氫氣對(duì)多種疾病具有改善作用，包括氫氣具有預(yù)防動(dòng)脈硬化斑塊形成的作用，但是氫氣抗動(dòng)脈粥樣硬化的分子基礎(chǔ)并不十分清楚。慢性炎癥是動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展的核心機(jī)制，而氧化型低密度脂蛋白誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞炎癥反應(yīng)是非常重要的病理生理過程，氫氣抗動(dòng)脈硬化是否是因?yàn)槟茏钄嘌趸兔芏戎鞍渍T導(dǎo)炎癥反應(yīng)，這值得研究。最新來自天津中心醫(yī)院血管外科研究論文，發(fā)表在Experimental and Therapeutic Medicine。
本研究中，用不同濃度的氧化低密度脂蛋白處理巨噬細(xì)胞RAW264.7，采用細(xì)胞計(jì)數(shù)分析細(xì)胞存活情況確定細(xì)胞生存能力，用免疫印跡分析來確定參與自噬的蛋白表達(dá)水平，采用ELISA檢測分析巨噬細(xì)胞RAW264.7炎性細(xì)胞因子的表達(dá)情況。小干擾RNA阻斷沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1(sirtuin 1，SIRT1)基因表達(dá)，明確SIRT1在氫氣影響自噬過程的作用基礎(chǔ)。結(jié)果表明，氧化低密度脂蛋白能促進(jìn)RAW264.7細(xì)胞炎癥細(xì)胞因子表達(dá)和抑制自噬過程;氫氣可以抑制低密度脂蛋白誘導(dǎo)炎性細(xì)胞因子表達(dá)，也能促進(jìn)細(xì)胞自噬過程。SIRT1介導(dǎo)氫氣促進(jìn)細(xì)胞自噬過程。研究結(jié)果提示，氧化低密度脂蛋白破壞自噬過程是激活炎癥反應(yīng)的重要基礎(chǔ)，SIRT1在這個(gè)過程發(fā)揮重要作用，氫氣可以激活這一過程，減少炎癥反應(yīng)，這可能是氫氣預(yù)防動(dòng)脈硬化的分子基礎(chǔ)，研究結(jié)果說明氫氣是一個(gè)潛在的抗動(dòng)脈硬化工具。
SIRT1也是一個(gè)著名的抗衰老因子，例如熱量限制和白藜蘆醇就是通過激活這一分子發(fā)揮延長壽命的作用。氫氣激活這一分子，雖然是在巨噬細(xì)胞炎癥反應(yīng)和自噬過程的作用，也可以考慮其他細(xì)胞是否也具有類似效應(yīng)，如果是這樣，這也是氫氣抗衰老的一個(gè)重要證據(jù)。不過張作明教授也曾經(jīng)在視網(wǎng)膜疾病發(fā)現(xiàn)氫氣具有激活該分子的效應(yīng)。
點(diǎn)評(píng)，氫氣醫(yī)學(xué)研究中比較重要的是氫氣的給予方法，尤其是氫氣細(xì)胞學(xué)研究，本研究這方面存在比較大的疑問，一是對(duì)照組是90%的氧氣，但氫氣處理組是10%，高氧分壓本身是一個(gè)比較大的影響因素，設(shè)計(jì)上沒有進(jìn)行排除。二是溶液中的氣體非常容易釋放，只是簡單預(yù)先溶解，不在培養(yǎng)環(huán)境中設(shè)置相應(yīng)的氣體環(huán)境，溶液內(nèi)氣體的作用時(shí)間有限。
Hydrogen preparation. As previouslydescribed (21,27), purified hydrogen was dissolved into RPMI?1640 medium at 0.4 MPapressure for 2 h to reach saturation. O2 was dissolved into a second medium bybubbling O2 gas at the saturated level (42.5 mg/l), and CO2 into a third mediumby bubbling CO2 gas. A total of 0.6 mM hydrogen medium was prepared bycombining the three media (H2 medium:O2 medium:CO2 medium) in the proportion of90%:5%:5% (v/v/v). The control medium wasprepared by combining two media (95% O2 medium:5% CO2medium). H2, O2 and CO2 concentrations were confirmed with gaschromatography.
Yang,S., He, J., Li, X., Liu, H., Zhao, J., Liu, M."Hydrogen attenuatedoxidized low?density lipoprotein?induced inflammation through the stimulationof autophagy via sirtuin 1". Experimental and Therapeutic Medicine 0.0(1899): 0-0.
QiL S, Yao L, Liu W, et al. Sirtuin Type 1 Mediates the Retinal Protective Effectof Hydrogen-Rich Saline Against Light-Induced Damage in Rats[J]. InvestigativeOphthalmology & Visual Science, 2015, 56(13):8268.
