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      氢医学新进展:治疗胰腺炎的分子基础

      发布时间:2016-09-28 16:23:43   信息来源:    点击:

        氢气治疗疾病的分子基础一只是氢气医学领域的重要内容之一,但也一直没有非常理想系统的研究。本研究提供了一种研究模式,首先利用细胞损伤模型,确定氢气治疗效果的基础上,利用蛋白组学技术筛选氢气治疗胰腺细胞损伤的相关蛋白,并用分子生物学方法确定这些改变,最好利用动物模型进一步验证细胞学研究中的分子变化特征。这是从细胞到动物的研究模式,细胞学发现的分子不能简单推广到动物模型,因此必须用在体实验进行验证。最新这一研究来自烟台毓璜顶医院肝胆外科。

        另外一种研究模式是首先用动物实验确定氢气治疗某疾病的效果,然后对某种细胞进行深入的分子机制探讨。日本学者关于胎儿炎症导致的脑损伤的研究就是典型的代表。这两个研究也是最近氢气医学领域比较好的研究论文。

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        急性胰腺炎是严重急症,非常容易导致胰腺外组织炎症和系统炎症反应综合征、多器官功能障碍综合征等严重后果。虽然对急性胰腺炎的治疗有一些新进展,如该疾病特异性治疗药物胰蛋白酶抑制剂,但是该疾病的死亡率依然很高。2007年,日本医科大学太田成男教授等报道了氢气的选择性抗氧化作用,随后许多学者进一步研究确定了这种效应,并确定能减少炎症和细胞凋亡等作用。在脓毒症和急性胰腺炎方面,也有许多研究发现呼吸氢气或注射氢气生理盐水能减少这些疾病死亡率,缓解这类疾病导致的系统炎症和各种器官损伤。

        活性氧过度增加可以导致氧化应激,但适度增加可以发挥细胞信号作用产生多种生物学效应,也可以对多种细胞内信号分子和炎症因子产生影响,受到活性氧影响的细胞信号分子包括有丝分裂原激活蛋白激酶MAPK,这种细胞信号分子通过许多转录因子发挥对炎症反应中核心作用。氧化应激也能激活NF-κB,这种细胞内信号分子是急性炎症反应的重要调节因子,对多种炎症因子的基因表达有重要影响。
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        有学者发现,注射氢气生理盐水可以通过抑制氧化应激和炎症反应缓解急性胰腺炎。但是对氢气发挥作用的分子机理仍然不非常清楚。最新研究采用细胞和动物实验,从MAPKNF-κB两大炎症信号调节通路角度,分析氢气治疗急性胰腺炎的细胞和分子机理。研究首先用雨蛙肽诱导AR42J细胞损伤,验证氢气对这种细胞损伤的保护作用,然后用二维电泳方法分析氢气治疗过程中细胞内蛋白表达特征,利用质谱分析确定多种蛋白,发现Hsc70的变化和氢气治疗关系密切。对发生改变的73种蛋白进行相互联系分析,初步明确了MAPKNF-κB两大炎症信号调节通路在这一过程中的变化。然后利用分子生物学技术确认上述蛋白分子改变,并对这些改变进行了更深入研究。明确了氢气治疗可以上调Hsc70,抑制该蛋白表达能逆转氢气的治疗效果。利用动物模型对上述分子改变进行验证。研究结果提示,氢气可以通过抑制MAPK信号,上调Hsc70表达,发挥对急性胰腺炎的治疗作用。

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