這是最新觀點，還無法查到論文全文，只能閱讀摘要，但觀點是明確的，為了讓大家能隨時了解學術(shù)界最新觀點，我根據(jù)個人理解介紹給大家。
論文題目是“氫氣改善作用機制的新看法”therapeutic efficacy ofmolecular hydrogen: a new mechanistic insight.論文發(fā)表在Curr Pharm Des.2019 May 6
論文作者石本郎Toru Ishibashia來自日本福岡Huis Ten Bosch Satellite H2 ClinicHakata骨科和醫(yī)療保健風濕病科。
氫氣是目前公認的改善氣體，能改善多種疾病。其中比較重要的包括神經(jīng)退行性疾病，如老年性癡呆和帕金森病，代謝性疾病如糖尿病和動脈硬化，炎癥性疾病如類風濕關(guān)節(jié)炎和牛皮癬等。最近也有許多研究開展氫氣對癌癥改善和輔助改善的作用。
氫氣改善疾病是基于氫氣具有選擇性抗氧化作用，這種作用的基礎(chǔ)是氫氣可以和哺乳動物細胞內(nèi)強活性自由基發(fā)生中和反應(yīng)，這種反應(yīng)不需要酶的協(xié)助催化。而強毒性活性氧羥基自由基和過氧亞硝基體內(nèi)缺乏特異性清除途徑，這給氫氣發(fā)揮作用提供了基礎(chǔ)和舞臺。選擇性抗氧化作用的含義還包括氫氣作用溫和惰性，不會干擾正常生理生化過程。氫氣沒有極性，分子量小，非常容易在生物體系內(nèi)自由擴散。選擇性抗氧化盡管仍然屬于氫氣生物學最流行的觀點，但氫氣的許多生物醫(yī)學效應(yīng)不能完全解釋，說明氫氣的作用基礎(chǔ)并不是如此簡單。
論文作者石本郎提出一個新的看法，他認為氫氣在細胞內(nèi)的活化和代謝利用的模式。根據(jù)細菌膜結(jié)合鎳鐵氫化酶在進化上是線粒體復合物I存在比較密切的關(guān)系。石本郎提出，氫氣可能是線粒體電子傳遞鏈中作為電子和質(zhì)子供體，將電子傳遞給泛醌自由基。在這個過程中，類似線粒體電子整流器，氫氣能糾正病理狀態(tài)時電子的無序流動，減少線粒體在缺氧時導致電子泄漏給氧分子產(chǎn)生超氧陰離子自由基。氫氣可以將具有細胞毒性氧化性泛醌中間體轉(zhuǎn)化為無毒的還原性泛醌，增加泛醌池的抗氧化能力以，防止電子傳遞鏈活性氧的生成。
這老兄的觀點有點大膽，如果真是如此，氫氣將具有電子供體的功能，電子供體是細胞產(chǎn)生能量的基礎(chǔ)，雖然氫氣因為量比較少，產(chǎn)生的能量可能不顯著。不過科學研究主張大膽假設(shè)，小心求證。
細胞內(nèi)提供電子的源頭都是能量營養(yǎng)素，最常見的就是葡萄糖，在氧化分解過程中，產(chǎn)生大量電子經(jīng)過電子傳遞體送到線粒體，經(jīng)過線粒體內(nèi)電子傳遞鏈最終把電子送到氧氣完成生化反應(yīng)。在這個過程中，逐漸合成ATP能量單位供細胞使用。
關(guān)于線粒體復合物I和氫化酶的關(guān)系，確實有一些研究。例如這個Genome Biol Evol. 2015 Nov27;8(1):126-47. doi: 10.1093/gbe/evv239.。真核生物的線粒體復合物I是40多個亞基組成，細菌的線粒體復合物I至少也有11個亞基。結(jié)構(gòu)生物學研究極大地增進了我們對這一系統(tǒng)的了解。但是對泛醌和線粒體復合物I仍然不十分了解。在線粒體電子傳遞中，這個反應(yīng)是至關(guān)重要。這個反應(yīng)發(fā)生在一個大型Ni-Fe氫化酶腔嵌入保守同源催化核心，也就是說這個反應(yīng)的關(guān)鍵就是Ni-Fe氫化酶類似的結(jié)構(gòu)。氫化酶的催化核心是如何演變成一個質(zhì)子驅(qū)動的輔酶Q還原酶中心過去無法理解。這一工作利用基因組信息推斷結(jié)構(gòu)關(guān)系回答了這一問題。
上文說的泛醌就是大名鼎鼎輔酶Q(CoQ)，為一類脂溶性醌類化合物，帶有由不同數(shù)目異戊二烯單位組成的側(cè)鏈。其苯醌結(jié)構(gòu)能可逆地加氫還原成對苯二酚化合物。是呼吸鏈中的氫傳遞體。哺乳動物細胞內(nèi)的CoQ含有10個異戊二烯單位，故又稱Q10。CoQ可接受一個電子和一個氫離子(電子和氫離子類似一個氫原子)還原成半醌式;再接受一個電子和一個氫離子還原成二氫泛醌。CoQ也有三種不同存在形式即氧化型、半醌型和還原型，在呼吸鏈中傳遞一個或兩個電子。
EspostiD , Mauro. Genome Analysis of Structure–Function Relationships in RespiratoryComplex I, an Ancient Bioenergetic Enzyme[J]. Genome Biology and Evolution,2016, 8(1):126-147.
