VA Peter McCaffery

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好的,这是对第三段录音内容的超详细中文复述:

录音主题: 维生素A及其在大脑中的作用,特别关注其与学习记忆、衰老和神经退行性疾病的关系。

主讲人: Dr. McAffrey(在阿伯丁大学研究维生素A对大脑影响的实验室负责人) 主持人: Richard(来自Modern Healthspan)

开场白与维生素A基础知识介绍:

  • 引子(关于检测的困境): 录音开头似乎是延续之前关于维生素A检测的讨论。核心问题是,肝脏中维生素A含量的高低很难通过常规血液检测判断。只有当肝脏储存几乎耗尽,血液中视黄醇水平急剧下降时才能检测到缺乏。但在“非常高”和“刚刚低”之间,难以准确判断是否缺乏。
  • 欢迎与主题引入: 主持人欢迎Dr. McAffrey,并介绍其研究领域。
  • 什么是维生素A及其主要作用?
    • 必需微量营养素: Dr. McAffrey指出,维生素A之所以讨论不多,原因可能有两个:一是在高收入国家,缺乏症相对罕见(西方饮食能有效提供);二是它参与的生理过程极其广泛。
    • 定义: 维生素A是人体自身不能合成,必须从饮食中获取的必需维生素,属于微量营养素,只需少量即可。
    • 广泛功能: 对胚胎发育至关重要,也参与成年后多个身体系统的正常运作。长期缺乏会导致死亡。
  • 维生素A的化学形态:
    • 多种形式: 与其他一些维生素类似,维生素A也存在多种形式。
    • 视黄醇 (Retinol): 人们通常想到维生素A时指的是这种脂溶性分子,具有一个环状结构和一条长侧链。它是脂溶性的,不溶于水,需要脂肪帮助溶解和吸收(与维生素D类似)。这是维生素A的主要形式。
    • 视黄酯 (Retinyl Esters): 具有更长的侧链,脂溶性更强,通常是维生素A的储存形式
    • 食物来源与形态:
      • 动物来源: 通常以视黄酯形式存在,尤其富含于动物肝脏(肝脏是维生素A的主要储存器官)。食用肝脏可以获得非常高水平的维生素A。
        • 孕期注意事项: 由于维生素A对胚胎发育重要,但过量有害(尤其在胚胎发生期),孕妇需要避免摄入过高量的维生素A,因此食用肝脏可能导致摄入过多。
      • 植物来源: 主要以 β-胡萝卜素 (Beta-carotene) 形式存在。β-胡萝卜素是一种 维生素原 (Pro-vitamin),其分子结构像两个维生素A分子连接在一起,在体内可以被裂解产生两分子的维生素A。
        • 色素: β-胡萝卜素是一种色素,赋予许多蔬菜水果橙色,如胡萝卜、南瓜、西葫芦等。
    • 体内转化: 无论以何种形式摄入,最终在体内都会被加工转化为主要的维生素A形式——视黄醇。

β-胡萝卜素的转化效率与个体差异:

  • 转化率: 大多数人体内将β-胡萝卜素转化为视黄醛(retinaldehyde),再转化为视黄醇的效率尚可。
  • 遗传变异: 负责裂解β-胡萝卜素的加氧酶 (oxygenase) 存在个体遗传差异。大约20%的人群其酶活性较低,这意味着他们将β-胡萝卜素转化为视黄醇的效率较低。
  • 检测不普及: 目前尚无常规检测来判断个体酶活性的高低。
  • 结论: 尽管总体上人体能从β-胡萝卜素生成维生素A,但个体间差异很大。

维生素A过量问题:

  • 饮食来源过量的可能性: Dr. McAffrey同意主持人的观点,除非每天大量食用肝脏或极度过量食用胡萝卜等,否则仅通过日常饮食很难造成维生素A过量。
  • 身体的平衡机制: 人体经过数百万年进化,形成了精确调控各种分子(包括维生素A)平衡的机制。过量时,身体会将其排出。
  • 脂溶性的挑战: 维生素A是脂溶性的,相比水溶性维生素(如维生素C,易通过肾脏和尿液排出),其排泄更为困难。它倾向于与脂质结合,在以水为主要成分的血液循环中不易运输。
  • 排泄途径: 主要通过肝脏和胆汁酸,最终随粪便排出。这个过程更复杂,因此人们更关注维生素A过量的问题。
  • 过量的主要来源: 维生素A过量更多是由于补充剂摄入过多,而非饮食。

维生素A的体内储存、加工与输送:

  • 吸收与转化: 无论以β-胡萝卜素、视黄酯还是视黄醇形式摄入,经肠道吸收后,最终都会被转化为视黄醇。
  • 肝脏储存: 转化后的视黄醇被运输到肝脏,并以视黄醇的形式储存在那里。肝脏是维生素A的巨大储存库。
  • 防止缺乏的保护机制: 由于肝脏强大的储存能力,它可以提供数月甚至数年的维生素A供应。即使饮食中暂时缺乏,肝脏也能释放储存来维持身体需求。
  • 受控释放与血液浓度维持: 维生素A从肝脏释放到血液循环是一个受到严格控制的过程。血液中视黄醇的浓度始终维持在约1微摩尔(micromolar)的精确水平,因为这对全身细胞至关重要。无论肝脏储存量高低,释放机制都会努力维持这一浓度。

赞助商插播(Magnesium Breakthrough): 在讨论维生素A的生理功能之前,插入了一段关于镁补充剂Magnesium Breakthrough的广告。

  • 镁缺乏普遍性: 提到超过80%的人口缺镁,而镁参与600多种生化反应。
  • 七种形式的镁: 该补充剂包含七种不同形式的镁,每种针对不同的生理目标(如肌肉恢复、动脉健康、消化、能量产生、免疫功能、心血管健康、代谢优化)。
  • 生物利用度: 强调有机镁(如柠檬酸镁、苹果酸镁)比常见的氧化镁(多数补充剂成分)生物利用度更高。
  • 特定形式的益处: 例如,牛磺酸镁、苹果酸镁和柠檬酸镁对神经系统有益,帮助主讲人保持平静、专注和改善睡眠。
  • 优惠信息: 提供网址 (bioptimizers.com/modern) 和优惠码 (modern10) 可享受10%折扣及订阅优惠。

维生素A缺乏的检测困境(再次强调):

  • 血液检测的局限性: 主持人再次提出,既然血液中维生素A浓度受到严格调控,那么如何判断肝脏储存是否充足?Dr. McAffrey确认,常规血液检测无法反映肝脏储存水平。
  • 复杂检测方法: 存在一些使用放射性标记维生素A的复杂方法,可以通过巧妙的途径确定其在体内的分布,但这些是非常精密的科研手段,不适用于常规检测。
  • 结论: 实际上,在肝脏储存耗尽之前,很难通过血液检测判断维生素A是否缺乏。只有当肝脏储存几乎耗尽,血液视黄醇水平急剧下降时,缺乏才会显现。

特定饮食与维生素A缺乏风险:

  • 常见饮食通常安全: 对于主持人提到的纯素饮食或生酮饮食,Dr. McAffrey认为这些饮食通常不会导致维生素A缺乏,因为维生素A广泛存在于多种肉类、乳制品以及相当数量的蔬菜中。
  • 罕见缺乏情况: 缺乏可能发生在极端情况下,如因心理原因只吃薯片等完全不含维生素A的食物。
  • 遗传因素: 个体间转化β-胡萝卜素的酶活性差异也可能导致某些人更容易缺乏。
  • 总体结论: 大多数常见饮食模式在提供足量维生素A方面是安全的。

维生素A过量的急慢性问题:

