这十年Omega-3都经历了什么？
时间：2017-06-28
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关键词： 这十年Omega-3都经历了什么？
在过去的10年间，有关Omega-3长链多不饱和脂肪酸（Omega-3 LCPUFA）的研究和报告数不胜数，研究者们希望能够了解Omega-3多不饱和脂肪酸，尤其是EPA和DHA。数据显示，2008-2017年间，有关Omega-3多不饱和脂肪酸的新研究出版物超过了14000个。
认识Omega-3功效的过程
在过去的10年中，研究者评估了Omega-3长链多不饱和脂肪酸对人体组织发育的作用，尤其是对婴幼儿的发育。而在更加古老的研究中，研究者则评估了其对人体细胞膜的作用，尤其在局部浓度比较高的器官和组织，如大脑和视网膜。在最新的研究中，研究者发现Omega-3长链多不饱和脂肪酸对其集中浓度不高的身体组织也有明显的影响，如胰腺中的α-细胞和β-细胞，以及外围神经系统和肺脏。
随着研究的继续深入，有关Omega-3多不饱和脂肪酸的研究逐渐延伸到婴幼儿健康和日常饮食中Omega-3的摄入。研究表明，女性在妊娠期间摄入足够的Omega-3膳食具有诸多益处，比如影响妊娠期的长度，降低早产儿的概率（妊娠34周以前出生），以及促进产妇健康等。事实上，在胎儿的组织发育过程，尤其需要DHA的同时还需要花生四烯酸。由此可见，女性在妊娠期间要保证多种多不饱和脂肪酸的摄入量。更重要的是，研究者发现Omega-3多不饱和脂肪酸对胎儿的影响会一直延续到青少年时期甚至到成年。
Omega-3s和生物进化
从生物学的角度来看，Omega-3多不饱和脂肪酸从产生脂肪酸的生物体（海洋藻类和细菌）到上层食物链的转移过程中，其效率远超大量元素。这就意味着，食物链中所有的物种都在摄入这种微量营养素，而且获得多不饱和脂肪酸对它们的生存非常重要。
在生物进化过程中，人类在妊娠的第三阶段会形成一层身体脂肪，以储备足够的DHA来保证新生儿的发育，尤其是大脑的发育。新生儿大脑的发育对DHA和花生四烯酸有很大的需求量，几乎所有的动物都是如此。在过去的几年中，研究者一直在研究这一切发生的原因。其中被讨论的最多的理论之一是早期人类的发展是建立在定期获取有利大脑发育的矿物质（碘、铁、锌、铜、硒）和多不饱和脂肪酸之上的，淡水河和海岸边上含有丰富的这类矿营养成分。
很多人的DHA摄入量都不足，但是α-亚麻酸（ALA）和亚油酸（LA）是合成Omega-3和Omega-6不饱和脂肪酸的必要成分，每日摄入足够的可以转化成DHA和花生四烯酸的前体，这可能是进化史所决定的生理需求。
现代人的摄入方式
现代人和古代人生活上最大的不同之一，可能就是当代人每天摄入足量Omega-3长链多不饱和脂肪酸的能力下降了。最近的流行病学研究发现，全球绝大部分人群对Omega-3长链多不饱和脂肪酸的吸收率非常低下。更重要的是，全球范围内多不饱和脂肪酸的低摄入量导致每年上千万的人死于非传染性疾病。
在这种背景之下，研究者开始评估Omega-3多不饱和脂肪酸和α-亚麻酸对不同种族人类的的影响。在一些素食人群中，特殊的遗传基因允许他们有效地将α-亚麻酸转化成DHA；而在一些通过肉类摄取DHA/EPA的人群中，则没有将α-亚麻酸转化成DHA的能力。
在人类特定的生命周期，情况则更加复杂，如在女性的妊娠期，其对DHA和花生四烯酸的需求量都明显增加。遗传学研究重新定义了α-亚麻酸对不同人群的作用，因为对于那些无法将α-亚麻酸转化成DHA的人而言，摄入α-亚麻酸于事无补，这类人群需直接摄入DHA和EPA。
