【健康探理】ApoE基因型与心血管疾病和老年痴呆
2021/4/30 11:22:16 健康探理

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     导读:本篇文章《ApoE基因型与心血管疾病和老年痴呆》约4000字。

     ApoE基因型与心血管疾病和老年痴呆

     自1970年代以来,科学家通过大量的基础与临床观察,逐渐搞清楚了载脂蛋白E的几种亚型与阿兹海默病(老年痴呆)之间存在着密切的相关关系,也发现了Apo E在胆固醇代谢中的分子机制,为人类预防、最终战胜与胆固醇密切相关的心血管疾病、老年痴呆提供了坚实的依据。

    

     APOE基因型与患病风险

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     Apo E是胆固醇代谢的重要载脂蛋白

     目前发现人类的载脂蛋白有Apo A、ApoB、ApoC、ApoD和ApoE五大类,顾名思义,所谓载脂蛋白就是人体体内运输胆固醇和脂肪的。脂肪和胆固醇是不溶于水的,而血液、组织液是水,所以,胆固醇和脂肪,必须转载到专门的含磷酸的载脂蛋白上面、利用磷酸的极性而变为亲水才能在水一般的血液里进行运输。一般来讲,载脂蛋白都是由肝脏细胞合成的,因为食物里面有很多脂肪是首先达到肝脏的,肝脏将载脂蛋白合成好然后装上胆固醇、脂肪酸,这些载脂蛋白就把满载的胆固醇和脂肪酸通过血液运输到全身需要补充胆固醇和脂肪的地方去。

     一般来讲,肝脏输出的载脂蛋白是ApoB100,分子量100%,由于满载胆固醇和脂肪酸(甘油三酯),因为脂肪和胆固醇的比重轻、密度小,所以B100是低密度脂蛋白(LDL-C)的核心蛋白。还有一些中链脂肪酸根本就不需要进入肝脏,而是直接通过肠道淋巴管进入胸导管到达心脏而进入血循环,所以,肠道也会为这些不需要经过肝脏的中链脂肪提供能溶于水的载脂蛋白,这种肠道装配的载脂蛋白是ApoB48,分子量仅仅是肝脏ApoB100的48%,其他都一样。中链脂肪既然可以直接被人体利用而不需要加重肝脏的代谢负担,所以,我们平时多吃点中链脂肪是合理的。最出名的中链脂肪一个是黄油,来自动物,另一个是椰子油,来自于植物。

     ApoE这个载脂蛋白,主要是负责把脑细胞、心血管等等全身各处的、多余的、废弃的胆固醇运输回肝脏,所以,ApoE载脂蛋白是好胆固醇高密度脂蛋白HDL的重要组成成分,换句话讲,ApoE决定着肝脏对胆固醇的回收

     目前发现人类ApoE的基因有十几种,但是绝大多数人的ApoE基因是2、3、4三种类型,其中70、80的ApoE基因是3型,5%是2型,4型基因大约在17%左右。

     2型基因的ApoE载脂蛋白能够很好的完成将全身各处胆固醇带回肝脏的任务,但是2型基因对糖的代谢很差,因此容易因为吃糖、吃精制碳水化合物导致甘油三酯(血脂)水平升高,产生肥胖和血液高凝,容易发生心梗、脑梗和肥胖。所以,具有2型基因的人可以多吃点肥肉和饱和脂肪,而少吃糖和精制碳水化合物,同时加强糖和碳水化合物的代谢。

     4型基因的ApoE载脂蛋白能够很好的消化利用碳水化合物,但是,这种基因的载脂蛋白与胆固醇分子结合太紧密,不容易将胆固醇带出脑细胞,也不容易将胆固醇带出血脑屏障,时间久了,脑细胞里面的胆固醇容易被氧化,结果就是老年痴呆。所以,具有4型基因的人应该加强胆固醇的代谢。

     3型基因其实就是同时具有2型和4型的各一个化学结构,因此具有2、4两种基因的优点,是大多数人具有的正常基因。需要注意的是,3型基因也应该重视脂肪、碳水化合物的平衡,普遍的情况是脂肪摄入太少,达不到总热量的1/3。