  • 慢性问题为主: 维生素A过量通常被认为是慢性问题,即长期过量积累导致。
  • 急性过量的可能性: Dr. McAffrey认为理论上可能发生急性中毒(几天内),但并非几分钟或几小时内。他个人未听说过急性中毒的案例,通常都是慢性。
  • 道格拉斯·莫森的南极探险故事:
    • 背景: 20世纪初(约1911年),南极探险家道格拉斯·莫森和同伴在南极内陆探险时遭遇不幸,失去雪橇和大部分食物,一人当场死亡。
    • 生存困境: 返程途中,他们靠吃死去的雪橇犬(哈士奇)为生。
    • Xavier Mertz的悲剧: 其中一位队员Xavier Mertz病情逐渐恶化,并在几天内死亡。
    • 推测死因: 人们推测,由于Mertz身体较弱,可能食用了更多较软的狗肝脏。肝脏富含极高量的维生素A。Mertz表现出维生素A中毒的症状,特别是皮肤(维生素A依赖器官也对过量敏感)大片脱落。
    • 结论: 这被认为是维生素A急性中毒致死的案例,中毒过程发生在几天之内。

维生素A过量的早期迹象:

  • 皮肤变化: 皮肤干燥,最终可能脱皮。这是最敏感的器官之一。
  • 眼睛: 虽然眼睛对维生素A敏感,但早期过量可能没有明显眼部症状。
  • β-胡萝卜素过量: 皮肤可能呈现橙色,因色素沉积。
  • 头痛: 过量维生素A会导致脑脊液压力升高,从而引发头痛。长期压力增高可能造成更严重的损害。

维生素A在大脑中的作用,特别是与学习记忆的关系:

  • 研究相对滞后: 维生素A在大脑中重要性的讨论相对较晚。早期维生素A研究(20-30年代发现)主要关注其对眼睛、生殖/生育、皮肤毛发的影响,因为这些在动物缺乏实验中表现明显。
  • 早期神经系统症状被忽视: 尽管早期动物实验已发现维生素A缺乏会导致瘫痪(肌肉控制力减弱至无法控制肢体),但其对中枢神经系统的重要性并未得到足够重视。
  • 低收入国家缺乏症的焦点: 在低收入国家,维生素A缺乏症普遍,主要影响儿童,导致失明和免疫力低下(易感染),这些是危及生命的问题,因此研究焦点集中在这些方面,大脑功能被忽略。
  • 近期研究进展: 近年来,对维生素A在成人大脑(包括衰老大脑)中作用的研究日益增多。
  • 胚胎发育中的作用提示成人大脑功能:
    • 神经元新生控制: 在胚胎发育中,视黄酸(维生素A的活性形式)对新神经元的产生至关重要。
    • 浓度梯度与模式形成: 视黄酸在发育胚胎中形成浓度梯度,这对于大脑等结构的模式形成(pattern formation)至关重要。
    • 成人大脑中的“类胚胎”过程: 有迹象表明,成人大脑中也存在类似胚胎发育的、由视黄酸调控的过程。
  • 成人神经发生 (Adult Neurogenesis):
    • 特定区域的新生: 成人大脑大部分区域不产生新神经元,但在少数区域(如海马体的一个亚区,对学习记忆至关重要)可持续产生新神经元。这一现象在科学界仍有争论,但越来越多的证据支持其重要性。
    • 维生素A的作用: 有充分证据表明,维生素A对于成人大脑中新神经元的产生是必需的。这些新神经元被认为对记忆形成很重要。
  • 突触功能调控 (Synaptic Function):
    • 学习记忆的基础: 学习和记忆的关键在于突触连接强度的改变。信息通过神经元间的突触传递,连接的增强或减弱构成了记忆。
    • 复杂调控: 突触强度的改变是一个高度复杂和整合的过程,需要精确的控制系统,防止因正反馈导致失控。
    • 维生素A的“抑制”或“反馈”作用: 维生素A参与调控突触连接,确保其强度适中,防止过度兴奋。它在一种“抑制性反馈”或“下调”过程中发挥作用,使连接保持在正确水平。
  • 总结: 维生素A通过调控(1)特定区域新神经元的产生和(2)突触连接的强度,来支持学习和记忆。这两个过程对记忆形成至关重要。