很多有关Omega-3长链多不饱和脂肪酸的好消息可能是因为恢复了从一开始就很差的内源性组织水平，不管是从细胞中、试验动物还是人类中表现出来的。如何评估和处理营养缺乏方面的问题是全球性的，很难有统一的标准，但不管怎么说，从种族和基因学的角度来研究都是不错的选择。
来自Omega-3的挑战
在过去的几年间，营养科学家一直在面对如何分配生物活性和营养盐的问题，这也是多不饱和脂肪酸所面临的问题。和药品的随机对照干预性研究不同的是，这些药物是在人体和饮食的试验物质的非现有背景下进行的，而对营养的对照试验是极其不同的。
在Omega-3长链多不饱和脂肪酸的研究中，需要采取更合适的干预研究。比如检测Omega-3的基准水平，膳食或者膳食补充剂中脂肪酸的实际吸收量和实际利用率。在未来的几年内，可能一些频繁评估Omega-3作用的小型研究会逐渐向大规模研究转变。
生物体中的脂肪酸水平
在过去的10年中，大量的研究者提出了更好的检测人体内Omega-3长链多不饱和脂肪酸的成分。人体一旦摄入多不饱和脂肪，EPA和DHA就很好检测了，但是在不同的细胞中有重叠的脂肪酸。动物细节研究还发现，试验鼠摄入的多不饱和脂肪酸以后，不同组织器官中的Omega-3多不饱和脂肪酸含量相差很大。和脂肪组织相比，大脑中的DHA含量高出了78倍，EPA含量则是高出了780倍。骨骼肌则是DHA含量最少的组织器官。
在过去的几年中，研究者对不同人群进行了进一步的研究，并做了记录，以评估不同人群中的Omega-3水平。以多不饱和脂肪酸膜组分为基础的风险区分法，就是一种很有前景的疾病风险预测方法，尤其是非传染性疾病和生活习惯慢性病，这些疾病正影响这全球数十亿的人群。只要持续服用Omega-3补充剂，一般几周之内就可以提升血液中的EPA和DHA平均水平。对于慢性炎症疾病患者和Omega-3脂肪酸摄入严重不足的人群而言，连续三个月摄入Omega-3补充剂是不错的选择。
检测脂肪酸水平
由于不同人群之间的Omega-3长链多不饱和脂肪酸水平存在着明显差异，确保脂肪酸的吸收和膜结合的主要方式之一就是测试个人体内的脂肪酸水平。该测试方法是近几年才出现的，可通过测量红细胞膜磷脂中（或相似的办法）总的EPA和DHA的量，计算被酯化了的氨基酸百分比。这种“Omega-3指数”对很多疾病都显示出了很高的预测价值，尤其是慢性低级炎症组分。
层层监管最终定义了Omega-3长链多不饱和脂肪酸的组织内容。一些因素已经被证明是非常重要的，包括每天Omega-3长链多不饱和脂肪酸的摄入量，脂肪分解效率，在将α-亚麻酸转化成EPA和DHA的酶中，高度不饱和脂肪酸的反馈作用，以及Omega-3长链多不饱和脂肪酸的实际使用。其它因素还包括多不饱和脂肪酸的非酶性转化（如氧化）和酶代谢途径（从膜磷脂释放后，用于能量释放和转化成脂质介质）。
Omega-3的供应
几乎所有的海洋生物链食物中都含有丰富的Omega-3长链多不饱和脂肪酸，但是日常膳食中含有Omega-3脂肪酸的却寥寥无几。在过去的10年中，人们充分利用科技的发展，用生物学方法合成了EPA和DHA。如用细菌聚合酶模型生产EPA和DHA，再后来生产工具扩展到了高等植物，后者可用来生产Omega-3长链多不饱和脂肪酸、亚麻油酸和DHA。
