研究进展 | 叶黄素对人类健康保护作用的探讨
研究进展 | 叶黄素对人类健康保护作用的探讨
叶黄素是一种天然植物色素，在蔬菜、花卉、水果及某些藻类生物中广泛存在。近年来，随着研究的深入，人们发现叶黄素不仅具有预防肥胖相关疾病、改善视觉功能等功效，还在食品、医药和动物饲料等领域展现出广阔的应用前景。本文将从多个角度探讨叶黄素对人类健康保护作用的最新研究进展。
叶黄素及其对神经退行性疾病的潜在神经保护作用
阿尔茨海默病（AD）和帕金森病（PD）是两种最常见的进行性神经退行性疾病，目前尚无根治方法。研究表明，叶黄素作为一种膳食类胡萝卜素，具有显著的抗氧化特性，能够在大脑中选择性积累，从而发挥神经保护作用。
实验研究表明，叶黄素通过减轻氧化应激来帮助防止神经损伤，主要通过保护Nrf-2的表达，改善系统中的整体抗氧化状态。尽管叶黄素在不同的体外和体内模型系统中显示出显著的神经保护特性，但其较差的口服生物利用度成为其在人类疾病进展中应用的主要障碍。因此，开发含有叶黄素的口服给药系统，确保在胃状态受损的情况下仍有足够的肠道吸收，成为研究的重点方向。
超越食用色素：叶黄素食品强化剂可增强健康
叶黄素对健康的益处已得到广泛证实，包括改善视力和认知功能以及预防与年龄相关的疾病。然而，由于绿叶蔬菜摄入量普遍较低且微量营养素流失，一般人群的叶黄素摄入量仍然不足。
叶黄素补充剂虽然提供了增加叶黄素摄入量的替代方案，但可能不适合某些人群，例如儿童和老年人。鉴于食物基质的多样性和适用性，叶黄素强化食品为提高所有年龄段的个人叶黄素摄入量提供了一种有前景的方法。然而，需要解决诸如提高叶黄素在食品基质中的稳定性、减轻其感官影响以及确定其生物利用度等挑战。
超声辅助美拉德反应结合物制备叶黄素Pickering乳剂对干性老年性黄斑变性的保护作用
年龄相关性黄斑变性（AMD）是老年人视力丧失的主要原因，而干性黄斑变性（dAMD）的治疗选择非常有限。研究表明，叶黄素对治疗dAMD有良好的作用。海藻油富含二十二碳六烯酸（DHA），被认为是治疗眼部疾病的有效方法。
研究通过超声辅助美拉德反应制备酪蛋白-甘露糖缀合物以形成藻类水包油Pickering乳液。随着超声时间从0 min增加到25 min，液滴尺寸减小到（648.2±21.18）nm，这大大提高了Pickering乳液的稳定性。超声波处理20 min后的Pickering乳液中叶黄素的保留率在不同条件下均得到显著提高。模拟胃肠道消化表明，超声辅助Pickering乳液是提高叶黄素生物可及性的有效方法（19.76%～53.34%）。
体内研究表明，叶黄素负载的Pickering乳液可以有效缓解dAMD小鼠由碘酸钠（NaIO3）引起的视网膜变薄。从机制上讲，负载叶黄素的Pickering乳剂通过降低MDA水平、增加SOD产量和减少视网膜ROS产量，显著减少氧化应激。
叶黄素对手机屏幕光诱导的3D生物打印视网膜色素上皮单层损伤的保护作用
累积的光暴露，包括电子设备辐射，可能会诱发视网膜色素上皮（RPE）相关的视网膜疾病，叶黄素可能会减轻这种疾病。研究发现，6 h的手机屏幕光会增加RPE细胞中的活性氧（ROS)，导致氧化应激、细胞毒性和新陈代谢受到抑制。用0.5 µmol/L叶黄素预处理RPE细胞（24 h）可降低ROS水平，并在相同的光照下保持活力。此外，叶黄素对关键的RPE功能（包括吞噬作用和视网膜血屏障）具有保护作用。
本实验研究表明，组织工程3D RPE单层模型可以模拟人类视网膜组织的反应，为研究食品来源的抗氧化剂对视网膜健康的影响提供了一种新的方法。通过叶黄素直接降低ROS和上调抗氧化系统的能力，RPE细胞对氧化损伤的细胞弹性可能会得到改善。
总结
叶黄素作为一种天然植物色素，在预防神经退行性疾病、增强健康以及对年龄相关性黄斑变性的保护作用等方面展现出广阔的应用前景。随着研究的深入，叶黄素在食品、医药和动物饲料等领域的应用将更加广泛，以叶黄素为基础的功能性食品开发也将逐渐成为食品资源利用的重点发展方向。