法蘭克福最初，氧自由基-活性氧，簡稱ROS-被認為對人體完全有害。它們例如通過吸煙或紫外線輻射產生。由于它們的高反應性，它們可以破壞細胞中的許多重要分子，包括遺傳分子DNA。結果，存在發(fā)炎反應和受影響的細胞退化成癌細胞的風險。
然而，由于它們的破壞作用，ROS也由人為故意產生，例如由免疫或肺上皮細胞產生，其破壞了具有ROS的入侵細菌和病毒。這需要相對較高的ROS濃度。另一方面，在低濃度下，ROS作為信號分子起著重要的作用。對于這些任務，ROS是由一整套酶專門產生的。這種酶的代表之一是Nox4，它連續(xù)產生少量的H2O2。在幾乎所有的人體細胞中都發(fā)現(xiàn)了Nox4，其產物H2O2維持了許多專門的信號傳導功能，例如有助于抑制炎癥反應。
由KatrinSchröder教授領導的法蘭克福歌德大學的研究人員現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，通過產生H2O2，Nox4甚至可以預防癌癥的發(fā)展。他們檢查了由于基因修飾而無法產生Nox4的小鼠。當這些小鼠暴露于致癌的環(huán)境毒素(致癌物)時，它們發(fā)生腫瘤的可能性加倍。由于小鼠患有非常不同類型的腫瘤，例如皮膚肉瘤和結腸癌，因此研究人員懷疑Nox4對細胞健康具有根本影響。
分子研究表明，由Nox4形成的H2O2保持級狀態(tài)，從而阻止某些重要的信號蛋白(磷酸酶)進入細胞核。如果沒有Nox4，因此不存在H2O2，則那些信號蛋白會遷移到細胞核中，因此，很難識別出嚴重的DNA損傷。
每天在體內某處會發(fā)生嚴重的DNA損傷(例如雙鏈斷裂)。細胞對這種DNA損傷反應非常靈敏，使整個修復酶都處于運動狀態(tài)。如果這樣做沒有幫助，細胞會激活其細胞死亡程序-一種預防癌癥的機體措施。當這種損傷變得無法識別時(如在沒有Nox4的情況下發(fā)生的情況)，它會促進癌癥的形成。
卡特琳·施羅德(KatrinSchröder)教授解釋了該研究結果：“如果Nox4缺失，因此不存在H2O2，細胞將不再識別DNA損傷。突變不斷積累，受損細胞將繼續(xù)繁殖。如果添加了會嚴重破壞DNA的環(huán)境毒素，受損的細胞不再被消除和修復，受影響的細胞也沒有被消除，而是繁殖，有時非常迅速且不受控制，最終導致腫瘤的發(fā)展，因此少量的H2O2可以維持細胞內部的平衡，從而保護細胞細胞退化。”
標簽： 癌癥
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