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     甘油三酯与胆固醇代谢障碍

     甘油三酯是心梗、脑梗和肥胖的决定性因素,胆固醇代谢障碍是老年痴呆的关键因素。

     心梗、脑梗和肥胖,与血脂(甘油三酯)升高的关系密切。当血中脂肪、甘油三酯太高时,血液黏稠,容易产生血栓,导致心梗和脑梗。而甘油三酯更是脂肪组织的主要成分,所以,高甘油三酯必然导致肥胖。甘油三酯就是三个脂肪酸分子结合在一个肝脏合成的甘油分子上,甘油三酯里面没有胆固醇。人体消化代谢糖、碳水化合物的时间非常短,就是2-3小时,在这2、3小时的时间里面,有很多吃进去的碳水化合物其实还没有被燃烧成能量加以利用,而是在胰岛素的帮助下直接转化成了甘油三酯作为储备能力存储到脂肪细胞里面了,所以,吃碳水化合物(主食)越多,合成的脂肪就越多,当然就越胖。尤其是2型ApoE基因,根本就处理不好这么多的碳水化合物,所以,容易在吃素食、吃面食、吃甜食这些饮食中越来越胖。

     吃碳水化合物产生甘油三酯,但是并不产生胆固醇!人的胆固醇主要是肝脏合成的,并不是由饮食提供的。所以,在老年以前,4型基因的人并不会因为多吃了一些碳水化合物就产生痴呆,4型基因对碳水化合物、素食的能量利用是非常好的,这一点与2型基因不同。

     无论2型、3型还是4型基因,现在看来,适当提高饮食里面的脂肪比例,对防治肥胖及其心梗、脑梗之类不良后果是有益的,这三种基因都能接受饱和脂肪,而不适合大量的碳水化合物。

     那么,为什么会产生老年的高胆固醇血症和老年痴呆呢?既然是老年痴呆,必然是老年出现的,也就是65岁后发生的痴呆。除了老年痴呆,还有创伤性(脑损伤)痴呆、血管性痴呆,甚至年轻人因为精神改变引起的痴呆。但是阿兹海默症就是专注指老年期缓慢发生的、进行性的痴呆,强调这个老年期发病非常重要,因为从尸体解剖和大量的基础研究都证实,阿兹海默病老年痴呆具有脑细胞淀粉样变、脑纤维Tau蛋白缠结铁蛋白氧化这几大病理生化改变,归根到底都是蛋白质、胆固醇在脑细胞里面的氧化损伤。所以,脑细胞里面的胆固醇氧化损伤就和老年痴呆具有了密切的关联关系,但是,却不一定是因果关系,即不一定老年痴呆就是胆固醇引起的。

     问题的关键是,为什么高胆固醇只出现在老年?2型基因即使在老年,也表现出胆固醇水平正常,4型基因只有在老年,才表现出高胆固醇。其实,现代研究早就给出了答案,那就是,当人到老年后,神经内分泌已经改变了,压力大、失眠、食欲差、肌肉萎缩,凡此种种,都是内分泌改变的结果,胆固醇代谢在压力很大时,肝脏胆固醇的合成会增加的,所以我们看到了许多老年痴呆的患者确确实实具有高胆固醇血症,但是却无法解释高胆固醇究竟是如何产生的、胆固醇又是如何引起老年痴呆的。其实,尸体解剖看到的淀粉样变、tau蛋白缠结、铁蛋白氧化,都是蛋白质的氧化变性,而不是富含胆固醇的粥样变性。人类在阿兹海默病的认知方面,确实可以继续走很长的探索之路。

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     2型Apo E基因型需要防治高甘油三酯血症

     由于2型基因的糖代谢不是很给力,很容易因为进食碳水化合物而产生高甘油三酯血症,所以,具有2型基因的人,比较适合生酮饮食、阿特金斯饮食这类高脂肪、高蛋白的饮食结构,限制碳水化合物和高含糖的水果。只要管控好了甘油三酯,理顺碳水化合物,2型基因的人是比较长寿的,因为这个类型载脂蛋白的人,肌肉都很发达。老年人的肌肉发达,很容易就长寿了。由于肥胖和碳水化合物是2型基因的两大问题,所以慢跑、游泳等有氧运动是这种基因型最佳的运动方式,有氧运动对帮助碳水化合物转变成能量大有好处。

