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胆碱的生物学功能及其抗氧化应激的研究进展

2017-01-17冯宇隆尚以顺

中国饲料 2017年13期
关键词:甜菜碱蛋氨酸胆碱

冯宇隆,尚以顺

(1.贵州省畜牧兽医研究所,贵州贵阳550005;2.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京海淀100193)

胆碱的生物学功能及其抗氧化应激的研究进展

冯宇隆1,2,尚以顺1*

(1.贵州省畜牧兽医研究所,贵州贵阳550005;2.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京海淀100193)

胆碱作为机体必需的水溶性B族维生素,具有合成乙酰胆碱,参与神经递质传递;氧化为甜菜碱,起甲基供体的作用;合成磷脂酰胆碱,参与极低密度脂蛋白(VLDL)的合成或参与生物膜系统的构成等生物学功能。胆碱缺乏易造成线粒体损伤,氧化应激增强。本文综述了胆碱的吸收、转运及代谢过程,以及胆碱与甲基化和胆碱缺乏造成氧化应激的潜在机理。

胆碱;氧化应激;DNA甲基化;磷脂酰胆碱

胆碱属于水溶性B族维生素,又名维生素B4,化学名为氢氧化β-羟乙基三甲胺,为季胺碱,是机体必需的营养元素,但不以辅酶的形式发挥作用,而是作为结构成分存在。氯化胆碱和胆碱酒石酸氢盐常作为饲料剂的添加形式(Phillips,2012)。氯化胆碱易吸潮、氧化、结块,且在饲料中添加量较大,对其他维生素有破坏作用,特别与金属离子铁、镉、铜共存,对维生素A、D、K破坏较快,降低了维生素的生物学效价。另外,胆碱与某些维生素和微量元素的预混也会影响其自身的活力和营养作用,因此加入氯化胆碱的饲料应尽快使用(孙公文和王作洲,2008)。

饲料原料中的总胆碱主要包括:游离胆碱、磷脂酰胆碱、甘油磷酸胆碱、乙酰胆碱、磷酸胆碱、鞘磷脂等,其中磷脂酰胆碱所占比例较大。饼粕类饲料中总胆碱含量较高,其中菜籽饼含量最高,谷实类饲料中含量也较高,如:小麦、大麦、燕麦、高粱、玉米、荞麦和黑麦等(Corbin和Zeisel,2012)。胆碱在动物体内主要以卵磷脂、溶血磷脂、磷酸胆碱、缩醛磷脂、乙酰胆碱和神经胆碱等形式存在(Phillips,2012)。

机体对胆碱的需要量主要受日粮胆碱的吸收利用效果和自身合成胆碱能力的影响(Corbin和Zeisel,2012)。蛋氨酸和叶酸代谢相关酶基因的单核苷酸多态性、雌激素水平和肠道微生物等因素均影响胆碱的合成、代谢和利用(Jiang等,2014;Corbin和Zeisel 2012)。

1 胆碱的吸收、合成和转运

饲料中的游离胆碱可被肠上皮细胞直接吸收利用;磷脂酰胆碱在磷脂酶A2的催化下,生成溶血磷脂,经载体转运至肠上皮细胞,在上皮细胞内重新合成磷脂酰胆碱,并以乳糜微粒的形式经血液循环运送到肝脏等脏器参加代谢,或再被分解为游离胆碱和甘油磷酸盐;大部分胆碱经肠道微生物消化为三甲胺和甜菜碱被吸收利用(沈红,2000)。

肝脏作为机体的生化反应器,是胆碱代谢的主要场所(Mehedint和Zeisel,2013)。肝脏中磷脂酰胆碱合成包括:由高密度脂蛋白、低密度脂蛋白回流入肝、外源消化吸收和机体内源性合成三部分。胆碱的内源性合成主要通过PEMT途径,即由磷脂酰乙醇胺N-甲基转移酶(PEMT)催化,磷脂酰乙醇胺接受S-腺苷蛋氨酸(SAM)提供的甲基合成磷脂酰胆碱,SAM变为高半胱氨酸(Hcy),磷脂酰胆碱在磷脂酶D的催化下分解为胆碱。动物体内胆碱主要来源于饲料的消化吸收和内源性合成,雌激素通过PEMT途径促进磷脂酰胆碱的内源性合成,但PEMT基因的SNP突变常使雌激素的促进作用降低,内源性合成减少(Zeisel,2012)。

