用于端粒延长、减少dna损伤和减少uv引起的皮肤衰老的营养保健组合物
阅读说明：本技术 用于端粒延长、减少dna损伤和减少uv引起的皮肤衰老的营养保健组合物 (Nutritional and health-care composition for lengthening telomeres, reducing DNA damage and reducing skin aging caused by UV ) 是由 雅各布·罗森施泰因 于 2018-11-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种营养保健组合物,其用于抑制端粒缩短、用于对抗自由基引起的DNA氧化损伤以及用于减少UV引起的皮肤衰老,所述组合物包括将20mcg-20mg虾青素/天与100-5,000IU维生素D/天、1-100mg锌/天、1-500mg烟酰胺/天、1-1,000IU维生素E/天、1mcg-100mg番茄红素/天、1mcg-100mgβ-胡萝卜素/天、1mcg-500mcg硒/天、1mcg-100mg叶黄素/天和1mcg-100mg玉米黄素/天中的至少一种组合成胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体形式中的至少一种的步骤。(Disclosed is a nutraceutical composition for inhibiting telomere shortening, for combating free radical induced DNA oxidative damage and for reducing UV induced skin aging, said composition comprising the step of combining 20mcg-20mg astaxanthin per day with at least one of 100-5,000IU vitamin D per day, 1-100mg zinc per day, 1-500mg nicotinamide per day, 1-1,000IU vitamin E per day, 1mcg-100mg lycopene per day, 1mcg-100mg β -carotene per day, 1mcg-500mcg selenium per day, 1mcg-100mg lutein per day, and 1mcg-100mg zeaxanthin per day in at least one of capsule, tablet, soft gel, powder or liquid form.)
技术领域
本发明大体上涉及膳食补充剂，并且更具体地涉及包含用于端粒延长、减少DNA损伤和减少UV引起的皮肤衰老的营养保健品的膳食补充剂。
背景技术
当前，关于衰老的主要理论有十种，可以归类为程序性衰老或非程序性衰老。这些包括程序性细胞死亡、端粒理论、基因理论、基因突变理论、交联理论、自由基理论、应激蛋白理论、细胞垃圾或累积废物理论、损耗理论和自身免疫理论。
在很大程度上，术语“程序性衰老”可以描述为由基因编程因素导致的衰老。Spence指出，由于衰老始于出生并且每个物种似乎都有自己的平均寿命，因此可以针对某种方式的程序性衰老提出有力的论据。衰老的端粒理论是导致程序性衰老前提的主要理论之一。
端粒衰老理论着眼于细胞无法连续复制DNA而最终使染色体处于危险状态并阻止进一步的细胞复制。该理论由Bryan和Reddel描述为每次发生细胞分裂时，人类体细胞从每个染色体的末端丢失一定数量的DNA碱基对(称为端粒)的情况。这是由于以下事实：构建相应的DNA链的DNA聚合酶无法启动新链的合成，而必须等待引发酶起作用。结果，染色体的端粒部分不能复制。尽管端粒是“牺牲”DNA，没有任何必要的信息内容，但仍然存在问题。当这些端粒减少到临界长度时，细胞分裂停止；但细胞衰老可能会持续一段时间。
该理论的最好证据或许是发现培养的正常人类和动物细胞具有有限的复制能力。取自成年人的成纤维细胞在体外只能分裂约20次。然而，根据Spence，在体内很少(如果有的话)达到这个极限。这种有限的复制能力被称为“Hayflick极限”。
