作者：大阪大学 2025 年 2 月 13 日
大阪大学的一个研究小组研究了抗氧化酶对特定细胞类型的影响及其在与年龄相关的疾病中的作用。
许多食品都因其抗氧化功效而被宣传，这些功效有助于中和活性氧 (ROS)，活性氧是一种高活性分子，会损害人体细胞中的脂质、蛋白质和 DNA。过量的活性氧积累与包括癌症在内的年龄相关疾病有关，这凸显了维持平衡的氧化/抗氧化系统的必要性。
大阪大学和日本其他机构的研究人员最近在《血液》上发表的一项研究探讨了硒蛋白的关键抗氧化作用。该研究探讨了破坏硒蛋白的产生如何影响不同的细胞类型和造血作用（血细胞形成的过程）。
人体细胞有 25 种不同的硒蛋白。这些抗氧化酶有助于将危险的活性氧（例如脂质过氧化物）转化为更安全的形式。脂质过氧化物的积累会影响称为造血干细胞（HSC）的关键细胞，这是在衰老疾病中观察到的一种现象。
该研究的共同主要作者 Yumi Aoyama 表示：“我们观察到衰老的 HSC 经常表现出硒蛋白合成受损，但尚不清楚这如何导致细胞衰老以及是否可以逆转。” “我们假设硒蛋白是抗氧化系统的重要组成部分，可以对抗与年龄相关的造血干细胞变化。”
研究硒蛋白破坏的影响
为了研究这一点，研究小组使用了某种基因被敲除的小鼠模型，导致硒蛋白的产生中断。然后，他们检查了这对不同细胞类型的影响，发现敲除对 HSC 和具有 B 细胞谱系的免疫细胞（白细胞类型）产生负面影响，但对骨髓细胞（不同的免疫细胞家族）几乎没有影响。
另一位共同主要作者 Hiromi Yamazaki 解释说：“基因敲除最显着的结果包括 B 淋巴细胞减少，这意味着 B 细胞比预期要少。” “HSC 的自我更新能力也有限。”
将硒蛋白缺乏与衰老相关变化联系起来
这些观察结果以及这些细胞类型中衰老相关基因表达水平的增加与年龄相关疾病中常见的情况一致。进一步的研究表明，这种影响是由脂质过氧化引起的。此外，对小鼠模型细胞的实验表明，硒蛋白合成的破坏可能支持 B 祖细胞转变为骨髓细胞家族。
“我们的数据表明，当硒蛋白的保护作用丧失时，会产生明显的谱系特异性效应，”该研究的资深作者 Daichi Inoue 说。 “这些酶对于抵消衰老过程中积累的脂质过氧化物至关重要。”
研究人员还通过对基因敲除小鼠进行喂养实验，研究了造血的机制。他们发现膳食维生素 E 可以保护造血功能，并具有修复受损的 B 细胞分化的能力。
这项研究展示了硒蛋白的抗氧化功能以及它们如何确保 HSC 适当的自我更新和 B 细胞谱系免疫细胞的成熟。由于基因敲除小鼠表现出与衰老正常小鼠相似的表型，因此研究结果表明，解决与硒蛋白产生相关的问题可能有助于对抗与年龄相关的疾病。
资助：日本学术振兴会、日本医学研究开发机构、日本科学技术振兴机构、内藤基金会、美国血液学会、日本血液学会、小野医学研究基金会、小野制药肿瘤学基金会、三菱基金会、细胞科学研究基金会、小林癌症研究基金会、武田科学基金会、中外创新药物发现科学基金会、癌症研究促进基金会、白血病之友研究基金、高松公主癌症研究基金、持田医学医药研究纪念财团、MSD生命科学财团及公益财团法人、SENSHIN医学研究财团
原文连接 : https://scitechdaily.com/the-secret-to-healthy-aging-scientists-uncover-the-power-of-selenoproteins/
2025年2月13日, 顾震帝整理