胆碱是带正电荷的季胺碱,不同组织细胞均可通过易化扩散和载体介导主动转运蓄积胆碱。胆碱转运载体将胞外胆碱运输到胞内参与代谢,根据胆碱与其亲和力的差异,可将胆碱转运载体分为三种类型:(1)低亲和力的有机阳离子转运族(OCTs),该转运体可非特异性地转运各种阳离子,OCT2主要在肾脏中表达,用于胆碱的重吸收,主要转运驱动力是跨膜电位;(2)高亲和力的胆碱转运体(CHT1),CHT1位于胆碱能神经元的突触前末端,摄取胆碱合成乙酰胆碱,CHT1依赖Na+转运,其转运速率是合成乙酰胆碱的限速步骤。CHT1属于跨膜蛋白,具有13个跨膜肽段,属于Na+-葡萄糖协同转运体家族(SLC5);(3)亲和力介于OCTs和CHT1之间的胆碱转运载体类蛋白家族(CTLs),也被称为SLC44蛋白家族,属于膜结合糖蛋白转运载体,该转运体5个家族成员(SLC44A1-5)分别在不同组织表达,其中SLC44A1在血浆和线粒体膜上表达,该转运体的驱动力来自跨膜电位或H+梯度,摄取的胆碱只用于磷脂合成。三类转运体共有一段同源多跨膜糖蛋白序列,胆碱转运体常作为治疗相关疾病的药物靶点(Haga,2014;Inazu,2014;邓莉等,2014;Ridgway,2013;Traiffort,2013)。

2 胆碱代谢及其生物学功能

细胞内胆碱的生物学功能主要包括:(1)用于合成乙酰胆碱(AC),参与神经递质的传递;(2)起甲基供体的作用,但胆碱的甲基是稳定态的,其本身不是甲基的直接供体,必须在线粒体中被胆碱脱氢酶(CHD)和甜菜醛脱氢酶(BADH)分两步不可逆地氧化为含三个不稳定态甲基的三甲基甘氨酸(又名甜菜碱),该氧化反应主要发生在肝脏和肾脏,胆碱的跨线粒体膜转运速率是上述氧化反应的限速步骤(O'Donoghue等,2009)。甜菜碱主要在胞浆中发挥生理功能,目前,甜菜碱转运载体并未在线粒体膜中发现,因此,一般认为线粒体内的甜菜碱是被动转出线粒体膜,但胞浆中的甜菜碱则需要细胞膜转运载体转至胞外(O'Donoghue等,2009)。胞浆中的甜菜碱在甜菜碱-同型半胱氨酸甲基转移酶(BHMT)催化下,直接将一个甲基转给Hcy合成蛋氨酸,自身转变为二甲基甘氨酸,蛋氨酸可再合成SAM,成为更广泛的甲基供体,由于BHMT仅存在与肝脏和肾脏,因此甜菜碱/胆碱作为甲基供体的反应主要发生在这两个器官。此外,甜菜碱还具有调节细胞渗透压作用(Jiang等,2014)。CHD是由核基因编码的线粒体酶,该酶在肝脏中活性最高,肾脏其次,血液、脾脏及心脏中的活性最低。CHD位于线粒体内膜胞质侧,可催化胆碱氧化为甜菜醛,甜菜醛在BADH的催化下进一步氧化为三甲基甘氨酸。该反应具有双重生理作用,一方面可调节血液和细胞内游离胆碱的浓度,另一方面可通过合成甜菜碱调节细胞渗透压及作为甲基体参与SAM(Salvi和Gadda,2013)。二甲基甘氨酸及其衍生物肌氨酸所携带的一碳基团通过四氢叶酸进入一碳基团代谢池,间接地参与Hcy转化为蛋氨酸的过程,该反应由5-甲基四氢叶酸-同型半胱氨酸甲基转移酶(MHMT)催化。MHMT的活性比BHMT的活性低得多,且甜菜碱能增强Hcy到蛋氨酸的转化,因此BHMT是保持蛋氨酸浓度的一个重要途径;(3)合成磷脂酰胆碱,参与极低密度脂蛋白(VLDL)的合成,VLDL是肝脏输出甘油三脂的主要形式,其合成障碍易造成肝脏中甘油三脂的过度积累(Mehedint和Zeisel,2013)。以胆碱为前体物合成的磷脂酰胆碱、溶血磷脂、鞘磷脂、缩醛磷脂等也参与生物膜系统的构成(Sherriff等,2016)。