在某种程度上，端粒酶减缓了端粒缩短的过程，端粒酶的目的是增加DNA的端粒长度。端粒酶存在于一些细胞(例如生殖细胞和干细胞)中，必须连续分裂才能发挥其功能。通过促进端粒酶活性，有可能增加端粒长度，从而延长细胞分裂可能发生的时段。虽然这不会使细胞永生，但可以延长细胞的寿命。
“非程序性衰老”可以描述为由于分子对正常人体细胞和分子的损害而导致的衰老。促成非程序性衰老的前提的主要理论是自由基衰老理论。
Spence将自由基描述为具有不成对电子的分子，这些分子是由与氧正常相互作用而形成的。自由基与其它分子发生化学反应，导致氧化损伤。自由基衰老理论被描述为对大分子如脂质、蛋白质和DNA的自由基破坏，这可能引发变化，从而解释了各种非程序性衰老理论。
相反，内源性(由人体产生)和外源性(从食物或补充剂中获得)的抗氧化剂可作为自由基清除剂，预防和修复由活性氧(ROS)和活性氮(RNS)引起的损伤，并因此可以增强免疫防御并降低退化性疾病的风险。
对上述衰老理论的理解具有一定程度的价值，可以开发出促进健康衰老过程的方法。由于衰老最明显的表现是皮肤的物理外观，即细纹和皱纹以及皮肤密度和厚度，因此，健康衰老的方法应包括解决衰老皮肤外观的问题。
当前，缺乏解决端粒缩短的实用策略，尽管有一些研究表明补充普通的多种维生素可能对该目的具有一定的价值。相反，存在许多以补充形式可用的抗氧化剂，以帮助减少和对抗由自由基引起的氧化损伤。此外，还有外用防晒产品可帮助减少UV引起的皮肤衰老。然而，存在与常见的多种维生素、抗氧化剂和外用防晒剂的使用相关的限制，其中一些限制讨论如下：
多种维生素：在American Journal of Clinical Nutrition(2009；89(6):1857-63)中公开的对来自586名参与者(年龄为35-74岁)的数据进行的横断面分析中，利用一个146项食物频率问卷对常见的多种维生素的使用和营养素摄入进行了评估，并测量了白细胞DNA的相对端粒长度。结果是，经过年龄和其它潜在混杂因素的调整后，多种维生素的使用与更长的端粒相关。与非使用者相比，每日多种维生素使用者中白细胞DNA的相对端粒长度平均延长5.1％(趋势P＝0.002)。尽管并非没有价值，但这项研究的局限性在于所使用的多种维生素的效力相对较低，并且该研究并未解决由于氧化引起的DNA损伤问题。
抗氧化剂：以补充形式可用的抗氧化剂种类繁多。话虽如此，如氧自由基吸收能力(ORAC)测试所示，特定的抗氧化剂往往可以解决特定的自由基问题。此外，已显示出特定的抗氧化剂可在疾病的预防和治疗方面提供一些特定的益处，例如α硫辛酸对于糖尿病中的胰岛素敏感性。尽管此类抗氧化剂无疑对人类健康和良好状态做出了宝贵贡献，但不一定能证明它们能解决由于氧化引起的DNA损伤问题，也不一定总能解决其它衰老迹象。
防晒剂：虽然表面涂抹防晒剂确实有助于减少UV引起的皮肤衰老，但已经注意到，由于在皮肤上涂抹不足或通过出汗去除，它的功效也有限。
鉴于上述常见的多种维生素、抗氧化剂和外用防晒剂的局限性，我们一直在寻求开发一种更有效的方法，以(1)解决端粒缩短的问题，(2)对抗自由基引起的DNA氧化损伤，以及(3)减少UV引起的皮肤衰老。
发明内容
因此，本发明提供了一种营养保健组合物，其用于抑制端粒缩短，对抗由自由基引起的DNA氧化损伤以及用于减少UV引起的皮肤衰老。所述组合物优选包括将20mcg-20mg虾青素/天与100-5,000IU维生素D/天、1-100mg锌/天、1-500mg烟酰胺/天、1-1,000IU维生素E/天、1mcg-100mg番茄红素/天、1mcg-100mgβ-胡萝卜素/天、1mcg-500mcg硒/天、1mcg-100mg叶黄素/天和1mcg-100mg玉米黄素/天中的一种相组合。
在本发明的另一个实施方案中，将20mcg-20mg虾青素/天组合成胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体形式中的至少一种。
前面已经相当广泛地概述了本发明的特征和技术优点，以便可以更好地理解以下对本发明的详细描述。下文将描述构成本发明权利要求主题的本发明的额外特征和优点。本领域技术人员应当理解，所公开的概念和特定实施方案可以容易地用作修改或设计用于实现本发明相同目的的其它结构的基础。本领域技术人员还应该认识到，这样的等同构造不脱离权利要求书中阐述的本发明的精神和范围。
具体实施方式
