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有报道氧化应激延长线虫寿命,氢气不是很尴尬?

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来源:孙学军 氢思语 2020-01-11

《自然》:活性氧竟然能延寿!科学家首次发现,生命早期的氧化应激,能将线虫的寿命延长近9%丨科学大发现

年轻氧化抗衰老和氢气抗氧化是否相悖?

2019年12月5日密歇根大学学者研究发现,线虫幼年时的氧化还原状态会影响它们的寿命,把线虫幼虫暴露在1mM的百草枯处理10小时,人为制造一次氧化应激,能显著增加它们的整体寿命,部分线虫可增寿8.7%。这一研究发表在《自然》上。其中发现幼年线虫高氧化状态或暴露在氧化应激环境都可以延长寿命,抗氧化处理则可以逆转这种效应,幼年线虫高氧化状态老年体内氧化应激下降。这一研究结果看起来不符合常理,似乎氧化更有利于长寿。其实不然。因为这些线虫在幼年暴露在氧化环境下恰好能诱导其身体内产生更强抗氧化能力,表现出老年低氧化状态,从而延长了寿命,这正好说明氧化过度是衰老的原因,而降低氧化能延长寿命。只不过在年幼时进行氧化暴露可以产生终生的抗氧化能力,从而获得更好的低氧化效应。

那么这是否说明抗氧化存在不利的可能,确实如此,例如在年幼时候给线虫抗氧化或产生年老时抗氧化能力的不足,类似在年轻时受到的氧化锻炼不够。对于氢气来说是不是不利的证据,这恰好不是,因为氢气选择性抗氧化不同于一般抗氧化剂,普通抗氧化剂没有选择性,或中和具有信号作用的活性氧,而产生抗氧化诱导作用恰好需要具有信号作用的活性氧。当然《自然》这一研究发现,活性氧具有一定信号作用,在线虫生命早期影响了组蛋白的H3K4me3修饰,这是典型的表观遗传学修饰,是能产生一生甚至可以跨代的效应。

氢气选择性抗氧化正是只避免氧化损伤,并不影响具有信号作用的活性氧,具体对这个线虫的效应,就是不会影响组蛋白的H3K4me3修饰,当然就不会影响这种正面的氧化应激效应。因为氢气能减少氧化损伤,保留信号活性氧效应,所以氢气不仅不会影响氧化诱导效应,可能还能增强这种效应。过去一些研究发现氢气诱导内源性抗氧化作用,例如可以通过nrf2诱导抗氧化剂和酶就是这个道理。虽然在理论上可以这样分析,但还不一定能完全成立,需要用研究来确认。可以参考这个最新研究,给线虫进行氧化处理,同时用氢气,看对寿命是否有影响。甚至可以在氢气保护下增加氧化应激强度,观察这种效应是否可以增强。也可以采用具有氧化张力高的线虫为模式进行研究。

标签:氢医学   原理  新闻

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