胆碱的代谢物包括合成代谢产物和分解代谢产物,其对细胞增殖和细胞程序性死亡具有重要的作用(Ridgway,2013)。细胞内复杂的甘油酯类,包括磷脂、甘油三酯、二酰基甘油、鞘磷脂和固醇类等,他们是细胞膜的主要成分、能量贮存和细胞信号分子。由于磷脂酰胆碱是构成细胞膜的主要成分,并且可作为脂质第二信使,因此磷脂酰胆碱的合成是细胞增殖、细胞周期及程序性死亡的决定因素(Ridgway,2013)。

3 磷脂酰胆碱的合成

肝脏中磷脂酰胆碱的合成包括两个途径:(1)利用游离胆碱通过CDP-Choline途径从头合成。ATP依赖的胆碱激酶(CK)催化胆碱合成磷酸胆碱,后者在CTP:磷酸胆碱胞苷转移酶(CCT)催化下合成CDP-Choline,随后胆碱磷酸转移酶催化CDP-Choline和二酰甘油(DAG)合成磷脂酰胆碱,此步的合成易受DAG浓度的影响,磷脂酰胆碱释放入ApoA1,用于合成HDL。CK分为胆碱激酶α(CKα)和胆碱激酶β(CKβ)两种类型,均属于细胞质酶,在哺乳动物中,两个不同的基因CKα和CKβ分别编码CK-α1、CK-α2和CK-β三个亚型,其中α1和α2是由CKα的选择性剪切形成,此酶通常以同型或异型二聚体起作用(Glunde等,2015)。CKα和CKβ形成的同型(α/α,β/β)或异型二聚体(α/β)都可催化乙醇胺的磷酸化,其中CKα具有更强的催化活性(Ridgway,2013)。CCT是CDP-Choline途径合成磷脂酰胆碱的限速酶,属双向酶,以活性形式存在于细胞膜上,以非活性形式存在于细胞质中。中间产物CDP-Choline可通过抑制脂肪酸释放或调节心磷脂及鞘磷脂水平来提高质膜的稳定性,此外,CDP-Choline可增加乙酰胆碱和多巴胺水平,提高谷胱甘肽合成和谷胱甘肽还原酶活性,修复Na+/K+-ATPase活性及抗细胞凋亡功能(Villa等,2012);(2)通过PEMT途径内源性合成。当日粮胆碱供应不足时,该合成途径可维持肝脏中磷脂酰胆碱的浓度,PEMT途径合成的磷脂酰胆碱通过VLDL形式运出肝脏或经磷脂酶D降解产生游离胆碱供其他组织利用(Ridgway,2013),但此过程受SAM可利用率的调控(Sherriff等,2016;Ridgway,2013)。因为SAM同时也参与DNA甲基化、RNA甲基化、组蛋白甲基化,以及作为前体物参与合成多胺和谷胱甘肽等,且PEMT只在肝细胞中发生,其合成量约占体内磷脂酰胆碱总量的30%,因此,PEMT途径不能完全替代CDP-Choline途径。

4 胆碱与甲基代谢及DNA甲基化

机体机能的改变与相关基因的差异表达有关,营养与基因的互作既受遗传变异的影响又受营养的调控,而表观遗传学是营养调控基因组表达的重要机制。营养通过可逆的表观遗传修饰调控基因表达,包括DNA甲基化,组蛋白修饰和非编码RNA的干扰,营养调控表观遗传修饰具有组织、细胞、基因和年龄特异性,所涉及的甲基营养因素包括叶酸、维生素B6、维生素B12、胆碱、甜菜碱、蛋氨酸等(Dauncey,2014)。就甲基供体而言,胆碱、甜菜碱和蛋氨酸在满足各自特有生理功能的基础上,彼此有一定的节约和分担作用,叶酸作为甲基载体参与甲基代谢过程,胆碱或甜菜碱可提供甲基给Hcy合成蛋氨酸。

