心磷脂浓度和酰基链组成对线粒体内膜分子组织和功能的影响

心磷脂(Cardiolipin)与线粒体研究

心磷脂(cardiolipin)（IUPAC名称1,3-双（sn-3'-磷脂酰）-sn-甘油，也称为加尔各答抗原）是线粒体内膜的重要组分，其中它占总脂质组合物的约20％。它也可以在大多数细菌的膜中发现。 “心磷脂”这个名称来源于它首次在动物心脏中发现的事实。它于20世纪40年代初首次从牛心中分离出来。[1]在哺乳动物细胞中，也在植物细胞中，[2] [3]心磷脂（CL）几乎全部存在于线粒体内膜中，在线粒体膜中，它对于线粒体能量代谢中涉及的众多酶的最佳功能至关重要。---来源维基百科 Cardiolipin - Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Cardiolipin

什么是心磷脂？

心磷脂是线粒体的“特征性”脂肪，在能量产生中起着重要作用。这种独特的化合物仅存在于线粒体的内膜中;它被制造，使用，分解，并再次重新创建[1]。

从化学上讲，心磷脂是一种磷脂 - 一种与磷酸盐基团相连的脂肪，类似于卵磷脂[1]。

心磷脂的“有氧”部分是由于它在心脏中的发现。心脏使用巨大的能量，并且在线粒体中含量丰富。出于这个原因，你的心脏含有大量的心磷脂[2]。

心磷脂是在线粒体中产生ATP（身体的主要能量货币）的关键参与者。它还通过激活程序性细胞死亡（细胞凋亡）来帮助消除潜在的危险细胞[1]。

而这还不是全部。

心磷脂可以对抗氧化应激和过多的血小板凝结。反过来，它保护心脏和血管。心磷脂还可以保护大脑并支持认知功能[1]。

科学家们正在研究心磷脂如何保持健康以及如果它开始出现故障会出现什么问题。

心磷脂的结构
线粒体需要心磷脂的独特和适应性能才能正常工作。

什么使心磷脂如此独特？

例如，它含有比其他磷脂更多的脂肪酸（它具有双甘油磷酸主链和四个脂肪酸侧链）。脂肪酸使心磷脂呈锥形，使其与许多蛋白质相互作用[2]。

由于其结构，心磷脂可以使线粒体膜更流畅：它降低了它们的刚性和密度。更多的流体线粒体膜意味着更少的氧化损伤和更健康的心脏[3,4]。

更重要的是，线粒体可根据需要产生心磷脂：适应不同组织和细胞的特定功能和需求。存在超过一百种不同类型的心磷脂，其脂肪酸（侧链）特征不同[5]。

快照
PROS
最佳线粒体功能必不可少
保护免受许多与年龄有关的疾病
可以通过某些补充剂增加/再生
缺点
人类研究很少
大多数研究仅涉及相关性
Cardiolipin抗体
心磷脂抗体错误地靶向并损害身体自身的心磷脂。

具体而言，[6,7,8]患者心磷脂抗体含量高：

血液凝固过度的风险增加
自身免疫性疾病
细菌感染（莱姆病，梅毒，肺结核）
病毒感染（肝炎，HIV，Epstein-Barr）
有复发性流产或妊娠并发症的妇女
回应一些药物（阿莫西林，肼苯哒嗪，普萘洛尔，氯氮平）
当一个人出现症状并对磷脂（包括心磷脂）有自身免疫反应时，这称为抗磷脂综合征。大约40％患有这种综合症的人患有狼疮[9]。

测试
心磷脂测试检查血液中的心磷脂抗体水平。与其他血液检查类似，样本取自手臂静脉。

如果您出现无法解释的血栓，反复流产或自身免疫性疾病症状，您的医生可能会要求进行此项检查[9,6]。

虽然这个测试很有用，但它远非理想。没有“黄金标准”可供比较，而不同实验室之间的程序差别很大。该测试也不具体：它可以指向多种疾病。另外，约有1-5％的健康人患有心磷脂抗体[6]。

我们从下面的文献中编制了正常范围。但是，请记住，正常范围定义不明确[6]。

抗体正常范围
心磷脂抗体参考范围[10]：

否定：<5到10 GPL / MPL
低阳性：5 - 10到20 GPL / MPL
中等正面：20到40 - 80 GPL / MPL
高阳性：> 40至80 GPL / MPL
阴性结果表明正常的心磷脂抗体。如果在第一次测试中发现高抗体水平，则在12周后重复测试以确定抗体是暂时的还是慢性的。

注意：测试结果以1微克IgG抗体（GPL）和1微克IgM抗体（MPL）提供。正常范围因实验室而异，但IgM和IgG抗体的上述范围相同。
　

在自身免疫中的作用
几十年来一直在研究对心磷脂的自身免疫攻击。它在医学界被广泛接受。

在两项总共500人的研究中，与健康人相比，克罗恩病和溃疡性结肠炎患者的抗心磷脂抗体水平升高[11,12]。

在一项不同的研究中，168名患有自身免疫性甲状腺疾病的患者中有12％患有抗心磷脂抗体，而健康人中这一比例为0％[13]。

此外，在另一项研究中，21％患有桥本氏病的人患有抗心磷脂抗体。然而，早期的两项研究未能显示出健康人与桥本人之间的差异[14,15,16]。

抗磷脂综合症
抗磷脂综合征是一种自身免疫性疾病。自身免疫攻击针对磷脂，包括心磷脂。它经常导致不明原因的血液凝固和妊娠并发症。患有这种疾病的人患有抗心磷脂和/或抗β-2-糖蛋白I抗体[17,18]。

该综合征在狼疮患者中最常见，但也可能与其他自身免疫性疾病有关[17,18]。

HIV
艾滋病病毒感染者可以体验自身免疫。许多人体研究表明，艾滋病病毒感染者的抗心磷脂抗体水平较高[19,20,21,22,23,24]。

在67名未经治疗的HIV患者的研究中，心磷脂抗体也与病毒复制和免疫细胞活化增加有关[25]。
　

慢性疲劳综合症
线粒体功能障碍和高氧化应激在慢性疲劳综合症中很常见。心磷脂的变化可能会削弱慢性疲劳的能量使用，特别是伴随着自身免疫反应[26,27]。

在一项研究中，95％的慢性疲劳综合征患者具有高抗心磷脂IgM抗体[28]。

流产
反复发生的自发性流产（当一名妇女与同一伴侣至少有3次流产时）会影响1-2％的女性。虽然许多因素都会影响它，但免疫失衡可能是一个重要因素[29]。

在一项针对565名女性的大型研究中，那些反复发生自发性流产的女性患有高心磷脂抗体（IgG和IgM）。在患有这种疾病的女性中，肝素和阿司匹林可以提高出生率。然而，这些治疗如何影响心磷脂自身免疫[目前尚不清楚[30,31,32]。