维生素A代谢与衰老:

  • 普遍下降趋势: 几乎所有研究都表明,随着年龄增长,维生素A水平在身体和大脑中均呈下降趋势(动物和人类研究均有此发现)。这并非维生素A独有,多数维生素都可能随年龄下降,但维生素A被认为是下降较显著的一种。
  • 下降原因尚不完全明确:
    • 饮食改变: 老年人饮食习惯可能改变,导致维生素A摄入不足。
    • 信号通路蛋白减少: 更重要的是,有证据表明,大脑中参与维生素A信号传导所必需的蛋白质水平也在下降。
  • 维生素A的活化过程:
    • 视黄醇到视黄酸: 摄入体内的视黄醇并非最终的活性形式。细胞内含有酶,能将视黄醇(一种醇)氧化为视黄醛(一种醛),再进一步氧化为 视黄酸 (Retinoic Acid)
    • 视黄酸是主要活性形式: 对于大多数生理过程而言,视黄酸是维生素A的活性形式。它能与细胞核内的受体结合,调控基因转录,进而影响特定蛋白质的合成。
  • 衰老导致活化能力下降: 催化视黄醇转化为视黄酸的酶系统似乎也随着衰老而功能减退。因此,不仅仅是饮食摄入减少,大脑(可能也包括其他器官)将维生素A转化为活性分子的能力也在下降。

关于直接服用视黄酸:

  • 药物用途: 视黄酸可以作为药物使用,因为它是活性形式。最常见的用途是治疗痤疮的药物 Accutane(异维A酸)。它对皮肤有显著作用(具体机制尚不完全清楚),能奇迹般地改善痤疮。
  • 其他药物用途: 也用于治疗银屑病(牛皮癣)和某些癌症(如急性早幼粒细胞白血病)。
  • 给药方式: Accutane是口服的,但初期痤疮治疗也可用局部乳膏。
  • 无法储存: 服用视黄酸直接提供了活性产物,它发挥作用后会被身体代谢清除,无法转化回储存形式(如视黄醇)。

维生素A与认知障碍及阿尔茨海默病:

  • 问题的复杂性: 维生素A在认知中的作用非常复杂,关键在于“适量”。
  • “过犹不及”原则: 无论在胚胎发育还是成人大脑中,维生素A/视黄酸水平过低或过高都是有害的。
  • 缺乏的负面影响明确: 维生素A缺乏会导致学习记忆能力显著下降(动物实验多次证实)。
  • 过量的潜在问题: 也有研究表明,过量可能同样是问题。关键在于受控地将维生素A转化为适量的视黄酸。
  • Peter Rapp的老年大鼠研究:
    • 背景: 研究老年大鼠学习记忆能力的个体差异。有些大鼠年老后表现差,有些则保持良好。
    • 意外发现: 预测学习差的老年鼠视黄酸信号会下降,结果恰恰相反,学习记忆差的老年鼠大脑中视黄酸信号反而更高
    • 可能的解释: 这进一步印证了维生素A信号系统需要“恰到好处”,过高或过低都可能有害。这使得通过干预维生素A系统来改善认知变得困难,因为必须准确判断当前系统是过低还是过高,才能找到“最佳点”。
  • 正常衰老 vs. 神经退行性疾病:
    • 本质不同: 尽管有相似之处,但正常衰老导致的认知下降与神经退行性疾病(如阿尔茨海默病、帕金森病、运动神经元病)有本质区别。
    • 神经元丢失: 正常衰老的认知下降主要与神经元功能(如突触强度)改变有关,神经元丢失不明显。而神经退行性疾病的核心特征是大量神经元的丢失(阿尔茨海mer病晚期大脑萎缩图像触目惊心)。
  • 维生素A干预的差异化思考: 因此,在考虑使用维生素A改善学习记忆时,必须区分是针对正常衰老的认知下降还是神经退行性疾病。