DNA甲基化是修饰染色质紧密包装的机制之一。DNA甲基化主要发生在胞嘧啶的5′位置上,而C常与邻近的G形成CpG岛,即DNA甲基化常发生在CpG岛,且DNA甲基化常伴随着基因的关闭。SAM是DNA甲基化的直接甲基供体,涉及SAM合成、甲基转移和再生的营养素包括:维生素(叶酸、核黄素、维生素B12、维生素B6、胆碱、甜菜碱)和氨基酸(蛋氨酸、半胱氨酸、丝氨酸、甘氨酸),因此这些营养素的代谢失衡均可影响DNA甲基化(Glier等,2014)。DNA甲基转移酶(DNMTs)催化DNA甲基化反应,DNA甲基化在整个生命过程中展现了独特的时间模式,出生前甲基化发生最迅速,出生后逐步变慢(Dauncey,2014)。其中DNMT3a和DNMT3b催化从头甲基化,从头甲基化主要发生在胚胎发育的最初阶段,对亲代的全基因组进行去甲基化并重新进行甲基化编辑,胚胎发育除了基因表达量发生表观修饰调控,印记基因也受到表观遗传修饰。DNMT1用于维持细胞有丝分裂后子链的甲基化。胆碱作为一种重要的甲基供体,其摄入量是影响DNA和组蛋白表观修饰的重要因素,因此胆碱可调控许多相关代谢通路基因的表达(Mehedint和Zeisel,2013)。此外,表观遗传修饰可调控某些疾病的发生,很多遗传因素(如基因组印记)及环境因素(亲代营养、应激、感染、免疫因素)可借助表观遗传修饰造成疾病的发生(Shorter等,2015)。

甲基代谢涉及蛋氨酸循环、叶酸循环和胱硫醚的合成。蛋氨酸在蛋氨酸腺苷转移酶催化下转化为SAM,SAM是生化反应直接甲基供体,例如:DNA、RNA和组蛋白的甲基化等,失去甲基的蛋氨酸转变为Hcy。Hcy有两个去路:(1)Hcy在BHMT(Zn为辅助因子)催化下,接受甜菜碱的一个甲基重新甲基化为Met,或在MHMT的催化下,以维生素B12为辅助因子,接受5-甲基四氢叶酸(5-MTHF)提供的甲基重新甲基化为蛋氨酸(Glier等,2014),失去甲基的5-MTHF转化为四氢叶酸,丝氨酸与四氢叶酸在丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)催化下可逆地生成5,10-亚甲基-四氢叶酸和甘氨酸,因此丝氨酸和甘氨酸也是一碳基团代谢池的重要甲基供体(Kalhan和Marczewski,2012)。由于5-甲基四氢叶酸还原酶(5-MTHFR,维生素B12为辅酶)催化5,10-亚甲基-四氢叶酸还原为5-MTHF为单向反应,因此,在叶酸充足但维生素B12的缺乏的情况下,5-MTHF不能正常参与蛋氨酸的合成,将导致5-MTHF的过度累积(Glier等,2014);(2)在胱硫醚β合成酶(CβS)催化下Hcy与丝氨酸合成胱硫醚,而后在胱硫醚γ裂解酶(CγL)催化下裂解为半胱氨酸、α-酮丁酸和氨,半胱氨酸最终参与合成蛋白质、牛磺酸或谷胱甘肽等,α-酮丁酸通过脱羧反应进入TCA循环(Brosnan和Brosnan,2006;Selhub,1999),胱硫醚途径不仅出现在肝脏,而在胰腺、肠、肾脏和大脑中均检测到(Kalhan和Marczewski,2012),此途径是降低机体Hcy累积的途径之一。此外,细胞内Hcy累积过多就会释放到细胞外,进入血液循环形成高半胱氨酸血症,因此,血浆Hcy浓度是反映细胞内甲基代谢的重要指标,高半胱氨酸血症伴随有细胞内SAH浓度的升高、SAM/SAH比率的降低等。

甲基营养失衡,尤其甲基供体不足往往导致高半胱氨酸血症的出现,高半胱氨酸血症常伴随着许多组织、细胞全基因组甲基化改变,或某些基因的甲基化改变,甲基化的改变尤其是处于调控序列的甲基化改变往往会导致大量基因的表达量发生改变。在载脂蛋白E基因敲除小鼠(ApoE-/-)的对比研究中发现,日粮中添加甜菜碱通过降低PPARa启动子甲基化程度,从而提高PPARa及其目标基因的表达,降低肝脏甘油三酯的沉积,提高肝SOD和GSH-Px活性。相比较野生型和未添加甜菜碱的敲除小鼠,添加甜菜碱的ApoE-/-小鼠,肝脏胆碱含量明显升高,甜菜碱和Hcy浓度降低(Wang等,2013);PPARα属于核受体,在肝脏中高度表达,参与脂肪酸代谢,脂蛋白合成和糖异生,PPARα的内源性配体是一种特异的磷脂酰胆碱(1-棕榈酰-2油酰基-顺-磷脂酰胆碱)(Corbin和Zeisel,2012)。通过C3A细胞培养试验发现,胆碱可通过改变PPARα启动子的甲基化水平,从而上调PPARα和肉碱脂酰转移酶I(CPT-1)基因表达、下调脂肪酸合酶(FAS)的基因表达及活性,提高CPT-1和GSH-Px活性。以此缓解肝细胞脂肪沉积、促进脂质分解代谢和自由基清除(Zhu等,2014)。

