氢分子对活性氧的清除和对肿瘤的防治效应
和一般的抗氧化剂相比,氢气具有选择性、扩散性、无害性,可能在肿瘤的防治中发挥独特的作用。氢气对肿瘤的作用属于还原疗法,因为其对人体无害且易穿过各种生物膜,相较于其他还原剂,人们有理由推测氢气在肿瘤防治中的前景值得期待。
1、氢气与ROS
太田成男等利用细胞和不含细胞的纯溶液,结合荧光探针、电子自旋共振等方法,把氢气的靶分子明确定位为羟自由基(OH)和亚硝酸阴离子(ONOO-)。对后者的研究仅限于无细胞的纯溶液,且作用较弱,所以氢气的靶分子主要是·OH·。这一结果证实了人们长久以来的推测,即氢气在组织细胞内具有还原作用。更为重要的是,氢气的抗氧化作用仅仅局限于对OH·和ONOO-的直接清除。氢气不能清除其他的活性氧分子(如O2和H2O2),也不能还原OH和其他分子结合形成的氧化产物,对线粒体氧化呼吸链中氧化态的分子也没有还原作用(即不干扰线粒体的功能)。人们猜测氢气可能对癌细胞的自由基代谢具有一定作用。
有研究用肠腺癌Caco-2细胞进行的实验表明,氢气不但明显降低抗霉素A导致的细胞内OH升高,而且明显降低O2和H2O2的水平。至少在恶性肿瘤细胞上,这一结果对氢气清除自由基的高度选择性提出了质疑。根据太田成男等的研究结果,氢气并不直接清除O2和H2O2,所以两者水平的降低是氢气抑制 NADPH氧化酶的结果。
从ROS的角度观察氢气或许有助于理解氢气的实验现象。比如,ROS对细胞的影响非常广泛,既有直接的氧化损伤,也有间接对信号通道的调节。氢气对多种组织细胞病理生理的影响,可能最终要根据ROS的生物作用作出合理的解释。可以预见,对氢气的研究和对ROS的研究可以相辅相成、相互促进。
文章来源:《氢气控癌:理论和实践》