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60-92-4/生命的第二信使—— 环磷酸腺苷

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。

生命的第二信使—— 环磷酸腺苷

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),对环磷酸腺苷的发现和“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。

生命的第二信使—— 环磷酸腺苷

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:

生命的第二信使—— 环磷酸腺苷

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。

生命的第二信使—— 环磷酸腺苷

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

生命的第二信使—— 环磷酸腺苷

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。