呈现以下描述以使本领域的任何技术人员能够制造和使用本发明，并且在特定应用及其要求的上下文中提供以下描述。对于所公开的实施方案的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的，并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本文中定义的一般原理可以应用于其它实施方案和应用。因此，本发明无意限于所示的实施方案，而是与本文公开的原理和特征一致的最宽泛范围相一致。另外，如本文所用，术语“基本上”应被解释为近似术语。更进一步地，在给出范围的情况下，它们旨在包括在给出的任何相应范围的界限内的更窄范畴的所有范围。
根据本发明的原理，举例说明了可有效地帮助减少端粒缩短，帮助对抗由自由基引起的DNA氧化损伤，并帮助减少UV引起的皮肤衰老的组合物和相关的使用方法。这样的组合物包括通过任何合适的方法或工艺将虾青素与维生素D、锌、烟酰胺、抗氧化剂(维生素E、番茄红素、β-胡萝卜素和硒的组合)和类胡萝卜素(叶黄素、玉米黄素和虾青素的组合)中的一种或多种相组合，如下文进一步详细讨论。
虾青素已在体外研究中证明可改善线粒体的功能，并且对人类成纤维细胞具有良好的保护作用。以这样的方式，它可以保护皮肤细胞免受自由基侵害并保留胶原蛋白层，从而产生光滑且年轻的皮肤外观。在以下成分的组合中，虾青素的量优选为20mcg-20mg/天，但范围可能变化；例如，范围可以是50mcg-15mg/天、100mcg-10mg/天、500mcg-5mg/天或1mg-3mg/天。预期虾青素可以是胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体的形式。
在一个优选的实施方案中，上述量的虾青素可以与100-5,000IU维生素D/天组合成胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体形式，以有助于解决端粒缩短的问题，有助于对抗自由基引起的DNA氧化损伤，并有助于减少UV引起的皮肤衰老。已知维生素D是促炎反应的有效抑制剂，从而减少了白细胞的更新。白细胞端粒长度(LTL)是衰老相关疾病的预测指标，并随着每个细胞周期和炎症增加而降低。预期维生素D的范围可以变化；例如，范围可以是250-4,000IU维生素D/天、500-3,000IU维生素D/天、750-2,000IU维生素D/天、或1,000-1,100IU维生素D/天。
在一个替代性的优选实施方案中，上述量的虾青素可以与1-100mg锌/天组合成胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体形式，以有助于解决端粒缩短的问题，有助于对抗自由基引起的DNA氧化损伤，并有助于减少UV引起的皮肤衰老。在一项对大鼠细胞系进行的体外研究中发现了锌作用的可能机理，其中由于营养缺乏而导致的细胞内锌含量低会诱导氧化性DNA损伤，并破坏p53、NF-κB和AP-1DNA结合，进而影响DNA修复。预期锌的范围可以变化；例如，范围可以是5-80mg锌/天、10-70mg锌/天、20-60mg锌/天、或30-50mg锌/天。
在另一个替代性的优选实施方案中，上述量的虾青素可以与1-500mg烟酰胺/天组合成胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体形式，以有助于解决端粒缩短的问题，有助于对抗自由基引起的DNA氧化损伤，并有助于减少UV引起的皮肤衰老。烟酰胺是细胞烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)形成的直接代谢营养前体，而所述烟酰胺腺嘌呤二核苷酸对能量产生必不可少并且也是聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP)参与DNA修复的共底物。预期烟酰胺的范围可以变化；例如，范围可以是10-400mg烟酰胺/天、20-300mg烟酰胺/天、30-200mg烟酰胺/天、或50-100mg烟酰胺/天。
在又一个替代性的优选实施方案中，上述量的虾青素可以与1-1,000IU维生素E/天组合成胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体形式，以有助于解决端粒缩短的问题，有助于对抗自由基引起的DNA氧化损伤，并有助于减少UV引起的皮肤衰老。维生素E是防止自由基形成的链断裂抗氧化剂。维生素E的治疗益处主要归因于其抗氧化作用。预期维生素E的范围可以变化；例如，范围可以是25-900IU维生素E/天、100-750IU维生素E/天、200-500IU维生素E/天、或300-400IU维生素E/天。