底线
虽然已经接受抗心磷脂抗体在各种自身免疫疾病中起一定作用，但尚未发现和解释很多。

心磷脂影响线粒体的功能
心磷脂维持蛋白质的功能，作为转运蛋白;这些蛋白质携带能量进入和离开线粒体的物质[1]。

例如，丙酮酸转移到线粒体是能量产生的第一步。转移丙酮酸的蛋白质需要心磷脂[33,34]。

没有心磷脂，许多在能量产生中起作用的蛋白质复合物会分解并丧失功能。缺乏心磷脂可使线粒体的能量产生活性降低50％[1,35,36]。

这些所谓的线粒体蛋白复合物在分组为“超复合物”时效果最佳，可简化能量流和容量。心磷脂增加其组装。结果，更多的ATP被释放（至少多35％）[1,37,38]。

重要的是，轻度损伤的线粒体必须进行回收和修复 - 这一过程称为“线粒体自噬”。心磷脂可以感知线粒体损伤。然后它有助于摧毁严重受损的结构并修复可挽救的结构[39]。

类似地，体内的细胞可以通过自噬再循环，而受损的细胞通过细胞凋亡分解。心磷脂参与许多线粒体依赖的细胞凋亡步骤[40,39]。

一旦心磷脂感知线粒体损伤，它就会激活炎症反应（通过Nlrp3）[41]。

简而言之，心磷脂可确保线粒体保持健康并有效地产生能量。

氧化应激
氧化应激可以破坏心磷脂。心磷脂特别容易受氧化应激，因为它含有许多不饱和脂肪酸。此外，它位于线粒体的主要活性氧物种生产地点附近[42]。

心磷脂的损伤和丢失可导致线粒体功能障碍和细胞死亡。线粒体有自己的“心磷脂池”。任何改变它都会造成损害并且与许多疾病有关[43]。

一旦线粒体感觉到压力，心磷脂就会从线粒体膜的内部移动到外层。它需要一个战略位置来解决这个问题。它在那里充当信使，与各种重要的蛋白质和分子交流。 2017年的一项研究概述了其在细胞凋亡，自噬和炎症中的关键作用[44]。

事实上，心磷脂库的变化（以及由此产生的线粒体功能障碍）与[44,45,46,47,48,49]有关：
　

心脏病
肌肉萎缩
儿童发育缓慢
低中性粒细胞（中性粒细胞减少症）
低甲状腺（甲状腺功能减退症）
帕金森病
阿尔茨海默氏病
非酒精性脂肪肝病
更重要的是，心肌素的损伤，氧化形式与创伤性脑损伤后的衰老和更差的结果有关[50,51,52]。

考虑到它在许多疾病中的作用，你有权对之前从未听说过心磷脂感到惊讶！

我们在此概述的大部分研究都是在过去几年（2016年至2019年）发表的。尚未开展大规模临床研究。因此，关于心磷脂可能相关性的知识还没有进入医学界。在医学中，心磷脂仅在其抗体和一些自身免疫疾病的背景下提及。

但它还有很多东西。让我们深入探讨它背后的新兴科学。

“Leaky Mitochondria”
心磷脂
CL作为代谢和衰老相关疾病中线粒体功能障碍的共同特征的病理性重塑。
你听说过“漏肠”（甚至可能是“漏脑”），但我们打赌你从来没有听说过“泄漏的线粒体。”而且没有 - 这不是流行健康博客发明的时尚名字。 2010年，来自宾夕法尼亚州立大学的着名科学家Shi博士在他的研究论文[53]中解释了这一概念。

他提出，一种称为“心磷脂的病理性重塑”的过程是代谢，脑和老化相关疾病中线粒体功能障碍的基础。这些疾病都以氧化应激为特征，这会损害心磷脂：它将“好的”心磷脂转变为“坏心磷脂”[53]。

正如您所猜测的那样，“坏”的心磷脂功能较差。它不能在线粒体膜中形成紧密连接。结果，线粒体膜变得渗漏，线粒体功能障碍随之而来[53]。

恶性循环开始显现：功能失调的线粒体甚至进一步恶化疾病症状并产生更多的氧化应激[53]。

根据施博士的研究，“坏”心磷脂的增加可能与所有与衰老有关的疾病都很常见。他认为新疗法应该靶向并阻断使心磷脂“变坏”的酶[53]。

老化
如上所述，衰老的特征是健康心磷脂的下降和线粒体中氧化的“坏”心磷脂的峰值。氧化心磷脂降低线粒体的活性，进一步损害能量产生[50,51]。

提高线粒体心磷脂可以逆转衰老的某些方面，例如疲劳和不活动。在老年大鼠中，恢复线粒体中的心磷脂水平使其活性增加至幼年大鼠[54,42]。

由于大脑使用大量能量，心磷脂可能对衰老时的大脑健康特别重要[42,54]。

甲状腺健康
早在1997年，一项研究显示甲状腺功能低下（甲状腺功能减退症）的大鼠心脏心磷脂水平较低。将心磷脂加入其线粒体可恢复正常的能量产生[45,46]。

另一方面，心脏对甲亢可引起的氧化应激特别敏感。在甲亢大鼠的一项较早的研究中，心脏线粒体心磷脂和磷脂酰丝氨酸增加了50％以上。由于这项研究较早，很可能只有“坏”心磷脂增加[55,56]。

高甲状腺激素水平会增加“坏”心磷脂。最近的研究只强调甲状腺功能亢进症中的氧化应激可能导致健康心磷脂的缺乏[53,53]。

帕金森病
帕金森病患者的心磷脂活性降低，这与氧化应激和能量消耗不足有关[47]。

在帕金森病中，一种叫做α-突触核蛋白的蛋白质在大脑中形成。低心磷脂脑水平促进其积聚，表明健康的心磷脂水平可能在疾病预防中发挥作用[57]。

阿尔茨海默氏病
在一项早期研究中，患有阿尔茨海默病的患者与健康人没有不同的脑心磷脂（水平或质量）[58]。

然而，最近的一项研究反驳了这些发现。患有阿尔茨海默病的小鼠在其突触中具有较低的心磷脂，其允许脑细胞通信。他们的脑心磷脂组织也很差。这些变化与阿尔茨海默病早期的线粒体功能障碍一起发生[48]。

因此，心磷脂丢失可能是阿尔茨海默氏症的早期征兆[48]。

创伤性脑损伤
心磷脂可使大脑线粒体在受损后恢复，恢复认知功能。它还有助于感知哪些线粒体受损无法修复。心磷脂激活它们的再循环以防止脑细胞死亡和认知障碍。然而，如果心磷脂受损，整个脑细胞就会死亡，而不仅仅是线粒体被回收[52]。

心磷脂应该留在细胞中。它在血液中的存在指向细胞死亡。死于脑损伤的细胞，心磷脂越多，血液就会泛滥。该心磷脂通常是“坏的”氧化型。它的释放破坏了血脑屏障，导致血液凝固变化和渗漏恶化[59]。

