
氫氣醫(yī)學(xué)效應(yīng)的內(nèi)在機制研究是氫氣醫(yī)學(xué)的熱點和重點,太田教授的文章初步證明,溶解在細(xì)胞培養(yǎng)基的氫氣具有選擇性清除羥自由基的作用,但對其他具有生理功能的自由基,如過氧化氫、一氧化氮和超氧陰離子等都沒有顯著影響。這種只清除有毒自由基,不影響具有信號功能的自由基的特性稱為氫氣的選擇性抗氧化效應(yīng)。根據(jù)谷歌學(xué)術(shù)上的引用情況,氫氣醫(yī)學(xué)目前發(fā)表學(xué)術(shù)論文1500篇左右,這些論文發(fā)現(xiàn)氫氣對180多種人類和動物疾病模型具有改善效果,證明氫氣可能通過信號分子調(diào)節(jié)、蛋白磷酸化和基因表達(dá)調(diào)控等內(nèi)在機制發(fā)揮作用。
氫氣醫(yī)學(xué)研究從開始發(fā)展就面臨巨大的挑戰(zhàn),大家對具有醫(yī)學(xué)作用的氣體(稱為醫(yī)學(xué)氣體)了解不多且存在很多質(zhì)疑,例如最著名的醫(yī)學(xué)氣體一氧化氮,在開始發(fā)現(xiàn)它具有生理作用時,就曾被認(rèn)為是錯誤的研究結(jié)論,后來經(jīng)過漫長的時間才被廣泛認(rèn)可和接受。1992年《科學(xué)》雜志將一氧化氮評選為明星分子,主要原因就是這種普通氣體具有廣泛且重要的生物學(xué)效應(yīng)。除了一氧化氮以外,一氧化碳和硫化氫也被證明是具有重要生物學(xué)作用的氣體分子。
與上述三種經(jīng)典醫(yī)學(xué)氣體相比,氫氣具有生物學(xué)作用的觀點更難以被人們接受。因為氫氣的結(jié)構(gòu)非常簡單,而且化學(xué)活性低,沒有極性,具有很強的擴散性,這些特征導(dǎo)致氫氣不太可能擁有特異性受體結(jié)構(gòu),或者說氫氣很難特異性地結(jié)合某些蛋白質(zhì)結(jié)合位點。但是從生物進化角度看,氫氣具有生物學(xué)效應(yīng)理所當(dāng)然。氫元素是宇宙最主要的組成成分,也是宇宙最早出現(xiàn)的元素,氫元素也是水和有機分子的最基本元素,是地球生命起源的關(guān)鍵物質(zhì),沒有氫元素和氫氣就不可能出現(xiàn)地球生命。氫氣在生物進化過程中也發(fā)揮至關(guān)重要的作用,在長期進化過程中,植物和動物體內(nèi)都存在一定濃度的氫氣,植物、動物與產(chǎn)氫細(xì)菌存在互惠關(guān)系,也有研究發(fā)現(xiàn)植物細(xì)胞本身就具有制造氫氣的能力。理論上作為氫氣產(chǎn)生的關(guān)鍵酶,細(xì)菌氫化酶在動物包括人類的后裔分子中,可能還保留著特異性作用靶點,更有可能的是,人類等真核生物已經(jīng)進化出對氫氣分子更高效的感受方式。
中國有句諺語,“是藥三分毒”,意思是所有藥物都有毒性。但醫(yī)學(xué)研究者總是渴望找到一種具有改善作用且沒有任何毒性的藥物,氫氣似乎符合這種標(biāo)準(zhǔn)。大部分研究人員開始對氫氣有興趣是因為氫氣能改善疾病,隨著對氫氣醫(yī)學(xué)效應(yīng)研究的深入,許多學(xué)者逐漸意識到安全性才是氫氣更讓人激動的特征。氫氣不僅有效而且高度安全,這意味著氫氣可以很快得到廣泛應(yīng)用,實現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵條件是要有足夠多的有識之士認(rèn)識到氫氣的這些品質(zhì),這需要對氫氣深入研究并廣泛開展氫氣醫(yī)學(xué)宣傳教育。希望全體科研人員、氫氣健康產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員和普通愛好者團結(jié)起來,共同致力于這一項對人類健康有重大價值的事業(yè)。需要清醒認(rèn)識到,雖然目前已有超過千篇的同行評議學(xué)術(shù)論文和數(shù)千名規(guī)模的學(xué)者隊伍,但是氫氣醫(yī)學(xué)研究的規(guī)模和深度都還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足,仍然需要政府、企業(yè)和學(xué)術(shù)界等各方面的大力幫助和支持,加快探索氫氣醫(yī)學(xué)效應(yīng)機制的步伐和確定臨床應(yīng)用的精準(zhǔn)范圍和領(lǐng)域。
氫氣醫(yī)學(xué)研究已經(jīng)成為一個國際熱點,考慮到氫氣幾乎沒有任何毒性,通過飲水、吸入等方式攝取少量氫氣就可以對某些疾病發(fā)揮改善作用,雖然進入臨床應(yīng)用尚需要做許多工作,但氫氣在改善人類健康狀況方面的巨大潛力將不可估量。