抗氧化劑似乎無處不在,市面上無論是超級食品、護膚品,甚至是巧克力和紅酒中都號稱自己有抗氧化劑,不僅對健康有益,能夠對抗疾病甚至逆轉衰老??寡趸瘎┻@些年之所以這么火,在于人們對人體內活性氧的恐懼。
>> 那么,氧化是什么?
氧化會損壞細胞中某些重要的分子,包括很多負責身體生物過程的DNA和蛋白質。細胞需要DNA分子才能夠正常運轉,所以如果DNA分子被損壞得過多,細胞就會發生功能缺失甚至導致死亡。這就是為什么抗氧化劑很重要,它們可以防止或減少這種損害。
在身體中,不受控的氧化通常是由高度活躍的自由基或活性氧分子引起的。自由基和活性氧具有很強的氧化能力,能夠破壞細胞內的脂肪酸、蛋白質、DNA等物質。當然,一般情況下我們也不必過于擔心,因為細胞能利用過氧化物酶、還原性物質(如維生素E)等,清除這些活性氧和自由基。
但是當活性氧過多時,那情況就不太妙了,能引發細胞的衰老和死亡。
活性氧對細胞的殺傷力有多大?事實上我們生活中常用的殺毒劑,84消毒液、氯氣、高錳酸鉀,以及洗碗柜里的臭氧等,最終都是通過產生活性氧來殺死細菌的。
>> 其次,活性氧與腫瘤有什么關系?
活性氧既是一把能殺菌、殺自身細胞的利劍,那它同樣也能殺癌細胞。實際上,活性氧是人體處決自身叛變分子——癌細胞的武器。
已有科學家發現,活性氧是能限制癌癥的發展,而補充抗氧化劑則會幫癌癥掃除這個障礙。并且,他們還在小鼠中證實,維生素E和NAC(N-乙酰半胱氨酸)能促進原發肺癌的進展。當然,前提是KRAS2基因發生了突變。
在腫瘤發生發展過程中,癌細胞因為劇烈的侵襲性生長,氧化應激隨之活躍,往往會產生高水平的活性氧物質(ROS),過高濃度的ROS正是炎癥加重期癌細胞大量死亡的重要原因。研究人員發現,當癌細胞克服氧化應激后,其轉移能力顯著上升,同時細胞內一種重要蛋白質——BACH1的濃度也迅速上升。
BACH1可通過抑制血紅素環氧化酶(HO-1)等抗氧化基因的表達參與氧化應激反應。氧化應激會導致血紅素的釋放,自由形態的血紅素可促進氧化應激,而癌細胞可通過制造大量HO-1來中和血紅素以保護自己免受血紅素驅動的氧化應激的傷害。另一方面, BACH1可增加葡萄糖攝取、糖酵解速率和乳酸分泌。乳酸可引起腫瘤鄰近健康細胞的凋亡,并選擇低pH耐藥的癌細胞,同時通過調節整合素-膠原相互作用和刺激基質降解酶的分泌來控制腫瘤細胞與細胞外基質的粘附。此外,糖酵解產生的更多的ATP,還會為細胞骨架提供能量,增強癌細胞的運動能力。
研究人員們指出,長期服用抗氧化劑N-乙酰半胱氨酸(NAC)或是維生素E,也會降低血紅素的水平,使得BACH1蛋白趨于穩定,促進癌細胞轉移??紤]到BACH1在肺癌轉移中的關鍵作用,研究人員們順著這些發現,找到了控制肺癌轉移的潛在思路——通過抑制BACH1上游通路的HO-1,或是抑制BACH1下游通路里的糖酵解,我們有望抑制癌細胞的轉移。
因此,來自美國與瑞典的兩支科研團隊的發現:“BACH1的蛋白質能讓肺癌發生轉移”與“抗氧化功能的保健品促進肺癌轉移”,分別榮登最新一期的《cell》雜志。他們發現的機制,將為肺癌的治療提供新靶點。
reprinted:微信公眾號 病理柳葉刀
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