阻断“坏”心磷脂产生的药物可增加动物中风后脑细胞的存活和恢复[60]。

非酒精性脂肪肝病
在非酒精性脂肪性肝病大鼠中，肝脏心磷脂下降38％，而“坏”心磷脂增加。这与线粒体能量产生活动下降35％有关[49]。

当将健康的心磷脂加回到动物体内时，线粒体活性恢复。这项研究增加了一个理论，即“坏”心磷脂是非酒精性脂肪性肝病中线粒体功能障碍的基础[49]。

心脏病
心磷脂对心脏健康非常重要。它的名字来源于它在心脏细胞中的最初发现，这就是它的名字[61]。

心磷脂使心脏线粒体保持平稳运行，满足心脏的高能量需求。事实上，线粒体占心脏细胞的三分之一。我们已经知道氧化应激在心脏病中发挥着重要作用，但心磷脂可能是将这个故事联系在一起的缺失部分[62,63]。

心磷脂也支持泛醌的作用，CoQ10的活性形式[64,65]。

不出所料，患有心力衰竭的人心脏心磷脂含量低。心磷脂缺乏会导致线粒体功能障碍，从而恶化氧化应激[62,66,67]。

过度的氧化应激会破坏血管和能量敏感的心脏细胞，导致许多典型的心脏病症状。它还会增加“坏”心磷脂，使一切变得更糟，增加动脉中的炎症和斑块形成。斑块积聚阻塞动脉并降低其弹性，引发动脉粥样硬化[62,66,67]。
　

糖尿病
在小鼠中，饮食诱导的肥胖增加了心磷脂对氧化损伤的敏感性，导致线粒体功能障碍和胰岛素抵抗[68]。

在小鼠中，2型糖尿病的发病与心脏心磷脂水平的急剧下降以及“坏”心磷脂的累积有关。抗糖尿病药物（罗格列酮）恢复心磷脂水平[69,70,71]。

癌症
心磷脂缺乏会损害能量使用并可能在癌症中发挥作用[72]。

一种理论（Warburg理论）表明线粒体损伤是癌症发展的第一步。根据这一理论，癌症的主要原因是能量代谢受损。与此相符，“漏出的线粒体”和“坏”心磷脂的增加可能使细胞更容易发生癌变[73,74,72]。

另外，低或损坏的心磷脂在肿瘤进展期间增加活性氧物质。这会损害基因组稳定性并关闭抗癌基因[72,75,76,77]。

在白血病患者中，淋巴细胞中的心磷脂变化与癌症生长增加有关[78]。

遗传性疾病
巴斯综合症
巴斯综合征是由tafazzin（TAZ）基因突变引起的心磷脂形成的X连锁遗传疾病。症状包括心脏和肌肉无力，中性粒细胞低，生长发育迟缓[79]。

与健康人相比，Barth综合征患者肌肉心磷脂水平降低20％，心脏心磷脂水平降低80％。因此，患有这种综合征的人的线粒体功能不良，能量产生受损[80]。

丹吉尔病
丹吉尔病是由ABCA1基因缺陷引起的。它导致非常低水平的“好”HDL胆固醇并增加患心脏病的风险[81]。

心磷脂水平高于正常丹吉尔病。目前尚不清楚心磷脂的增加是否有帮助（以弥补胆固醇水平受损）或有害[82]。

如何增强或再生心磷脂
目前还没有人类研究研究过加入心磷脂的物质。基于动物和细胞的研究为我们提供了一些可能有用的线索。

在一项研究中阻断FAS基因（脂肪酸合成酶或FASH）增加了心磷脂[65]。

一些天然FAS抑制剂包括[83,84]：

N-乙酰半胱氨酸（NAC）
EGCG来自绿茶
橄榄油中的抗氧化剂
橙子中的黄酮类化合物
木犀草素
槲皮素
来自葡萄皮的白藜芦醇
银杏
姜黄素
此外，注射入心脏细胞的褪黑素可防止心磷脂氧化和线粒体损伤[85]。

MitoQ增加喂食高脂饮食的大鼠肝脏中的心磷脂[86]。

在叶绿素中发现的抗氧化剂质体醌类在预防线粒体心磷脂氧化方面特别有效[87]。

在患有心力衰竭的大鼠中，含有亚油酸的饮食在心脏中保留了心磷脂并减少了线粒体功能障碍[88]。

可以靶向线粒体的泛醇和类似的抗氧化剂保护心磷脂免受损害。脂溶性抗氧化剂，如维生素E，效果不佳[89]。

考虑到上述所有因素，一般来说，减少氧化应激至关重要。较低的氧化应激负荷将减少心磷脂损伤和“渗漏线粒体”的机会。

阅读更多关于线粒体以及如何改善线粒体功能的信息。

限制和警告
心磷脂研究处于令人兴奋但早期的阶段。大多数研究都是在细胞和动物身上进行的。研究结果是否会转化为人类还有待观察。

目前尚不完全清楚心磷脂是否存在或是由线粒体功能障碍引起的。

缺乏支持心磷脂在许多疾病中的因果作用的证据。未来的研究将有助于澄清我们尚未了解的关于心磷脂的许多事情。或者，正如一篇文章所说：“最好的还未到来”[90]。

关于作者

Matt Lehrer，博士
博士（行为健康，营养科学）
Matt是德克萨斯大学奥斯汀分校的博士候选人，并拥有德克萨斯大学奥斯汀分校的硕士学位。

作为一名科学家，马特认为他的工作不仅仅是培养知识，而是与广大受众分享。他在营养咨询，个人培训和健康促进方面拥有丰富的经验。

参考文献

Cardiolipin Test & Antibody Range + Mitochondrial Health - SelfHacked
https://selfhacked.com/blog/cardiolipin/

心磷脂浓度和酰基链组成对线粒体内膜分子组织和功能的影响

强调
•
心磷脂（CL）是一种独特的线粒体磷脂。

•
在许多疾病中，CL水平降低并且CL酰基链被重塑。

•
CL的改变与异常的线粒体结构 - 功能相关。

•
CL含量的损失经常损害线粒体内膜的性质。

•
只有极端的CL酰基链重塑才会影响线粒体膜的特性。

摘要
心磷脂（CL）是线粒体的关键磷脂。在几种病理中观察到CL含量的丧失和CL酰基链的重塑。 CL浓度和酰基链组成的强烈变化可能会破坏线粒体内膜生物物理组织。然而，在文献中尚不清楚哪个是线粒体膜生物物理特性的关键调节剂。我们回顾文献以区分CL浓度和酰基链组成对线粒体膜组织的影响。一个广泛适用的主题出现在几种病症中，包括心血管疾病，糖尿病，巴斯综合征和神经退行性疾病。 CL的丧失，通常伴随着溶血-CL的水平增加，损害线粒体内膜组织。 CL酰基链的适度重塑不是损伤的主要驱动因素，并且仅在极端重塑的情况下对膜有影响

The role of cardiolipin concentration and acyl chain composition on mitochondrial inner membrane molecular organization and function - ScienceDirect
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1388198119300472

Source-Omega提交了新的FDA结构功能声明，用于线粒体心磷脂中的DHA吸收
2018年11月9日

Source-Omega提交了新的FDA结构功能声明，用于线粒体心磷脂中的DHA吸收
Source-Omega（www.source-omega.com）今天宣称向FDA提交最新的DHA omega-3结构功能声明，以证明他们的独家产品SOURCEOIL® - 水提取的Chromista油 - 最能支持线粒体健康和维护。 SOURCE OIL是第一种也是唯一一种50％DHA藻油，它也是第一种也是唯一一种提供最高质量，纯度和效力的水提藻油。