陆生Omega-3长链多不饱和脂肪酸的生产是生物技术的一次重大突破，从最近的10年到遥远的未来，完全改变了人类进化生物学的本质。在完成这一切的过程中，关键在于克服对多种不同的酶基因表达的抑制，以让高等植物产生人们所需的Omega-3长链多不饱和脂肪酸，从而让植物油得以进行工业化生产。如果这一切得以实现，那无法想象在之后的10年，还将出现怎样的生物学创新。
认识Omega-3功效的过程
在过去的10年中，研究者评估了Omega-3长链多不饱和脂肪酸对人体组织发育的作用，尤其是对婴幼儿的发育。而在更加古老的研究中，研究者则评估了其对人体细胞膜的作用，尤其在局部浓度比较高的器官和组织，如大脑和视网膜。在最新的研究中，研究者发现Omega-3长链多不饱和脂肪酸对其集中浓度不高的身体组织也有明显的影响，如胰腺中的α-细胞和β-细胞，以及外围神经系统和肺脏。
随着研究的继续深入，有关Omega-3多不饱和脂肪酸的研究逐渐延伸到婴幼儿健康和日常饮食中Omega-3的摄入。研究表明，女性在妊娠期间摄入足够的Omega-3膳食具有诸多益处，比如影响妊娠期的长度，降低早产儿的概率（妊娠34周以前出生），以及促进产妇健康等。事实上，在胎儿的组织发育过程，尤其需要DHA的同时还需要花生四烯酸。由此可见，女性在妊娠期间要保证多种多不饱和脂肪酸的摄入量。更重要的是，研究者发现Omega-3多不饱和脂肪酸对胎儿的影响会一直延续到青少年时期甚至到成年。
Omega-3s和生物进化
从生物学的角度来看，Omega-3多不饱和脂肪酸从产生脂肪酸的生物体（海洋藻类和细菌）到上层食物链的转移过程中，其效率远超大量元素。这就意味着，食物链中所有的物种都在摄入这种微量营养素，而且获得多不饱和脂肪酸对它们的生存非常重要。
在生物进化过程中，人类在妊娠的第三阶段会形成一层身体脂肪，以储备足够的DHA来保证新生儿的发育，尤其是大脑的发育。新生儿大脑的发育对DHA和花生四烯酸有很大的需求量，几乎所有的动物都是如此。在过去的几年中，研究者一直在研究这一切发生的原因。其中被讨论的最多的理论之一是早期人类的发展是建立在定期获取有利大脑发育的矿物质（碘、铁、锌、铜、硒）和多不饱和脂肪酸之上的，淡水河和海岸边上含有丰富的这类矿营养成分。
很多人的DHA摄入量都不足，但是α-亚麻酸（ALA）和亚油酸（LA）是合成Omega-3和Omega-6不饱和脂肪酸的必要成分，每日摄入足够的可以转化成DHA和花生四烯酸的前体，这可能是进化史所决定的生理需求。
现代人的摄入方式
现代人和古代人生活上最大的不同之一，可能就是当代人每天摄入足量Omega-3长链多不饱和脂肪酸的能力下降了。最近的流行病学研究发现，全球绝大部分人群对Omega-3长链多不饱和脂肪酸的吸收率非常低下。更重要的是，全球范围内多不饱和脂肪酸的低摄入量导致每年上千万的人死于非传染性疾病。
在这种背景之下，研究者开始评估Omega-3多不饱和脂肪酸和α-亚麻酸对不同种族人类的的影响。在一些素食人群中，特殊的遗传基因允许他们有效地将α-亚麻酸转化成DHA；而在一些通过肉类摄取DHA/EPA的人群中，则没有将α-亚麻酸转化成DHA的能力。
在人类特定的生命周期，情况则更加复杂，如在女性的妊娠期，其对DHA和花生四烯酸的需求量都明显增加。遗传学研究重新定义了α-亚麻酸对不同人群的作用，因为对于那些无法将α-亚麻酸转化成DHA的人而言，摄入α-亚麻酸于事无补，这类人群需直接摄入DHA和EPA。
很多有关Omega-3长链多不饱和脂肪酸的好消息可能是因为恢复了从一开始就很差的内源性组织水平，不管是从细胞中、试验动物还是人类中表现出来的。如何评估和处理营养缺乏方面的问题是全球性的，很难有统一的标准，但不管怎么说，从种族和基因学的角度来研究都是不错的选择。