5 胆碱代谢与氧化应激

胆碱缺乏对肝脏的影响包括:脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)、肝纤维化、肝硬化到肝癌的发生(Hensley等,2000),以上统称为非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)(Freitas等,2016;Oliveira等,2002),涉及的致病机理包括:磷脂合成的异常导致膜流动性和通透性的改变、脂蛋白分泌的不足造成肝细胞脂肪侵润、线粒体功能紊乱导致的氧化损伤(Hensley等,2000)、内质网应激,以及肠道微生物导致胆碱代谢的异常等(Corbin和Zeisel,2012)。内质网应激是指过多未折叠蛋白的积累导致一系列应激反应,内质网应激对于NAFLD的发生具有重要作用(Corbin和Zeisel,2012)。胆碱还可通过参与合成肉碱调节脂肪代谢,肉碱即L-β-羟基-γ三甲基氨基丁酸,是长链脂肪酸进入细胞线粒体内进行脂肪酸氧化的重要跨膜转运载体,在脂肪酸氧化中起关键作用。胆碱通过甲基代谢参与蛋氨酸循环,蛋氨酸和赖氨酸在肝脏内参与合成L-肉碱;日粮中胆碱水平与肝脏中肉碱含量密切相关,其不仅可作为甲基供体合成肉碱,还可能以某种方式调节动物体内肉碱转运,提高肉碱在肝脏的蓄积(翟钦辉等,2012)。PPARα主要对肝内脂肪酸氧化相关基因表达进行调控,而磷脂酰胆碱可通过调控PPARα降低FAS酶基因表达和活性、提高肉碱脂酰基转移酶的表达及活性来降低肝脏脂肪沉积(Zhu等,2014)。

NAFLD的发病机制十分复杂,但氧化应激和脂质过氧化是多种肝病的共同病理基础(Pessayre等,2002)。脂肪性肝病形成包括甘油三酯和脂肪酸在肝细胞中的沉积,引起单纯性肝脂肪变性,此过程被称为“第一次打击”(Patrick,2002)。在小鼠的研究中发现,在经受第一次打击时,肝脏的氧化应激已开始增强(Oliveira等,2002)。变性后的肝细胞仅接受到氧化应激的“二次打击”,并在活性氧(ROS)诱导肝细胞产生的细胞因子(如TNF-α)和脂质过氧化物等共同作用下引起脂肪性肝炎,随后逐步发展成肝纤维化、肝硬化和肝癌(吴娜等,2008)。用胆碱缺乏日粮饲喂小鼠,结果发现,相比较对照组,胆碱缺乏组肝脏甘油三酯含量显著升高(P<0.05),且饲喂周期越长甘油三酯沉积越多;此外,胆碱缺乏组肝脏过氧化物自由基和脂质过氧化物浓度均比对照组高(P<0.05),且肝脂肪变性越严重活性氧的产量越大(Oliveira等,2002)。胆碱缺乏使肝脏ROS生成增加而导致氧化应激,而ROS及其产生的脂质过氧化物消耗细胞内抗氧化酶及非酶抗氧化物,削弱了机体清除自由基的能力。当ROS的生成超出自身的清除能力时,ROS就开始损伤DNA、蛋白质、脂质以及糖类等。

胆碱缺乏常导致氧化应激和机体抗氧化能力的减弱,相反,日粮中添加胆碱也可预防或治疗其他因素引起的肝脂肪病变和氧化应激(Zhang等,2016),或作为一种辅助抗氧剂提高维生素E的抗氧化效果(Shea等,2002)。