基于新兴和合格的同行评审研究，独立研究表明DHA是唯一用于制备线粒体心磷脂的ω-3，但仅在长时间保持足够的DHA摄入水平时。

Source-Omega自己的出版物评论支持每天1200毫克DHA，持续90天作为平均理想摄入量。吸收是随着时间的推移以更高的DHA水平形成堆积商店或储备的行为，但吸积自然限于平均理想水平约为总ω-3膜组成的8％，因此不存在过量或侧面风险效果。大多数人持续存在约4％的总omega-3膜水平，并且其线粒体心磷脂中的DHA很少（如果有的话）。

Source-Omega的创始人兼首席科学官Scott Doughman博士说：“使用藻类DHA进行的16项临床研究的总结证明组织增生疗法是有效的并且可以延长寿命。通过每天平均使用1200mg DHA，在该范围内每天700毫克DHA至1500毫克DHA，一个人将在90天内在其红细胞中和在12个月内在所有细胞中加总ω-3脂肪酸。但是现在我们观察到相似摄入量的研究支持线粒体中DHA的增加心磷脂在同一时期内。“

什么是线粒体心磷脂？心磷脂是一种脂质复合物，只能由某些脂肪酸制成。心磷脂是一种仅在线粒体中产生的新型磷脂，它是我们身体和细胞的唯一动力工厂。

心磷脂作为质子捕获剂起作用，为ATP合酶提供增强电子转移和减少电子泄漏所需的汁液。心磷脂还参与对于线粒体嵴的独特形状必需的结构支架。

DHA是唯一可用于制造这种新型脂质的omega-3，但只有当DHA在饮食中始终可用时才能达到足够高的水平。 DHA被认为也具有导电性能，增加了它在人体，大脑，眼睛和心脏中的许多用途。

“我们声称SOURCE OIL DHA用于提供线粒体用于形成心磷脂的确定性omega-3，”Doughman博士说。

关于结构 - 功能声明
什么是允许的结构函数声明？ FDA（www.fda.gov）声明“膳食补充剂标签或标签可能带有描述营养素或膳食成分的作用，这些成分旨在影响人体的结构或功能，或者描述营养素或膳食成分用于维持这种结构或功能，只要这些声明不是疾病声称。“

DHA品牌SOURCE OIL的声明和一般证据是它是消费品成品中使用的成分。与SOURCE OIL相关的所有标签和标签均包含以下声明：此声明未经美国食品药品管理局评估。本产品不用于诊断，治疗，治愈或预防任何疾病。

Source-Omega公司之前已经确定了富含DHA的藻类油在结构功能和肝脏中极低密度脂蛋白（VLDL）的形成中的用途，作为DHA在体内的第一个作用，然后沉积到体内。细胞膜磷脂和线粒体。

他们早期关于VLDL生物学的研究表明，肝脏中DHA的含量是多少，描述了肝脏如何选择性地使用DHA来移动膳食脂肪并有效地运输它。所述机制暗示DHA直接起到维持正常血浆甘油三酯水平和正常脂肪肝水平的作用。

关于Source-Omega
Source-Omega，LLC是自2007年以来领先的Chromista藻油创新公司，使用独特的水提取工艺为公共健康服务，降低价格并提高质量。 Source-Omega的出版物中也定义了预先形成的DHA，对于1200 mg DHA /天的成人来说是安全有效的。该公司将1200毫克DHA /天定义为成人的最佳实践，并显示肝脏如何以适当的量迅速从DHA中制备EPA（Doughman等，2013）。

Blog \ Source-Omega Files Novel FDA Structure-Function Claim for DHA Accretion in Mitochondrial Cardiolipin \ Comments
http://www.source-omega.com/blog/source-omega-files-novel-fda-structure-function-claim-dha-accretion-mitochondrial-cardiolipin/

Source-Omega提交了新的FDA结构功能声明，用于线粒体心磷脂中的DHA吸收

Source-Omega提交新的FDA结构功能声明，用于线粒体心磷脂中的DHA吸收，2018年5月14日，俄罗斯，黎巴嫩 - （PR.com） - Source-Omega（www.source-omega.com）今日宣称最新向FDA提交的DHA omega-3结构功能声明证明了他们的独家产品SOURCEOIL® - 水提取的Chromista油 - 如何最好地支持线粒体健康和维护。 SOURCE OIL是第一种也是唯一一种50％DHA藻油，它也是第一种也是唯一一种提供最高质量，纯度和效力的水提藻油。

基于新兴和合格的同行评审研究，独立研究表明DHA是唯一用于制备线粒体心磷脂的ω-3，但仅在长时间保持足够的DHA摄入水平时。

Source-Omega自己的出版物评论支持每天1200毫克DHA，持续90天作为平均理想摄入量。吸收是随着时间的推移以更高的DHA水平形成堆积商店或储备的行为，但吸积自然限于平均理想水平约为总ω-3膜组成的8％，因此不存在过量或侧面风险效果。大多数人持续存在约4％的总omega-3膜水平，并且其线粒体心磷脂中的DHA很少（如果有的话）。

Source-Omega的创始人兼首席科学官Scott Doughman博士说：“使用藻类DHA进行的16项临床研究的总结证明了组织增生疗法是有效的并且可以延长寿命。通过每天平均使用1200mg DHA，在每天700mg DHA至1500mg DHA的范围内，一个人在90天内将红细胞中的总ω-3脂肪加倍，并在12个月内在所有细胞中加倍。但现在我们观察到相同摄入水平的研究，这些研究在同一时期内支持线粒体心磷脂中DHA的增加。“
　

什么是线粒体心磷脂？心磷脂是一种脂质复合物，只能由某些脂肪酸制成。心磷脂是一种仅在线粒体中产生的新型磷脂，它是我们身体和细胞的唯一动力工厂。

心磷脂作为质子捕获剂起作用，为ATP合酶提供增强电子转移和减少电子泄漏所需的汁液。心磷脂还参与对于线粒体嵴的独特形状必需的结构支架。

DHA是唯一可用于制造这种新型脂质的omega-3，但只有当DHA在饮食中始终可用时才能达到足够高的水平。 DHA被认为也具有导电性能，增加了它在人体，大脑，眼睛和心脏中的许多用途。

“我们声称SOURCE OIL DHA用于提供线粒体用于形成心磷脂的确定性omega-3，”Doughman博士说。

关于结构 - 功能声明
什么是允许的结构函数声明？ FDA（www.fda.gov）声明“膳食补充剂标签或标签可能带有描述营养素或膳食成分的作用，这些成分旨在影响人体的结构或功能，或者描述营养素或膳食成分用于维持这种结构或功能，只要这些声明不是疾病声称。“

