丙烯酰胺是一種有毒的化合物，會(huì)影響神經(jīng)系統(tǒng)。它不僅廣泛應(yīng)用于造紙、塑料和廢水管理等行業(yè)，而且還是常用食品加工方法的副產(chǎn)品，這使得人類不可避免地接觸到丙烯酰胺。因此，許多研究都集中在了解丙烯酰胺的毒性作用和我們的身體對(duì)它們的反應(yīng)上。通常，為了應(yīng)對(duì)毒性，人體細(xì)胞會(huì)釋放保護(hù)因子和抗氧化劑來(lái)彌補(bǔ)損傷。這種反應(yīng)由各種細(xì)胞機(jī)制激活。一種這樣的激活劑是一種稱為“核因子紅細(xì)胞 2 相關(guān)因子 2”(Nrf2)的蛋白質(zhì)，它是對(duì)氧化應(yīng)激和免疫系統(tǒng)反應(yīng)的主要調(diào)節(jié)劑。
在最近的一項(xiàng)研究中，由東京理科大學(xué)的 Gaku Ichihara 教授領(lǐng)導(dǎo)的一組科學(xué)家報(bào)告了 Nrf2 在丙烯酰胺誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性中的作用。Ichihara 教授說(shuō)：“我們的研究表明，Nrf2 對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)損傷具有保護(hù)作用，并表明它是通過(guò)激活抗氧化應(yīng)激基因和抑制促炎細(xì)胞因子基因來(lái)實(shí)現(xiàn)的。”
在他們發(fā)表在毒理學(xué)雜志上的研究中Gaku Ichihara 教授與他的同事 Masayuki Yamamoto 教授、弘前大學(xué)的 Ken Itoh 教授、東京大學(xué)的 Seiichiroh Ohsako 副教授和 Jichi 醫(yī)科大學(xué)的 Sahoko Ichihara 教授一起使用了小鼠模型研究 Nrf2 在丙烯酰胺誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性中的作用。他們檢驗(yàn)了他們的假設(shè)，即當(dāng) Nrf2 基因被移除時(shí)，丙烯酰胺的神經(jīng)毒性作用將被放大。為此，他們開發(fā)了不能產(chǎn)生 Nrf2 的“基因敲除”小鼠，并給予了 Nrf2 基因敲除小鼠和一組可以在 4 周內(nèi)產(chǎn)生 Nrf2 不同濃度丙烯酰胺的對(duì)應(yīng)“野生型”小鼠。然后，他們使用各種感覺和運(yùn)動(dòng)測(cè)試、免疫組織化學(xué)、
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，敲除 Nrf2 的小鼠具有嚴(yán)重的神經(jīng)毒性作用，例如感覺和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)功能障礙以及軸突損傷。雖然這些小鼠在響應(yīng)丙烯酰胺時(shí)產(chǎn)生較少的抗氧化劑和保護(hù)因子，但它們的大腦中也顯示出促炎化學(xué)物質(zhì)(稱為“細(xì)胞因子”)的釋放增加，這可能會(huì)造成額外的傷害。此外，由于給予小鼠不同的劑量，科學(xué)家們還確定神經(jīng)毒性是劑量依賴性的。
以前的研究已經(jīng)確定 Nrf2 作為保護(hù)基因的主要調(diào)節(jié)因子的作用，但這項(xiàng)研究解釋了對(duì)丙烯酰胺誘導(dǎo)的毒性的免疫反應(yīng)的具體機(jī)制，其中 Nrf2 處于這一切的中心。正如 Ichihara 教授所說(shuō)，“結(jié)果證明了 Nrf2 在丙烯酰胺誘導(dǎo)的小鼠神經(jīng)毒性作用中的調(diào)節(jié)作用的第一個(gè)已知形態(tài)學(xué)和神經(jīng)功能證據(jù)。”
這項(xiàng)研究的結(jié)果在疾病生物學(xué)領(lǐng)域也非常有價(jià)值，因?yàn)樽罱难芯勘砻骺諝馕廴九c阿爾茨海默病之間存在聯(lián)系。由于空氣中含有其他類似丙烯酰胺的化學(xué)污染物，具有類似的神經(jīng)毒性作用，因此該研究的發(fā)現(xiàn)可能有助于預(yù)防阿爾茨海默病。
Ichihara 教授和他的團(tuán)隊(duì)的研究無(wú)疑是及時(shí)的，因?yàn)楸０分卸镜膱?bào)告正在增加，需要進(jìn)一步研究以更好地了解身體保護(hù)自己免受傷害的具體機(jī)制。
標(biāo)簽： 丙烯酰胺毒性
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