這一研究來自日本醫(yī)科大學(xué)太田成男教授課題組。2007年就是這個(gè)實(shí)驗(yàn)室率先發(fā)表研究論文，證明小劑量氫氣適用于過氧化腦缺血再灌注損傷，文章發(fā)表在《自然醫(yī)學(xué)》。最新研究論文是對氫氣的生物學(xué)效應(yīng)進(jìn)行了細(xì)化，這次是確定氫氣對脂質(zhì)過氧化有緩解作用。緩解脂肪酸的過氧化可保護(hù)細(xì)胞膜損傷，線粒體也是細(xì)密膜結(jié)構(gòu)，且更容易受到氧化損傷攻擊。這一研究也發(fā)現(xiàn)氫氣對線粒體的損傷有保護(hù)作用，且能保護(hù)線粒體功能。這一研究仍然延續(xù)氫氣的生物學(xué)效應(yīng)，沒有從細(xì)胞自身的修復(fù)看問題。氫氣的直接細(xì)胞修復(fù)效應(yīng)仍然是值得重視，這一效應(yīng)采用細(xì)胞學(xué)方法進(jìn)行研究，更能說明氫氣的細(xì)胞修復(fù)效應(yīng)的確定性。避免了整體動物和人體研究中無法排除細(xì)菌代謝等的干擾，這一效應(yīng)應(yīng)該引起大家的重視，對這種細(xì)胞修復(fù)發(fā)生的過程和本質(zhì)進(jìn)行深入探討，甚至從理論上可以給出氫氣修復(fù)細(xì)胞的解釋。類似最近有學(xué)者采用量子化學(xué)對氫氣能夠修復(fù)細(xì)胞進(jìn)行理論分析，就是非常好的嘗試，希望有理論學(xué)者能開展氫氣在組織中修復(fù)細(xì)胞的過程分析研究。

氫氣曾經(jīng)被認(rèn)為是惰性氣體，對人和動物沒有生理和藥理學(xué)作用，但是這一概念已經(jīng)被推翻，研究發(fā)現(xiàn)氫氣具有非常好的生物學(xué)效應(yīng)，能調(diào)節(jié)多種氧化應(yīng)激相關(guān)疾病。有大量動物疾病模型和人體試驗(yàn)都先后證明，氫氣在預(yù)防和調(diào)節(jié)疾病方面可能具有非常強(qiáng)的應(yīng)用前景。但是至今對氫氣抗損傷的細(xì)節(jié)和分子機(jī)制仍然存在不清楚不完善的問題。本研究主要研究氫氣對自由基誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性保護(hù)作用，采用叔丁基氫過氧化物(TBHP)處理人類急性單核細(xì)胞的白血病細(xì)胞株THP-1。TBHP是一類有機(jī)過氧化物，是一種穩(wěn)定的誘導(dǎo)自由基的化學(xué)物質(zhì)，本研究作為細(xì)胞自由基損傷的誘導(dǎo)物質(zhì)。細(xì)胞損傷細(xì)胞膜通透性增加，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)乳酸脫氫酶釋放。Hoechst33342/PI細(xì)胞凋亡染色試劑盒。Hoechst33258能被活細(xì)胞攝取，與DNA結(jié)合，在紫外線下呈藍(lán)色熒光。PI則能跨膜擴(kuò)散到壞死細(xì)胞內(nèi)，使死細(xì)胞著色產(chǎn)生紅色熒光。在散點(diǎn)圖上結(jié)果為：正常細(xì)胞呈低藍(lán)/紅光，凋亡細(xì)胞呈高藍(lán)/低紅光，壞死細(xì)胞呈低藍(lán)/高紅光。使用C11-BODIPY和alamarBlue兩種熒光染料，分別分析脂肪酸過氧化反應(yīng)和線粒體活力測定。線粒體膜電位使用四甲基羅丹明甲酯(TMRM) 檢測。

研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，氫氣對TBHP導(dǎo)致細(xì)胞毒性反應(yīng)有保護(hù)作用，氫氣抑制細(xì)胞脂肪酸過氧化，降低細(xì)胞膜滲透率。氫氣也能緩解線粒體氧化還原酶活性和線粒體膜電下降。PI染色顯示氫氣能避免細(xì)胞死亡。

研究結(jié)果提示，氫氣能通過減少自由基誘導(dǎo)的脂肪酸過氧化，避免細(xì)胞死亡和線粒體功能障礙。