DHA品牌SOURCE OIL的声明和一般证据是它是消费品成品中使用的成分。与SOURCE OIL相关的所有标签和标签均包含以下声明：此声明未经美国食品药品管理局评估。本产品不用于诊断，治疗，治愈或预防任何疾病。

Source-Omega公司之前已经确定了富含DHA的藻类油在结构功能和肝脏中极低密度脂蛋白（VLDL）的形成中的用途，作为DHA在体内的第一个作用，然后沉积到体内。细胞膜磷脂和线粒体。

他们早期关于VLDL生物学的研究表明，肝脏中DHA的含量是多少，描述了肝脏如何选择性地使用DHA来移动膳食脂肪并有效地运输它。所述机制暗示DHA直接起到维持正常血浆甘油三酯水平和正常脂肪肝水平的作用。

关于Source-Omega
Source-Omega，LLC是自2007年以来领先的Chromista藻油创新公司，使用独特的水提取工艺为公共健康服务，降低价格并提高质量。 Source-Omega的出版物中也定义了预先形成的DHA，对于1200 mg DHA /天的成人来说是安全有效的。该公司将1200毫克DHA /天定义为成人的最佳实践，并显示肝脏如何以适当的量迅速从DHA中制备EPA（Doughman等，2013）。
　

Source-Omega Files Novel FDA Structure-Function Claim for DHA Accretion in Mitochondrial Cardiolipin - PR.com
https://www.pr.com/press-release/753703

2016 Springer publication text book chapter on algae oil omega-3 safety and efficacy.

ALGAL OILS，UNCATEGORIZED
使用藻油模型专家评估欧米茄-3 DHA与EPA比率的争论
2017年3月23日ALGAEWORLDNEWS发表评论
[美国] Source-Omega首席科学官和藻类omega-3专家Scott Doughman博士今天回答了有关所谓DHA与EPA比例争议的常见问题。

使用过去和现在的藻类油模型，该案例以讨论的形式呈现，基于来自世界各地的实际问题。该主题接下来是他最近撰写的2016年Springer出版物教科书中有关藻油omega-3安全性和有效性的章节。

Source-Omega LLC是Class 1品牌成分SOURCEOIL®的开发商，这是一种Chromista油（Schizochytrium sp。），它是从选择的野生型菌株中提取水，以消除所有化学和遗传修饰。该公司维持公共卫生宣传和学术出版物，以支持人体组织中存在的DHA比率，这些比例高达大脑中所有omega-3脂肪酸的97％。

同事问题：“我今天向客户询问了将SOURCEOIL®素食DHA与另一种藻油omega-3产品进行比较的问题。她的询问是关于DHA与EPA的平衡。您的产品每2 mL含有720mg DHA和15mg EPA，另一种来源每2 mL含有520mg DHA和250 mg EPA。为什么会有区别？“

Doughman博士回答：“谢谢你的提问。虽然所有16个已发表的临床研究和藻油中的几个评论仅包括高DHA，低EPA油版本的研究，另一个品牌背后的油的所有权历史花费了1000万美元修改其原始公布的菌株以创造石油更类似于一些鱼油比例，这对人们来说是不必要的。虽然它可以方便地销售，但人体具有80％的DHA和5％的EPA作为其自身的平均比例。因此，选择的是质量和科学，而不是企业的修改。“

同事问：“谢谢医生，确实非常有趣。有更多的EPA有营养理由吗？身体能否或将身体转化为EPA？我确定我在某处读过。在这种情况下，不需要高强度的EPA，这是正确的吗？“

Doughman博士回答：“这是正确的，没有营养成分可以获得更多的EPA，除了像鱼油一样。人体消化将任何这些油中的DHA / EPA比率转换为其固有的比例。从营养角度来看，起始比例相对微不足道。然而，藻类研究表明，高DHA藻油在组织功能，新陈代谢和益处方面相当，有时优于鱼油，部分原因在于根据身体的需要，将5％DHA转化为适量的EPA很容易。以及它是如何制作的。所有这些都在Doughman等人，2007年和2013年及2016年的出版物评论中进行了讨论。“

Expert evaluates omega-3 DHA to EPA ratio controversy using algae oil models | ALGAE WORLD NEWS
https://news.algaeworld.org/2017/03/expert-evaluates-omega-3-dha-epa-ratio-controversy-using-algae-oil-models/

Omega-3和omega-6脂肪酸在激活的巨噬细胞中差异性地影响心磷脂重塑

注：RAW 264.7细胞是源自BALB / c小鼠的巨噬细胞样Abelson白血病病毒转化细胞系。
该细胞系是小鼠巨噬细胞的常用模型，用于研究细胞对微生物及其产物的反应。

背景
巨噬细胞在诱导免疫应答的先天免疫中起重要作用。已经显示脂质替代疗法改变线粒体的脂质组成并且可能成为减少炎症反应的替代方案。

方法
我们通过KdO2-脂质A（KLA）研究了ω-6花生四烯酸（AA），ω-3二十碳五烯酸（EPA）和ω-3二十二碳六烯酸（DHA）对活化的巨噬细胞系RAW264.7的影响。）。通过LC-MS分析线粒体心磷脂（CL）和单一心肌脂蛋白（MLCL）。

结果
在通过KLA激活巨噬细胞后，CL转变为饱和物种，但不影响CL的量。对Δ6去饱和酶的抑制也导致CL物种移位的相同趋势。我们进一步检查了在炎症期间由多不饱和脂肪酸补充诱导的CL和MLCL物种的变化。补充AA，EPA和DHA后，MLCL / CL比值在所有处理中均显着增加。在CL和MLCL中，长链物种的百分比高度升高，短链物种的百分比降低。

结论
AA，EPA和DHA补充剂的比较显示，20碳EPA（20：5）和AA（20：4）比22碳DHA（22：6）引发更高的掺入和CL重塑效率。 EPA补充剂不仅有效地延长了CL的链长，而且增加了CL的不饱和度。

背景
Omega-3脂肪酸，二十二碳六烯酸（DHA）和二十碳五烯酸（EPA）是饮食中常见的补充剂。大量研究已经阐明了它们在抗炎和健康方面的作用[1]。虽然DHA和EPA是用于预先解析脂质介质合成的上游分子，例如resolvins，protectins和maresins [2]，但花生四烯酸（AA）主要进一步代谢为类二十烷酸，其被认为是炎性脂质介质[3]。研究报道了动物和细胞模型中膳食脂肪酸掺入人体和CL中的磷脂[4,5,6,7]。多不饱和脂肪酸（PUFA）可以掺入CL酰基含量，包括DHA，EPA和AA，其他脂肪酸含有一个以上的双键，称为n-3和n-6 PUFA [6]。

CL是一种含有四个脂肪酰基链的线粒体磷脂，限制性地位于内膜中并调节线粒体的生理功能。在CL生物合成中，磷脂酸被代谢成磷脂酰甘油，其通过CL合酶与CDP-二酰基甘油结合形成未成熟的CL，其通过转酰基酶和/或酰基转移酶进一步重构，通过其转化各种脂肪酰链[8]。 Monolysocardiolipin（MLCL）可以通过磷脂酶A2s（PLA2s）的脱酰作用或CL和溶血磷脂之间的转酰基作用通过tafazzin的转酰基酶活性产生[9,10]。在Barth综合征患者的成纤维细胞中发现CL降低和MLCL增加[11]，并且不平衡的CL物种与该遗传疾病的病因有关[12]。