来自Omega-3的挑战
在过去的几年间，营养科学家一直在面对如何分配生物活性和营养盐的问题，这也是多不饱和脂肪酸所面临的问题。和药品的随机对照干预性研究不同的是，这些药物是在人体和饮食的试验物质的非现有背景下进行的，而对营养的对照试验是极其不同的。
在Omega-3长链多不饱和脂肪酸的研究中，需要采取更合适的干预研究。比如检测Omega-3的基准水平，膳食或者膳食补充剂中脂肪酸的实际吸收量和实际利用率。在未来的几年内，可能一些频繁评估Omega-3作用的小型研究会逐渐向大规模研究转变。
生物体中的脂肪酸水平
在过去的10年中，大量的研究者提出了更好的检测人体内Omega-3长链多不饱和脂肪酸的成分。人体一旦摄入多不饱和脂肪，EPA和DHA就很好检测了，但是在不同的细胞中有重叠的脂肪酸。动物细节研究还发现，试验鼠摄入的多不饱和脂肪酸以后，不同组织器官中的Omega-3多不饱和脂肪酸含量相差很大。和脂肪组织相比，大脑中的DHA含量高出了78倍，EPA含量则是高出了780倍。骨骼肌则是DHA含量最少的组织器官。
在过去的几年中，研究者对不同人群进行了进一步的研究，并做了记录，以评估不同人群中的Omega-3水平。以多不饱和脂肪酸膜组分为基础的风险区分法，就是一种很有前景的疾病风险预测方法，尤其是非传染性疾病和生活习惯慢性病，这些疾病正影响这全球数十亿的人群。只要持续服用Omega-3补充剂，一般几周之内就可以提升血液中的EPA和DHA平均水平。对于慢性炎症疾病患者和Omega-3脂肪酸摄入严重不足的人群而言，连续三个月摄入Omega-3补充剂是不错的选择。
检测脂肪酸水平
由于不同人群之间的Omega-3长链多不饱和脂肪酸水平存在着明显差异，确保脂肪酸的吸收和膜结合的主要方式之一就是测试个人体内的脂肪酸水平。该测试方法是近几年才出现的，可通过测量红细胞膜磷脂中（或相似的办法）总的EPA和DHA的量，计算被酯化了的氨基酸百分比。这种“Omega-3指数”对很多疾病都显示出了很高的预测价值，尤其是慢性低级炎症组分。
层层监管最终定义了Omega-3长链多不饱和脂肪酸的组织内容。一些因素已经被证明是非常重要的，包括每天Omega-3长链多不饱和脂肪酸的摄入量，脂肪分解效率，在将α-亚麻酸转化成EPA和DHA的酶中，高度不饱和脂肪酸的反馈作用，以及Omega-3长链多不饱和脂肪酸的实际使用。其它因素还包括多不饱和脂肪酸的非酶性转化（如氧化）和酶代谢途径（从膜磷脂释放后，用于能量释放和转化成脂质介质）。
Omega-3的供应
几乎所有的海洋生物链食物中都含有丰富的Omega-3长链多不饱和脂肪酸，但是日常膳食中含有Omega-3脂肪酸的却寥寥无几。在过去的10年中，人们充分利用科技的发展，用生物学方法合成了EPA和DHA。如用细菌聚合酶模型生产EPA和DHA，再后来生产工具扩展到了高等植物，后者可用来生产Omega-3长链多不饱和脂肪酸、亚麻油酸和DHA。
陆生Omega-3长链多不饱和脂肪酸的生产是生物技术的一次重大突破，从最近的10年到遥远的未来，完全改变了人类进化生物学的本质。在完成这一切的过程中，关键在于克服对多种不同的酶基因表达的抑制，以让高等植物产生人们所需的Omega-3长链多不饱和脂肪酸，从而让植物油得以进行工业化生产。如果这一切得以实现，那无法想象在之后的10年，还将出现怎样的生物学创新。
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