氢气有作用靶点吗?氢气有特殊的作用机制吗?
对于这个问题,我们来看看孙学军教授是怎么说的?
一般氢气生物学作用机制都说是选择性抗氧化。
意思是氢气能选择性地与羟基自由基等强活性自由基发生反应,而不影响具有信号作用的过氧化氢、一氧化氮等活性氧自由基。2007年,日本医科大学的太田成男教授提出了氢气的选择性抗氧化机制。此后,它一直是氢气生物医学研究领域最重要的假说,也可以解释许多氢气生物医学效应。例如,氢可以减少氧化损伤,氢气抗炎症抗凋亡作用也可以用它的抗氧化作用来解释,甚至氢的基因调控作用也与选择性抗氧化密切相关。
然而,氢气选择性抗氧化自首次提出以来一直受到质疑。
尤其是化学领域的学者认为,氢气虽然具有选择性中和羟基自由基的作用,但羟基自由基是极其活跃的自由基。一旦产生,它们可以与除水以外的许多物质发生反应。氢气在复杂的生物组织中,它不具备与所有其他还原性生物分子竞争的优势,所谓的氢选择性抗氧化剂,可能只是一个美好的愿望,也可能只是一个故事。此外,选择性抗氧化也难以解释氢气的持续作用和广泛的生物学效应的特点。总之,氢气的机理仍然是一个需要验证和讨论的科学问题。
有氢的作用靶点吗?我想一定有作用靶点。
因为如果认为氢气没有作用靶点,那基本上就意味着氢气没有作用,当然氢气的靶点可能与许多经典的信号分子不同,因为生物信号分子要么具有更复杂的空间结构,要么可以与其他生物分子特异性结合,信号物质与生物分子的相互作用可产生变构效应。氢气不仅没有复杂的结构,而且很难与其他生物分子结合,这使得人们很难理解这种物质是如何产生特定的生物分子相互作用的。然而,这个世界充满了惊喜,氢气作为生物系统的明星分子,有其自身的特点,例如氢气分子具有很强的扩散能力,可以让这个分子进入其他生物分子的内部,这为氢气的独特作用提供了结构基础。当然,虽然氢气分子本身相对稳定,但生物系统中的催化系统种类繁多,尤其是那些金属离子具有活性和中性的催化系统。这些活性中心完全有可能与氢相互作用,想想氢的钢脆性和钯催化氢变成氢原子的物理化学现象,你就可以接受氢在生物系统中创造奇迹的可能性。氢气的催化作用也可以参考1975年《科学》杂志上研究氢气的抗癌作用的想法,几位美国化学生物学家,根据氢能催化某些自由基反应,推测氢气在体内也会有同样的作用。
一直觉得氢气的生物效应可能是多方面的,这种多目标类似于内部环境控制因素,如温度、pH值和渗透压,这些环境控制因素中的大多数具有多种生物学效应,化学过程广泛效应的特征,一方面决定了这种效应的重要性,但与这些环境因素不同的是,氢气对生物系统的影响并不具有这些因素的明确范围特征,例如温度范围很窄,温血动物的适应范围一般在37度左右,pH值在7.4左右,渗透压也在比较窄的范围内,另一种可能性是氢气的生物催化,作为具有很强扩散能力的分子,如果它能够参与某些生化过程,或者加强或抑制这些过程,就可能产生类似催化剂的作用。
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