线粒体因其在能量产生，细胞凋亡，钙缓冲和代谢中间体支持中的关键作用而闻名。除了上述过程中的重要作用外，由于线粒体功能障碍与几种急性和慢性炎症的关联，已经研究了线粒体与炎症之间的联系[13]。线粒体中不平衡的氧化还原状态诱导过量的活性氧（ROS）生成，并且一些研究还表明线粒体ROS引发细胞中促炎细胞因子的产生，例如IL-6和TNF [14]。线粒体ROS还通过含有pyrin结构域的蛋白3（NLRP3）炎性体激活介导炎症，导致成熟的IL-1β产生并被认为是NLRP3炎性体激活的ROS依赖性途径[15]。

纳入线粒体的n-3 PUFA和n-6 PUFA也具有较高的ROS攻击倾向[16]，以及CL在炎性体激活和脂质介质释放中的重要作用。氧合多不饱和脂肪酸的释放有助于线粒体介导的氧合脂肪酸的产生，其可以作为炎症反应中的脂质介质[17]。因此，CL中的脂肪酰基含量被认为在CL病理生理学中起关键作用。最近的证据还表明，线粒体心磷脂（CL）外化激活NLRP3炎性体，这证明存在NLRP3炎性体激活的ROS非依赖性途径[18,19]。这些研究显然揭示了炎症，线粒体及其独特脂质成分-CL之间的密切关系。

先前的研究表明，ATP和KdO2-脂质A（KLA）在小鼠骨髓巨噬细胞中的协同作用参与促炎和抗炎细胞因子，JAK-STAT通路，细胞周期和凋亡信号通路的激活。，以及类二十烷酸，鞘脂和甾醇的代谢[20]。还研究了n-3和n-6 PUFA的抗炎和炎症特征[21]，然而，这两种类型的PUFA如何差异地影响线粒体CL尚不清楚。在这项研究中，我们专注于KLA激活的RAW264.7细胞中的CL代谢，结合PUFA补充对CL的作用。我们使用RAW264.7巨噬细胞来研究n-3和n-6 PUFA处理对KLA诱导的炎症期间CL和MLCL重塑的不同影响。通过HPLC-离子阱质谱仪提取和监测CL和MLCL，以研究PUFA处理对活化的巨噬细胞中心磷脂的影响。
　

参考文献

Omega-3 and omega-6 fatty acid differentially impact cardiolipin remodeling in activated macrophage | Lipids in Health and Disease | Full Text
https://lipidworld.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12944-018-0845-y

细胞色素C充当释放促凋亡因子所需的心磷脂氧化酶

Performing Organization
University of Pittsburgh at Pittsburgh

程序性死亡（细胞凋亡）在受损或不需要的细胞中开启，以确保其清洁和安全的自我消除。最初的细胞凋亡事件在线粒体中协调，由此几种促凋亡因子（包括细胞色素c）被释放到细胞质中以触发胱天蛋白酶级联反应。释放机制包括B细胞/淋巴瘤2家族蛋白与线粒体特异性磷脂，心磷脂的相互作用，以引起线粒体外膜的透化。使用氧化脂质组学，我们发现心磷脂是线粒体中唯一在凋亡过程中经历早期氧化的磷脂。通过心磷脂结合的细胞色素c的心磷脂特异性过氧化物酶活性催化氧化。在先前未描述的细胞凋亡步骤中，我们显示氧化心磷脂是释放促凋亡因子所必需的。这些结果提供了对活性氧物质在触发细胞死亡途径中的作用的深入了解，并描述了在胱天蛋白酶活化之前细胞色素c的早期作用。

Cytochrome c acts as a cardiolipin oxygenase required for release of proapoptotic factors

Programmed death (apoptosis) is turned on in damaged or unwanted cells to secure their clean and safe self-elimination. The initial apoptotic events are coordinated in mitochondria, whereby several proapoptotic factors, including cytochrome c, are released into the cytosol to trigger caspase cascades. The release mechanisms include interactions of B-cell/lymphoma 2 family proteins with a mitochondria-specific phospholipid, cardiolipin, to cause permeabilization of the outer mitochondrial membrane. Using oxidative lipidomics, we showed that cardiolipin is the only phospholipid in mitochondria that undergoes early oxidation during apoptosis. The oxidation is catalyzed by a cardiolipin-specific peroxidase activity of cardiolipin-bound cytochrome c. In a previously undescribed step in apoptosis, we showed that oxidized cardiolipin is required for the release of proapoptotic factors. These results provide insight into the role of reactive oxygen species in triggering the cell-death pathway and describe an early role for cytochrome c before caspase activation.

Cytochrome c acts as a cardiolipin oxygenase required for release of proapoptotic factors | Nature Chemical Biology
https://www.nature.com/articles/nchembio727

(PDF) Cytochrome c acts as a cardiolipin oxygenase required for release of proapoptotic factors | Alexandr Kapralov, Irina Vlasova, Anatoly Osipov, Peter Di, 和 Andrew Amoscato - Academia.edu
https://www.academia.edu/15274196/Cytochrome_c_acts_as_a_cardiolipin_oxygenase_required_for_release_of_proapoptotic_factors

心磷脂氧化使细胞色素C不受影响

细胞色素c从线粒体释放是凋亡细胞死亡程序的关键组成部分。细胞色素c-催化的心磷脂（一种线粒体磷脂）的过氧化现已显示出减少细胞色素c与线粒体内膜的结合并促进外膜的透化。这些结果描述了细胞色素c的新的和早期的促细胞凋亡作用。
心磷脂氧化使细胞色素c游离自然化学生物学

https://www.nature.com/articles/nchembio0905-188

细胞色素C充当释放促凋亡因子所需的心磷脂氧化酶

最近的发现
越来越多的证据表明饮食n-3 PUFA，特别是二十二碳六烯酸（DHA），对线粒体膜磷脂组成和线粒体功能具有深远影响。补充n-3 PUFA可增加膜磷脂DHA并消耗花生四烯酸，并可增加心磷脂，这是一种四酰基磷脂，是线粒体特有的，对最佳线粒体功能至关重要。最近的研究表明，补充DHA会降低心脏线粒体进行渗透性转变的倾向，这种灾难性事件通常会导致细胞死亡。该发现为DHA的心脏保护作用提供了潜在的机制。有趣的是，在较小程度上改变膜组成的其他n-3 PUFA对线粒体的作用显着较小，并且似乎不直接保护心脏。

