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磷脂氧化是炎症基础,氢气抗氧化策略

美国加州大学圣地亚哥分校的研究人员发现,一种氧化磷脂的天然抗体具有阻断低密度脂蛋白被巨噬细胞识别的功能,能阻断炎症和动脉硬化斑块的产生。
 

磷脂是一种位于细胞表面上的分子,炎症会导致磷脂发生氧化。这种天然抗体能专门识别氧化磷脂,不认识未氧化普通磷脂。小鼠摄入高脂肪食物,补充这种抗体也会让动物免受动脉斑块形成、动脉硬化和肝脏疾病的危害,并能延长寿命。研究首次证明氧化磷脂是触发炎症和导致动脉斑块形成的关键过程,这一发现给改善动脉硬化等代谢性炎症相关疾病带来了新策略。相关研究结果发表在2018年6月14日的《自然》杂志上。
 

Nature:重磅!阻断氧化磷脂的抗体有望阻止炎症和动脉粥样硬化!
 

磷脂氧化是炎症基础,氢气抗氧化策略
 

炎症可导致磷脂氧化,氧化磷脂广泛出现在凋亡、氧化低密度脂蛋白和脂蛋白a上。氧化磷脂能促进巨噬细胞吞噬氧化低密度脂蛋白,调节细胞的炎症反应。E06是一种磷脂氧化的天然IgM抗体,这种抗体和氧化磷脂结合能中和其生物学效应,阻断巨噬细胞吞噬氧化低密度脂蛋白。为了确定氧化磷脂在动脉粥样化形成的作用,最新研究使用一种双基因动脉,这种动物存在LDL受体缺陷,会出现遗传性高胆固醇血症,非常容易受高脂饮食诱发动脉硬化,其基因工程改造的巨噬细胞也能自发产生分泌更多E06抗体。结果发现这种动物血浆内有高水平E06抗体。再给这种动物高脂饮食,血液内胆固醇水平迅速升高高,但并不会诱发动脉硬化。巨噬细胞吞噬氧化低密度脂蛋白的能力下降。把这种动物的骨髓移植给野生型小鼠,目标小鼠也能获得这种抗动脉硬化的能力。基因序列分析和表型分析发现,这种动物的巨噬细胞M1/M2极化表现出抗炎症特征。
 

这种动物肝脏脂肪变性也出现显著缓解,肝脏炎症基因表达也受到显著抑制。心脏超声心动图分析发现,主动脉瓣钙化明显减少。这些研究数据说明,中和氧化磷脂的抗体具有阻断动脉粥样硬化和心血管事件、减少脂肪肝产生的作用。这意味着给人体注射这种特定抗体具有改善这类疾病的潜在价值。
 

氧化低密度脂蛋白是动脉粥样化形成的核心过程,是导致脂质过氧化形成的重要标志分子。卵磷脂分子被活性氧氧化后形成氧化磷脂,带有这种标志的氧化低密度脂蛋白可以被巨噬细胞识别并吞噬,这是导致动脉硬化的关键步骤。
 

从这个研究中我们也可以考虑使用抗氧化剂避免炎症导致的磷脂氧化,有研究发现,氢气能对抗细胞膜磷脂氧化的发生,这意味着可以从抗氧化角度避免这个过程的发展,可能是氢气预防动脉硬化的重要基础。确定这一过程和基础仍然需要进行深入研究,例如观察使用氢气后氧化磷脂的水平,以及相关的斑块形成,巨噬细胞吞噬能力和脂肪肝形成等作用。
 

Iuchi K, Imoto A, Kamimura N, et al. Molecular hydrogen regulates geneexpression by modifying the free radical chain reaction-dependent generation ofoxidized phospholipid mediators[J]. Scientific Reports, 2016, 6:18971.

Xuchu Que, Ming-Yow Hung, Calvin Yeang et al. Oxidized phospholipids areproinflammatory and proatherogenic in hypercholesterolaemic mice. Nature, 14June 2018, 558(7709):301–306,
 

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