维生素A与阿尔茨海默病病理(β-淀粉样蛋白和Tau蛋白):

  • 前沿研究领域: 这部分内容属于较新的研究方向。
  • 大脑特异性改变: 开始有证据表明,大脑中维生素A的变化可能与身体其他部位不同,存在大脑特异性的改变。
  • 视黄酸对病理过程的影响: 有显著证据表明,维生素A(通过视黄酸)能影响β-淀粉样蛋白斑块的形成和Tau蛋白的磷酸化。
  • 潜在的积极作用(主要针对疾病): 诱导维生素A信号系统似乎能减少斑块数量,并抑制Tau蛋白磷酸化。Dr. McAffrey认为,在神经退行性疾病(异常衰老)的情况下,增强维生素A信号可能产生积极效果。
  • 对正常衰老认知下降效果的不确定性: 对于正常衰老相关的认知下降,维生素A的积极作用尚不那么确定。

可采取的行动建议:

  • 维持饮食中正常的维生素A摄入: 尽管在高收入国家维生素A缺乏罕见,但这主要指非老年人群。大量研究表明,随着年龄增长,饮食失衡现象增多,老年人维生素A摄入不足的情况常见。因此,终身保持良好、均衡的饮食,确保摄入足量维生素A非常重要。
  • 视黄酸类药物对神经退行性疾病的潜力: 像视黄酸一样作用的药物可能对神经退行性疾病有益。这是Dr. McAffrey实验室特别感兴趣的未来发展方向。

维生素A大脑研究的未来方向与未解之谜:

  • 大脑内稳态(平衡)的精确调控: 理解维生素A/视黄酸在大脑中如何精确维持平衡是一个关键问题。胚胎发育中枢神经系统的调控机制相对清楚,但成人和衰老大脑中的情况仍知之甚少。需要更深入研究其在不同脑区的作用(目前焦点多在海马体)。
  • 局部缺乏 (Local Deficiency) 的研究: 有迹象表明可能存在大脑局部维生素A缺乏,即使全身水平正常。这种现象的机制和影响尚不清楚,但可能是未来重要的研究领域。
  • 视黄酸模拟药物用于神经退行性疾病: 这是极具潜力的方向。未来几年,使用模拟视黄酸的药物治疗阿尔茨海默病、甚至运动神经元病等疾病,可能会取得重要突破。
  • 谨慎与希望并存: 虽然对视黄酸类药物前景看好(可能优于现有阿尔茨海默病药物),但Dr. McAffrey也强调科学研究的谨慎性,避免过度承诺,同时鼓励积极探索。

结语与联系方式:

  • 主持人感谢Dr. McAffrey的精彩分享,表示对维生素A有了更深入的理解。
  • Dr. McAffrey欢迎听众访问其在阿伯丁大学的实验室网站,或通过电子邮件提问。
  • 主持人表示会将相关链接放在描述中。

总结: 这段访谈详细探讨了维生素A的多种形态、来源、吸收代谢、体内平衡机制,以及其在大脑(特别是学习记忆、衰老、神经退行性疾病)中的复杂作用。强调了肝脏储存的重要性、血液检测的局限性、过量与缺乏的风险,以及视黄酸作为活性形式的关键角色。访谈深入浅出,既有基础知识回顾,也有前沿研究展望,为听众全面了解维生素A提供了宝贵信息。

![Is This Vitamin the Missing Piece for Brain Aging | Dr Peter McCaffery Interview](https://i.ytimg.com/vi/FbRO6wewUlQ/hqdefault.jpg?sqp=-oaymwEiCKgBEF5IWvKriqkDFQgBFQAAAAAYASUAAMhCPQCAokN4AQ==&amp;rs=AOn4CLA2XhHqRq5fSJvT1B7PkDrGZq0wiw)

**[Is This Vitamin the Missing Piece for Brain Aging | Dr Peter McCaffery Interview](https://www.youtube.com/watch?v=FbRO6wewUlQ)**