作者:王骏(基因港(香港)生物科技有限公司总裁/首席科学家,香港中文大学兼职教授)

维生素占保健品半壁江山,也是经科学和实践证明有效的保健品。二战前后,以维生素研究为主要内容的营养生化是当时生物化学研究的主流。中国生物化学的奠基人之一王应睐教授那时在剑桥大学对维生素B1和C的研究曾作出重要贡献。

笔者八十年代初在大洋彼岸读书,每周必去Steenbock图书馆一睹为快新入馆的期刋。

Harry Steenbock教授是维生素D工业化生产的发明者和倡导人,上世纪20年代他慷慨解囊,将其维生素D专利的部分所得馈赠母校,成立了世界第一家以专利收入为基础的基金会,赞助大学的科学研究,我是其中一位直接得益者,依靠该基金的奖学金完成了博士论文。

维生素和辅酶

维生素功能众多,包括消除游离自由基、促进生长发育、维护视觉和促进吸收等等。众所周知,维生素分水溶性和脂溶性两大类。

水溶性维生素含B族维生素(B1、B2、B3、B5、B6、B7、B9、B12等) 及维生素C,脂溶性维生素包括维生素A、D、E、K。许多维生素是酶(生物催化剂)的辅酶,水溶性的维生素B1、B6、B12等均是辅酶。

人体由40万亿个细胞组成,细胞的运作和人体生命活动仰仗体内的五千余种酶,酶又称生物催化剂,负责体内99%以上的生理功能。其中1/6约800余种酶的功能端赖于辅酶,辅酶为酶催化的反应提供功能基团,没有辅酶,这800余种酶便形同虚设。辅酶拢共仅二十余种,包括NAD+ /NADH (辅酶I) 、NADP+ /NADPH (辅酶II)、腺苷蛋氨酸、谷胱甘肽、维生素B1、维生素B12、磷酸吡哆醛(B6) 和生物素等。

其中,维生素B1是一些脱羧酶和转酮醇酶的辅酶,B12是甲基转移酶的辅酶,磷酸吡哆醛(B6)是另一些脱羧酶的辅酶,维生素B3经NMN(烟酰胺单核苷酸)在人体内转化为NAD+。NAD+ /NADH是人体内最主要的辅酶,因其为500多种氧化还原酶传递电子,生成95%以上人体细胞所需能量。

直至十几年前,NAD+的功能仍局限于氧化还原酶的辅酶,但如今它已不复为吴下阿蒙。三、四年前,NAD+被发现是长寿蛋白的底物和DNA修复体系不可或缺的成份,NAD+已成为推迟衰老,DNA修复和免疫反应的主角,其生理作用日见广泛,估计至少与60%的人体功能相关。

维生素定义的演变

维生素的教科书定义是:1. 外源性:即人体自身不可合成,需经过摄食补充之;2. 微量性:即所需量少,但作用巨大;3. 调节性:即可调节人体新陈代谢或能量变化;4. 特异性:即缺乏某种维生素后,将引起特定的疾病。

课本的知识总是瞠乎科学之后,如原先定义为脂溶性维生素的维生素K,经化学修饰后可溶于水。一些维生素,如维生素B4后来被发现不符合维生素的定义,被清理出门。而原以为人体不能自身从头合成(denovo synthesis)的维生素NAD+则被发现人体其实有能力从色氨酸合成之。

更出人意料,作为辅酶时,NAD+所需量并不大,因其可被反复使用数百至数千次;但其作为长寿蛋白的底物和参与DNA修复体系时,便成一次性消耗的快消品,每天所需的量大大增加,这应该是步入老年后体内NAD+水平急剧减少的主要缘故。

随着年老,身体对维持长寿蛋白的活力和DNA修复功能的需求大幅度增加,因此,本来可以从日常膳食中满足需要的NAD+变成影响正常生理功能的稀缺物质了。