論自由基生物學及物理學(編輯修改稿)
2025-07-07 02:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 使，在學習和記憶過程中發(fā)揮著重要作用。 ?。?）植物中葉綠體光合作用產(chǎn)生大量自由基，甚至在一些植物抗病、感病和免疫過程中自由基也發(fā)揮著重要作用。 自由基可以誘導細胞凋亡和導致疾病 自由基雖然有很多生物功能，但如果產(chǎn)生過多就會對細胞造成損傷，引起一系列嚴重的神經(jīng)疾病。我們系統(tǒng)地研究了一氧化氮和氧自由基在心腦缺血再灌注損傷和神經(jīng)退行性疾病中誘導細胞凋亡和導致疾病的作用規(guī)律，發(fā)現(xiàn)一氧化氮和氧自由基在誘導細胞凋亡和導致這些疾病作用的分子機理和信號通路。老年癡呆癥、帕金森綜合癥等神經(jīng)系統(tǒng)疾病都有自由基的參與；在循環(huán)系統(tǒng)，動脈粥樣硬化，血栓的形成，心肌缺血再灌注損傷的發(fā)病過程中，氧自由基起著重要作用；肝炎和糖尿病與氧自由基密切相關(guān)；致癌，促癌和癌的形成的每一步都有氧自由基的產(chǎn)生和參與［11—14］。 我們在轉(zhuǎn)基因細胞和動物模型中，利用電子自旋共振和基因沉默（RNAi）等技術(shù)系統(tǒng)研究了自由基誘導細胞凋亡和導致疾病規(guī)律，發(fā)現(xiàn)一氧化氮（NO）和氧自由基（ROS）及鐵、銅等金屬離子在心臟缺血再灌注損傷、中風、老年癡呆癥、帕金森綜合癥等神經(jīng)退行性疾病中均起著重要作用，并且參與了與淀粉樣蛋白（Aβ）、細胞色素（Cyt.）C釋放、活化有絲分裂蛋白激酶（MAPK）有關(guān)的信號通路中的作用［13—16］。 自由基和衰老 衰老的學說很多，大部分不能用于抗衰老的實踐。而衰老的自由基學說是可以用于指導抗衰老的學說之一。衰老的自由基學說認為氧自由基在體內(nèi)的產(chǎn)生和對細胞成分的損傷可以引起衰老，保持體內(nèi)適當抗氧化劑水平可以延緩衰老。這從后來研究人員用一種含自由基清除劑(1%2巰基乙胺)的食物喂養(yǎng)老鼠能增加老鼠的平均壽命30％得到了證實。這相當于將人類的平均壽命從73歲增加到了95歲。以后又研究發(fā)現(xiàn)隨著年齡增加，體內(nèi)自由基產(chǎn)生和脂質(zhì)過氧化水平提高，而抗氧化酶和抗氧化劑水平下降。老年斑就含有高濃度的自由基和脂質(zhì)過氧化物。最近，美國和英國的權(quán)威雜志Science 和Nature發(fā)表研究文章表明，一些自由基清除劑，小分子多酚類物質(zhì)，特別是從葡萄汁分離出來的白藜蘆醇，可以啟動長壽基因SIRI1,阻斷細胞凋亡，延緩衰老和延長壽命。我們最近在基礎飼料中添加天然抗氧化劑茶多酚和奎寧酸，可分別延長果蠅和線蟲的壽命，并使動物體勻漿中SOD活性增加，脂質(zhì)過氧化水平降低。自由基生物學研究的進展很可能對衰老這個還沒有解決的重大基礎科學問題提供新的線索和希望［17］。 天然抗氧化劑預防和治療退行性疾病研究 人類的進化使得人類對有害自由基產(chǎn)生了一套比較完善的抗自由基體系。例如抗氧化酶體系，體內(nèi)就有超氧化物岐化酶(SOD),谷胱甘肽過氧化物酶，過氧化氫酶等?？寡趸瘎┯芯S生素C，維生素E，谷胱甘肽，尿酸，胡蘿卜素等。這些抗氧化酶和抗氧化劑在體內(nèi)組成了一道道防線，防止有害自由基對機體的傷害，維持體內(nèi)自由基產(chǎn)生和清除的平衡,保證機體的健康。我們應當盡量保持體內(nèi)這一平衡，不破壞這一平衡。 喝茶有益健康，我們對綠茶的有效成分茶多酚的結(jié)構(gòu)和功能進行了系統(tǒng)的研究，發(fā)現(xiàn)四種茶多酚單體及其不同異構(gòu)體對氧自由基的清除能力不同，并且確定了它們與自由基反應的活性位點。發(fā)現(xiàn)它們之間存在協(xié)同作用并能與鐵、鉛等金屬離子螯合發(fā)揮抗氧化作用。我們研究了茶多酚對帕金森綜合癥的預防和治療作用。探索了茶多酚通過清除氧自由基和一氧化氮預防帕金森綜合癥的途徑，闡述了茶多酚清除自由基抗氧化反應機理以及預防和治療帕金森綜合癥的分子機理［12］。 轉(zhuǎn)貼于 我們研究了茶多酚對6OHDP誘導細胞凋亡和動物帕金森綜合癥的保護作用。在細胞體系發(fā)現(xiàn)茶多酚抑制6羥多巴（6OHDA）誘導細胞產(chǎn)生的活性氧（ROS），6OHDA導致的線粒體腫脹
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