在又一个替代性的优选实施方案中，上述量的虾青素可以与1mcg-100mg番茄红素/天组合成胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体形式，以有助于解决端粒缩短的问题，有助于对抗自由基引起的DNA氧化损伤，并有助于减少UV引起的皮肤衰老。番茄红素具有任何常见类胡萝卜素的最有效的抗氧化活性，具有高亲脂性并且通常存在于细胞膜内。它清除自由基并淬灭单线态氧，从而防止对DNA的氧化损伤。预期番茄红素的范围可以变化；例如，范围可以是10mcg-90mg番茄红素/天、20mcg-80mg番茄红素/天、30mcg-70mg番茄红素/天、或40mcg-60mg番茄红素/天。
在又一个替代性的优选实施方案中，上述量的虾青素可以与1mcg-100mgβ-胡萝卜素/天组合成胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体形式，以有助于解决端粒缩短的问题，有助于对抗自由基引起的DNA氧化损伤，并有助于减少UV引起的皮肤衰老。β-胡萝卜素具有抗氧化活性并且可防止脂质过氧化。血清β-胡萝卜素水平似乎与C反应蛋白水平和白血球计数(炎症标志物)成反比。预期β-胡萝卜素的范围可以变化；例如，范围可以是10mcg-50mgβ-胡萝卜素/天、100mcg-25mgβ-胡萝卜素/天、1mg-10mgβ-胡萝卜素/天、或2mg-5mgβ-胡萝卜素/天。
在又一个替代性的优选实施方案中，上述量的虾青素可以与1mcg-500mcg硒/天组合成胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体形式，以有助于解决端粒缩短的问题，有助于对抗自由基引起的DNA氧化损伤，并有助于减少UV引起的皮肤衰老。作为硒代半胱氨酸，硒被掺入多种硒蛋白(硒依赖性抗氧化酶)中。这些硒蛋白负责硒的生物学功能。这些硒蛋白可以防止自由基和其它有害活性氧的损害，并有助于将维生素E和维生素C从其氧化形式转化回其非氧化/抗氧化形式。硒还与铜和锌一起作用以产生抗氧化酶超氧化物歧化酶，并且与铁一起产生过氧化氢酶。预期硒的范围可以变化；例如，范围可以是10mcg-400mcg硒/天、20mcg-300mcg硒/天、30mcg-200mcg硒/天、或50mcg-100mcg硒/天。
在又一个替代性的优选实施方案中，上述量的虾青素可以与1mcg-100mg叶黄素/天组合成胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体形式，以有助于解决端粒缩短的问题，有助于对抗自由基引起的DNA氧化损伤，并有助于减少UV引起的皮肤衰老。叶黄素是一种黄斑色素，其有助于改善光和氧的损害，并防止与年龄有关的眼睛细胞和组织退化。它还抑制NF-κB的活化，并随后抑制促炎性介质。预期叶黄素的范围可以变化；例如，范围可以是10mcg-50mg叶黄素/天、50mcg-10mg叶黄素/天、100mcg-5mg叶黄素/天、或1mg-3mg叶黄素/天。
在又一个替代性的优选实施方案中，上述量的虾青素可以与1mcg-100mg玉米黄素/天组合成胶囊、片剂、软凝胶、粉剂或液体形式，以有助于解决端粒缩短的问题，有助于对抗自由基引起的DNA氧化损伤，并有助于减少UV引起的皮肤衰老。像叶黄素一样，玉米黄素是一种黄斑色素，其有助于改善光和氧的损害，并防止与年龄有关的眼睛细胞和组织退化。它还抑制NF-κB的活化，并随后抑制促炎性介质。预期玉米黄素的范围可以变化；例如，范围可以是10mcg-50mg玉米黄素/天、50mcg-25mg玉米黄素/天、100mcg-10mg玉米黄素/天、或1mg-5mg玉米黄素/天。
应当理解，本发明可以采用许多形式和实施方案。因此，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对前述内容作出多种变型。
因此，已经通过参考某些本发明的优选实施方案描述了本发明，应当注意，所公开的实施方案本质上是说明性而非限制性的，并且在上述公开内容中预期到各种各样的变化、修改、改变和替换，并且在某些情况下，可以在不相应使用其它特征的情况下采用本发明的一些特征。基于对优选实施方案的前述描述的回顾，本领域技术人员可以认为许多这样的变化和修改是显而易见的并且是期望的。因此，适当地以与本发明的范围相一致的方式广义地解释权利要求。