摘要
目前的数据支持n-3 PUFA补充剂，特别是DHA，对线粒体的线粒体磷脂组成变化密切相关。

介绍
脂肪酸是线粒体结构和功能的重要调节剂，它们通过它们作为氧化底物和碳水化合物氧化抑制剂，调节线粒体蛋白质表达的核受体配体以及线粒体膜磷脂中的结构组分起作用。自20世纪60年代以来，已经研究了脂肪酸作为ATP产生的线粒体底物和作为丙酮酸脱氢酶抑制剂的作用，现在已经很好地描述了它[1]。在过去的30年中，通过激活各种核受体对基因表达的脂肪酸调节进行了广泛的研究，现在已经确定过氧化物酶体增殖物激活受体的刺激上调参与线粒体脂肪酸代谢的基因的表达[2] ，3]。很明显，膳食脂肪酸会影响线粒体磷脂的组成，从而影响线粒体功能。补充n-3多不饱和脂肪酸（PUFA）可以增加心磷脂，这是一种四酰基磷脂，是线粒体特有的，对最佳线粒体功能至关重要。线粒体功能障碍在许多使人衰弱的疾病，例如心力衰竭，神经退行性疾病和糖尿病中起着因果作用。

临床研究表明，DHA和EPA的甘油三酯降低作用是相同的[25];然而，研究表明，DHA很容易缩短形成EPA，但EPA不易拉长至DHA [26]，尤其是心脏[27]。我们将DHA补充剂与EPA进行了比较，发现补充DHA导致心脏线粒体磷脂中总n-3多不饱和脂肪酸（DHA + EPA）的增加比EPA更多[22,23]。

结论
总之，饮食n-3多不饱和脂肪酸对线粒体磷脂组成和线粒体对应激的抗性具有深远影响。特别地，在诸如心力衰竭的病理状态中观察到的心脏保护可能部分地归因于线粒体磷脂重塑和改善的线粒体功能。此外，与其他n-3 PUFA如EPA相比，补充特定的n-3 PUFA，DHA对线粒体膜磷脂组成和功能产生更大的影响。这些研究强调了描述膳食脂肪酸对线粒体膜的特定作用的重要性，以预防或逆转各种人类病理学中的线粒体功能障碍。

Update on lipids and mitochondrial function: impact of dietary n-3 polyunsaturated fatty acids
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4067133/

J Nutr Biochem。 2015年7月; 26（7）：769-75。 doi：10.1016 / j.jnutbio.2015.02.005。 Epub 2015年3月26日。
多不饱和脂肪酸掺入H9c2心肌成肌细胞中的心磷脂。

二十二碳六烯酸（DHA）和二十碳五烯酸（EPA），被称为ω-3多不饱和脂肪酸（PUFA），是日常食物摄入的常见营养素，已被证明可预防心血管疾病和改善心脏功能。心磷脂是维持线粒体生理功能所必需的线粒体磷脂。一些研究表明，心磷脂酰基链组合物影响心磷脂和线粒体的功能。在这里，我们研究了DHA和EPA补充后心磷脂的结构变化，并将它们与花生四烯酸（AA）处理进行了比较。将H9c2心肌成肌细胞用作细胞模型，并通过LC-MS和MS / MS监测和鉴定心磷脂种类。我们的结果显示了具有相同碳数但在质谱中具有不同双键的心磷脂的明显质量包络。在MS / MS鉴定的6个质量包膜中共有116种心磷脂，其中36种不同质量。三天的PUFA处理导致低分子量心磷脂的减少和高分子量心磷脂的增加，表明外源性DHA，EPA和AA掺入线粒体心磷脂中。通过MS / MS分析进一步验证PUFA掺入。更重要的是，我们发现DHA补充剂提高了含有ω-3脂肪酰基链的不饱和度低的心磷脂物种和高度不饱和的心磷脂物种的百分含量，表明具有过氧化保护的ω-3脂肪酸掺入机制。我们的结果表明，PUFA补充剂差异地扰乱了H9c2心肌成肌细胞中线粒体心磷脂中的脂肪酰基链组成，表明线粒体膜和线粒体的功能对外源性脂质物种敏感。

Polyunsaturated fatty acids incorporation into cardiolipin in H9c2 cardiac myoblast. - PubMed - NCBI
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25866137

心磷脂（Cardiolipin)在线粒体信号通路中的作用

Role of Cardiolipin in Mitochondrial Signaling Pathways
Jan Dudek *
德国哥廷根哥廷根大学医学中心细胞生物化学系

磷脂心磷脂（CL）是线粒体膜的重要组成部分，并且在许多线粒体过程中起作用，包括呼吸和能量转换。 CL量或物种组成的病理学变化可对线粒体功能产生有害后果并引发活性氧物质的产生。信号网络监测线粒体功能并触发足够的细胞反应。在这里，我们总结了CL在细胞信号通路中的作用，并关注具有高能量需求的组织，如心脏。 CL本身最近被确定为脂质介质形成的前体。我们强调CL作为信号平台的概念。 CL在线粒体应激后暴露于线粒体外膜，并且CL结构域在许多细胞信号传导事件中充当结合位点。在线粒体自噬过程中，CL与Beclin 1等线粒体自噬的重要参与者相互作用，并通过与LC3的相互作用募集自噬机制。细胞凋亡信号传导途径需要CL作为结合平台来募集凋亡因子，例如tBid，Bax，caspase-8。激活炎性体所需的CL并在炎症信号传导中起作用。由于已经在许多疾病中观察到CL物种组成的变化，因此这里描述的信号传导途径可能在病理学中起一般作用。

介绍
成年人体每天水解64千克三磷酸腺苷（ATP）。线粒体是大多数组织中能量的主要来源，它们对能量产生的贡献对于具有高能量需求的组织（如神经元或心脏组织）尤为重要。除了它们在能量转换中的作用外，线粒体在代谢中具有多种功能，如柠檬酸循环，尿素循环，氨基酸和脂质的代谢。线粒体也在血红素和铁硫簇的生物发生中起作用（DiMauro和Schon，2003）。功能失调的线粒体，不能提供所需的能量，特别影响神经元组织和心脏（Wallace，1999）。心肌病通常与呼吸链亚基及其组装因子的缺陷有关，但也与线粒体翻译和线粒体DNA维持缺陷有关（Schwarz等，2014）。

结论
线粒体磷脂CL对于大量功能是必需的。因此，CL与不同的蛋白质形成多种相互作用。由于CL与蛋白质的相互作用具有多种不同的功能，因此尚未鉴定出均一的结合位点。在许多所述的结合位点中，CL的磷酸基团与带正电荷的残基形成静电相互作用，特别是与精氨酸或赖氨酸（Rytömaa和Kinnunen，1995）。酰基链与亮氨酸，异亮氨酸和缬氨酸形成疏水相互作用（Kalanxhi和Wallace，2007）。最近对62种CL相互作用蛋白的分析也揭示了甘氨酸在结合位点中的作用，表明对CL结合位点的结构灵活性的需求增加（Planas-Iglesias等，2015）。

