玉米素

玉米素 (Zeatin)
國立臺灣師範大學生命科學系碩士陶韻婷

玉米素 (zeatin) 是一種植物生長激素 (plant-growth hormones)，最早由未成熟玉米 (Zea mays L.) 種子的胚乳中分離出來，這種腺嘌呤 (adenine) 的衍生物可促使細胞進行分裂，屬於細胞分裂素 (cytokinins, CK) 的一種。常應用於促使側芽生長、果實生成、種子發芽，防止蔬菜葉片變黃等。椰漿中所含的細胞分裂素亦為玉米素，現在也有以人工合成白色粉末的玉米素。玉米素雖然是植物生長激素，但是科學家們發現玉米素也會影響動物細胞的生理反應！

在 2005 年瑞典科學家 Suresh I. S. Rattan 等人，以不同濃度的玉米素處理培養皿內逐漸老化中的人類皮膚纖維組織母細胞，發現適當濃度玉米素可以防止細胞增大、減少細胞間殘屑、預防肌動蛋白的聚合、促使細胞分解過氧化氫、提高處理酒精與氧化的壓力等等調節老化的現象。目前市面上已經有保養品添加玉米素，以期達到維持皮膚年輕光滑的效果。

圖一 認知行為實驗流程示意圖。（本文作者陶韻婷繪，老鼠圖片來源：Microsoft Office圖庫）

在 2008 年南韓科學家 Mi Jeong Kim 等人先分別以含玉米素之飲用水及一般飲用水處理老鼠長達 21 天，再將老鼠進行皮下注射東莨菪鹼 (scopolamine)，該物質為一種乙醯膽鹼拮抗劑，常用來模擬認知障礙疾病之症狀，藉由降低膽鹼能 (cholinergic) 神經的活性影響行為表現。該群老鼠先訓練Y型迷宮 (Y-maze) 與跳臺潛伏期試驗 (step-down latency test)，注射後再藉其評量認知狀態，實驗流程請參考圖一。

結果發現經過預先玉米素處理的老鼠，產生認知障礙的現象較輕微。解剖發現其體內膽鹼脂酶 (acetylcholinesterase, AChE) 的活性遭抑制，推論因此讓神經傳導物質乙醯膽鹼不被其分解，或許可應用於防治認知障礙或痴呆症狀。2009 年南韓科學家 Soo Jung Choi 等人的細胞實驗中發現，預先以玉米素溶液培養的細胞，具有降低活性氧物種 （reactive oxygen species, ROS，指含氧之化學活性分子，其中包括過氧化氫、次氯酸等）的功能，效果相當於正向控制組的抗氧化劑維生素 E，同時預先處理玉米素的細胞亦有抵抗神經毒性的能力；並以老鼠行為實驗再度驗證 2008 年 Kim 等人的發現。長久以來人類所追尋棘手疾病的藥物，或許就存在自然界中，是等待科學家們發掘的寶礦。

參考文獻

1. Choi, S. J., Jeong, C.-H., Choi, S.-G., Chun, J.-Y., Kim, Y. J., Lee, J., Shin, D.-H. & Heo, H. J. (2009). Zeatin Prevents Amyloid -Induced Neurotoxicity and Scopolamine-Induced Cognitive Deficits. Journal of Medicinal Food, 12(2), 271-277.
2. Kim, M. J., Choi, S. J., Lim, S.-T., Kim, H., K., Kim, Y. J., Yoon, H.-G., & Shin, D.-H. (2008). Zeatin Supplement Improves Scopolamine – Induced Memory Impairment in Mice. Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 72(2), 577-581.
3. Mok, D. W. S., Mok, M. C. (1994). Cytokinins: Chemistry, activity, and function. United States: CRC Press.
4. Rattan S. I. S. & Sodagam, L. (2005). Gerontomodulatory and Youth-Preserving Effects of Zeatin on Human Skin Fibroblasts Undergoing Aging In Vitro. Rejuvenation Research, 8, 46-57.