 

而梁纯教授早年就读于美国布朗大学,世界分子生物学美国冷泉港实验室研究员,香港科技大学教授,国际知名的细胞学科学家,在微生物领域全球享有盛誉。在梁纯教授的指导下,法柯隆建立了生物工程研发中心,下设有益菌驯化实验室、红枣发酵实验室、特殊中药发酵实验室,专注于发酵菌种的创新和红枣药用的开发。


在临床使用方面,公司和河南农业大学、兰州兽研所等深度合作,在母猪、家禽、牛羊和水产领域,均取得了不俗的成绩,尤其体现在“补气血、健脾胃、解内毒”等方面。

关于红枣酵素

一、枣的历史和功效
中国是枣的故乡,据史料记载红枣是中国的传统名优特产树,枣在我国已有8000多年历史。史料记载,远在5000年前的新石器时代,枣已是人们食物的组成部分。在西周时期,人们就开始利用红枣发酵酿造红枣酒,作为上乘贡品,宴请宾朋。自古以来就被列为“五果”(桃、李、梅、杏、枣)之一。

我国现存最早的药学专著《神农本草经》,将其列为“上品”。汉代“医圣”张仲景在他所著《伤寒论》中,列有113个处方,其中有63个配用大枣。
《尔雅》即有“枣为脾之果”之说,《本草纲目》也认为枣有健脾养胃、养血壮神的功效:“一日吃三枣,一辈子不显老”之说。
中国枣约于公元1世纪经叙利亚传入地中海沿岸和西欧,19世纪由欧洲传入北美。国际医药学界认为,小枣可用于降血脂、调血压、缓和动脉硬化,对氧血不足、贫血、肺虚咳嗽、神经衰弱、失眠、高血压、败血病和抗过敏等均有庁效。因而小枣是国内外医药界肯定和推崇的营养滋补品,“一日食三枣,青春永不老”的民谣,有“维生素 C 丸”之美称。
二、红枣酵素的前世今生
三、红枣酵素的工艺路线