CL是呼吸链的结构成分，是有效呼吸所必需的。如在BTHS患者中发现的CL-生物发生的缺陷导致呼吸超复合物的结构重塑和呼吸性能的降低。琥珀酸脱氢酶的活性降低不仅影响呼吸，还影响TCA循环，TCA循环是整个细胞代谢的中心枢纽。线粒体整合在细胞信号通路中，监测线粒体功能并引发足够的核反应。在许多BTHS模型中已经描述了由呼吸链结构变化引起的ROS增加的产生。持续暴露于ROS可能对细胞有害。因此，细胞密切监测ROS水平以触发防御机制。 ROS是大量细胞信号传导途径的整合部分，并且影响多种生物过程，包括对缺氧，细胞凋亡，自噬，细胞增殖和分化的响应。几种信号传导途径直接依赖于CL。 PKC家族蛋白参与维持心脏结构和功能。该家族的一些成员定位于线粒体并需要CL激活。如果缺乏PKC信号传导有助于BTHS病理学需要进行研究。 CL外化在线粒体自噬和细胞凋亡中是明显的。在应激信号CL形成信号分子如LC3的结合平台，其促进缺陷线粒体吞噬自噬体和促凋亡分子如caspse-8，Bax，Bak和tBid。在BTHS的细胞模型中已经记录了有丝分裂和细胞凋亡的缺陷，但对BTHS患者的生理影响仍然模糊不清。最有趣的是，CL分子本身甚至可以作为信号分子。大量不同的脂肪酸可以与CL分子内的四个位置结合，从而产生高度多样化的CL库。 CL物种的特定功能尚未开发。有趣的新数据已经阐明CL本身可作为脂质介质产生的底物。将这些新介质与特定信号功能相关联将是一个不断扩大的研究领域的开始。

Frontiers | Role of Cardiolipin in Mitochondrial Signaling Pathways | Cell and Developmental Biology
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fcell.2017.00090/full

二十碳五烯酸降低膜流动性，抑制胆固醇结构域形成，并使动脉粥样硬化模型膜中双层宽度正常化

performing organization

Department of Medicine, Cardiovascular Division, Brigham and Women's Hospital, Harvard Medical School, Boston, MA 02115-6110, USA
　

强调
•
EPA和DHA差异地影响膜宽度，流动性和胆固醇结构域形成。

•
在模型膜中，DHA对膜宽度没有影响，但诱导了胆固醇结构域并增加了膜的流动性。

•
相比之下，EPA增加膜宽度并抑制胆固醇结构域形成，而不改变膜流动性。

•
脂肪酸链长度和不饱和度可能是细胞膜中ω-3活性的重要决定因素。

摘要
胆固醇结晶域表征动脉粥样硬化膜，改变血管信号和功能。 Omega-3脂肪酸减少膜脂质过氧化和随后的胆固醇结构域形成。我们评估了非过氧化物介导的二十碳五烯酸（EPA），其他降低TG的剂量，二十二碳六烯酸（DHA）和其他长链脂肪酸对膜流动性，双层宽度和模型膜中胆固醇结构域形成的影响。在以1.5：1胆固醇与磷脂（C / P）摩尔比（产生预先存在的结构域）制备的膜中，EPA，甘草甜素，花生四烯酸和α亚麻酸促进胆固醇结构域的最大减少（65.5％，与对照组相比，分别为54.9％，46.8％和45.2％;其他治疗效果不大。 EPA对胆固醇结构域形成的影响是剂量依赖性的。在具有1：1 C / P（易感结构域形成），DHA但不是EPA的膜中，剂量依赖性地增加膜流动性。 DHA还诱导胆固醇结构域形成而不影响相对于对照的温度诱导的双层晶胞周期性变化（d-空间;在15-30℃下为57Å-55Å）。总之，这些数据表明在DHA存在下同时形成不同的富含胆固醇的有序结构域和缺乏胆固醇的无序结构域。相比之下，EPA对胆固醇结构域的形成没有影响，并且在相同温度范围内相对于对照产生更大的d-空间值（60Å-57 ?; p <0.05），这表明尽管存在，但脂质动力学的维持更均匀。胆固醇。这些数据表明EPA和DHA对膜双层宽度，膜流动性和胆固醇结晶域形成具有不同的影响;表明具有不同链长或不饱和度的ω-3脂肪酸可能由于不同的磷脂/甾醇相互作用而差异地影响膜脂动力学和结构组织。

介绍
动脉粥样硬化是内皮功能障碍，炎症和动脉壁过度脂质积聚的产物[1]。细胞内胆固醇的积累促进了质膜中游离胆固醇的沉积增加，导致膜限制性胆固醇结晶域的形成[2]，[3]。膜脂结构组织的这种变化与膜通透性的增加，活性氧（ROS）的产生和脂质过氧化作用有关，所有这些都进一步降低膜结构并干扰其正常功能[4]，[5]。质膜中胆固醇的持续浓度最终促进细胞外胆固醇晶体的形成 - 锯齿状，微观碎片可迅速扩张并刺穿动脉粥样硬化病变的保护性纤维帽[2]，[6]，[7]。这些晶体也被认为会引发炎症通路，导致坏死和凋亡形式的细胞死亡[8]。

Eicosapentaenoic acid reduces membrane fluidity, inhibits cholesterol domain formation, and normalizes bilayer width in atherosclerotic-like model membranes - ScienceDirect
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0005273616303297

二十二碳六烯酸（DHA），但不是二十碳五烯酸（EPA），增加脂质囊泡中的膜流动性和胆固醇结晶域形成

Docosahexaenoic Acid (DHA), but not Eicosapentaenoic Acid (EPA), Increases Both Membrane Fluidity and Cholesterol Crystalline Domain Formation in Lipid Vesicles

升高的游离胆固醇水平导致膜结构中的动脉粥样硬化样改变，包括胆固醇结晶域形成。由于其独特的生物物理特性，ω-3脂肪酸如二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）可以差异地影响胆固醇结构域的形成。在这项研究中，我们测试了EPA和DHA对脂质氧化，膜流动性和脂质结构组织的比较作用。在制备为二亚油酰基磷脂酰胆碱和胆固醇的二元混合物的囊泡中测量每种药剂（10μM）的脂质氧化作用，并暴露于自氧化条件72小时。使用二苯基己三烯（DPH）荧光各向异性和小角度X射线散射方法分别测量在50摩尔％胆固醇制备的富含棕榈酰基磷脂酰胆碱的膜囊泡中的膜流动性和脂质结构组织的变化，其中每种药剂不存在或存在于5 -10摩尔％并在宽温度范围内测试。发现EPA和DHA可以将脂质氧化降低到相似的程度。然而，只有DHA影响膜脂流动性，使DPH表观旋转相关值降低20％（19.4至15.6纳秒）。值得注意的是，随着温度的升高（15-30°C），DHA还诱导胆固醇结构域形成并将脂质双层晶胞周期性（d-空间）从57Å降低至55Å。相比之下，与DHA相比，EPA对胆固醇结构域形成没有影响并产生更大的d-空间值（60-57Å，温度升高）（p <0.05）。这些数据表明EPA和DHA尽管具有相似的抗氧化作用，但对膜双层宽度，脂质流动性和胆固醇结晶域形成具有不同的影响。这些结果表明，由于其独特的磷脂/甾醇相互作用，ω-3脂肪酸可能差异地影响膜脂动力学和结构组织。