     4基因则不同,4型基因对碳水化合物这类快速能量物质代谢很彻底,相对2型基因来讲,4型基因的肌肉生长要差很多,所以,力量训练、阻力训练以增强肌肉、防止肌肉萎缩,就是4型基因的最佳运动方式。肌肉好,则人不会老。

     3型基因同时具有2型和4型基因的优点,所以有氧运动和锻炼增肌可以等同比例。

     需要注意的是,无论何种基因型,多吃点脂肪始终优于多吃碳水化合物,因为人体的细胞固体成分主要是蛋白质和饱和脂肪,细胞膜和其他细胞结构,几乎没有碳水化合物,即使碳水化合物参与到细胞的结构里面,也是以含碳水化合物的蛋白质形式出现的。而被氧化的、损伤的细胞蛋白质,很多都是含糖的,糖的过度氧化最终导致蛋白质功能障碍。

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     4型Apo E需要防治高胆固醇血症和老年痴呆

     那么,如何防止高胆固醇?如何预防和治疗蛋白质淀粉样变的老年痴呆?所有这些事情,其实就是纠正神经内分泌变化引起的内环境改变,也就是加强抗氧化,防止各种慢性炎症的产生和恶化。一个人,如果吃得好睡得香精神饱满心情愉悦,基本上可以肯定没有严重的炎症和疾病。我们已经知道,胆固醇与老年痴呆之间不一定存在内在的因果关系,所以,老年痴呆的防治,视野可以更加开阔一点。

     4型基因的载脂蛋白与胆固醇的结合紧密,这确实是一个问题,导致脑组织里面的胆固醇较多。但是,我们的脑细胞本身就有60%左右的成分是胆固醇,所以,胆固醇不是引起老年痴呆的原因。

     4型基因主要要防治高胆固醇血症,而高胆固醇血症往往是更年期后炎症改变的结果,所以,预防、纠正老年期各种慢性炎症才是抗衰老的根本措施。即使是2型基因,慢性炎症时胆固醇水平同样会升高,所以,无论什么基因型,都应该顺势而为,选择最适合自己的饮食结构,尽可能将慢性炎症带来的衰退水平降到最低。

     有人认为,鱼油对防治老年痴呆有效,4型基因应该多吃鱼油。其实,鱼油归根结底是一种必须脂肪酸,有必需脂肪酸,才能顺利代谢甘油三酯,而不是代谢胆固醇。所以,2、3、4型基因类型都应该补充鱼油,以帮助甘油三酯代谢,尤其是2型基因,因为高甘油三酯是二型基因的主要问题,补充鱼油就很有必要了。

     但是4型基因也是可以补充鱼油的,因为不管是2、3、4哪一型,都涉及到甘油三酯(与碳水化合物存在因果关系)和胆固醇二种物质的代谢,鱼油帮助甘油三酯的代谢,所以,能够达到稀释血液粘稠度、预防血栓心梗、脑梗的目的。

     胆固醇代谢,也是可以通过补充抗氧化剂加以改善的。

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     2/4基因型为什么等同于3/3型

     因为载脂蛋白E具有2、3、4三种基因,每一个人的基因型都是父母双亲的,因此每个人的基因型都是二个基因,排列起来,就有了22、33、44三种纯合子基因型和23、34、24三种杂合子基因型。

     22、23为2型基因型。

     33、24为3型基因型

     34、44为4型基因型。

     这里关键是24基因型为什么等同于33基因型?

     因为2型基因的载脂蛋白E由两个半胱氨酸组成,4型基因的载脂蛋白E由两个精氨酸组成,3型基因的载脂蛋白由一个半胱氨酸和一个精氨酸组成。

     所以,基因型33具有两个半胱氨酸和两个精氨酸。

     基因型24,由一个2型基因和一个4型基因组成,因此,恰好也是两个半胱氨酸和两个精氨酸,和33基因型的氨基酸表达是一模一样的。于是,24基因型从基因表达功能上来讲,和33型纯合子基因型是一致的。

     纯合子与杂合子基因型,只是功能程度的差别,性质都一样。比如,44基因型和34基因型,就是更能够消化利用碳水化合物,胆固醇的代谢更差一点。而22型比23型更能够消化肉食,肌肉也更发达。

    

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