胆碱通过降低肝脏甘油三酯的沉积和提高机体抗氧化能力,使其对线粒体具有保护作用(Zhu等,2014)。相反,胆碱缺乏会诱导线粒体功能紊乱和ROS的过度产生,其机理包括:胆碱缺乏会导致肝细胞脂肪侵润,继而增加线粒体呼吸活性及氧的利用,导致ROS生成增加,最终形成膜脂质过氧化物,线粒体中过量游离脂肪酸的氧化是导致线粒体损伤的原因之一(Zeisel,2012);胆碱缺乏会导致线粒体膜磷脂酰乙醇胺和磷脂酰胆碱含量的降低,心磷脂氧化,从而导致线粒体ROS外溢(Zeisel,2012;Hensley等,2000);心磷脂是线粒体膜特有的磷脂分子,是复合物I传递电子所必需的,因此线粒体膜心磷脂的氧化和膜组成的改变导致线粒体膜电位和复合物I活性的降低(Corbin和Zeisel,2012);胆碱缺乏引起的磷脂酰胆碱代谢异常会导致线粒体呼吸链的损伤,特别是复合物I连接的呼吸链损伤,呼吸链的损伤导致线粒体中过氧化氢的增加(Hensley等,2000);线粒体是胆碱脱氢转化为甜菜碱的主要场所,胆碱缺乏最终导致甜菜碱生成减少,而甜菜碱具有肝脏保护功能(Basaran-Kucukgergin等,2014),例如,肝纤维化主要由肝星状细胞的激活引起,甜菜碱具有抑制肝星状细胞活性,预防和治疗肝纤维化的作用,此外,甜菜碱还能降低纤维化肝脏中ROS、丙二醛和蛋白羰基含量,说明甜菜碱具有抗氧化应激和抑制星状细胞激活的功能(Bingul等,2016);胆碱代谢相关酶和转运载体的异常也会影响线粒体的功能(Corbin和Zeisel,2012)。例如,CK是磷脂酰胆碱通过CDP-Choline途径合成的第一步,而CK的失活常导致肌肉萎缩,其肌纤维以线粒体形态异常和功能紊乱为典型特征。线粒体功能紊乱表现为线粒体磷脂酰胆碱含量降低、呼吸链酶受损、ATP合成减少、辅酶Q含量降低以及过氧化物生成增加等;此外,线粒体可通过自噬作用清除受损的线粒体,使得肌纤维中线粒体数量和线粒体中DNA拷贝数均减少(Mitsuhashi等,2011)。ROS的增多会促使肿瘤坏死因子(TNF-a)的生成并导致脂质过氧化物的产生。TNF-a和脂质过氧化物首先破坏呼吸链中电子的传递,导致线粒体ROS产生的二次增加。ROS的过度产生会导致更多脂质过氧化物、细胞因子的生成,从而造成线粒体损伤的恶性循环(Pessayre等,2002)。线粒体作为一种半自主细胞器,过量的ROS导致mtDNA的损伤,而mtDNA无组蛋白保护且无修复机制,因此mtDNA的损伤必然导致线粒体损伤。此外,胆碱缺乏会导致DNA的氧化损伤,一方面是由于胆碱缺乏导致过量ROS的生成,使得ROS氧化损伤DNA;另一方面,由于胆碱和叶酸均参与甲基代谢,叶酸作为辅助因子使Hcy甲基化为胆碱,同时,叶酸也为合成胸腺嘧啶提供甲基,而胆碱的缺乏会导致机体用来合成胸腺嘧啶的叶酸量减少,最终导致尿嘧啶代替胸腺嘧啶进入DNA,造成DNA损伤(Zeisel,2012)。

6 小结

胆碱作为一种结构性维生素,不仅参与细胞的构成,而且参与神经系统发育和脂肪代谢。此外,胆碱还是动物日粮中必需的甲基供体,并且可通过表观遗传学机制参与更广泛的代谢调节。

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Choline is an essential water-soluble B-group vitamin,which has functions of synthesis of acetylcholine and acting in neurotransmiter transfer,be oxidized into betaine acting as a methyl donor,and the formation of phophatidylcholine involved in the systhesis of very low density lipoprotein(VLDL)and the composition of biomembrane.The choline deficiency results in the dysfunction of mitochodria and can increase oxidative stress.This review introduced the absorbtion,transport,and metabolism of choline,meanwhile makes a brief introduction of methylation metabolism concerning choline as a methyl donor.Ultimately,the underlying mechanism of oxidative stress increase resulted by choline deficiency was articulated.

choline;oxidative stress;DNA methylation;phosphatidylcholine

S816.11

A

1004-3314(2017)13-0007-06

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20171302

生猪健康养殖配套技术服务企业行动计划(黔科合服企[2015]4003号);贵州省生猪现代农业产业技术体系建设项目(GZCYTX2013-09)

*通讯作者

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