氢气抗炎抗痴呆，道理刚刚被揭开
最近《自然》上的一篇研究论文，来自德国神经退行性疾病中心(DZNE)和波恩大学领导的国际研究团队发现了一种炎症机制，似乎在阿尔茨海默症（AD）和其他脑部疾病的毒性tau蛋白形成过程中发挥了关键作用。
阿尔茨海默症是老年痴呆症的最常见原因。其他的痴呆症还包括血管性痴呆、路易体痴呆和额颞叶痴呆（FTD）。这一新发现的机制涉及一种名为NLRP3炎性小体的蛋白质复合物。过去的研究已经确认了这种大分子在触发大脑免疫细胞中炎症物质方面的重要作用。在这项新研究中，该研究团队对NLRP3炎性小体在阿尔茨海默症和FTD中的作用进行了研究。他们对FTD患者和非FTD患者的死后大脑样本进行了测试，还使用了培养的脑细胞和具有AD和FTD特征性脑功能的小鼠。
在这篇论文中，该研究首席研究员、波恩大学教授、神经退行性疾病和老年精神病学系主任Michael T. Heneka及其团队描述了tau蛋白如何在大脑免疫系统炎症过程的影响下发生转变。
tau蛋白在健康大脑中发挥的功能之一是帮助稳定神经细胞（神经元）的骨架。但是，在发生痴呆和FTD时，tau蛋白发生化学变化，使它们脱离细胞骨架并相互粘附。没有了机械稳定性，细胞最终会死亡。
使tau蛋白与细胞骨架分离并彼此粘附的原因是一种被称为过度磷酸化的过程，该过程改变了蛋白质分子的化学组成和行为。磷酸化是细胞中蛋白质活性的关键调控因子。它涉及蛋白质分子上磷酸根的添加和去除。过度磷酸化意味着蛋白质分子被添加的磷酸根基团饱和。在这种状态下，蛋白质的行为可能与正常情况完全不同。这项新发现表明，NLRP3炎性小体触发了使tau蛋白过度磷酸化的酶，以致其脱离细胞骨架并形成团块。
研究团队认为该机制与阿尔茨海默症严重相关。该疾病有两个显着特征：在脑细胞之间形成的β-淀粉样蛋白毒性斑块和在细胞内部形成的tau蛋白团块缠结。此外，在tau蛋白开始形成团块之前的AD早期阶段，β-淀粉样蛋白斑块就开始形成了。
一些研究团队先前的研究已经表明NLRP3炎性小体是β-淀粉样蛋白积聚的促进剂。将两组发现结合在一起，可以发现NLRP3炎性小体是形成β-淀粉样蛋白斑块和tau缠结的共同因素。炎性小体是连接β-淀粉样蛋白和tau蛋白疾病过程的决定性缺失环节。该研究团队认为，这些发现将带来靶向tau蛋白转化过程的痴呆和FTD的新疗法。
炎症几乎是一切疾病的共同基础，但是炎症反应的具体分子过程研究并不充分，这些针对分子细节的研究对将来寻找新改善方法提供了重要线索。当然炎症在这些疾病中的地位也给非特异性抗炎症方法提供了依据。过去有研究发现，氢气对老年性痴呆人和动物都有一定作用，而氢气具有抗氧化抗炎症作用可能是氢气发挥这种作用的基础，而且有研究发现氢气对NLRP3炎性小体具有抑制作用，这些研究说明，氢气或许就是对这类疾病的有效手段之一。
氢气对炎症小体效应的研究文献
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Shao A , Wu H , Hong Y , et al. Hydrogen-Rich Saline Attenuated Subarachnoid Hemorrhage-Induced Early Brain Injury in Rats by Suppressing Inflammatory Response: Possible Involvement of NF-κB Pathway and NLRP3 Inflammasome[J]. Molecular Neurobiology, 2016, 53(5):3462-3476.
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Chen H, Zhou C,Xie K, Meng X, Wang Y, Yu Y. Hydrogen-rich Saline Alleviated the Hyperpathiaand Microglia Activation via Autophagy Mediated Inflammasome Inactivation inNeuropathic Pain Rats. Neuroscience. 2019 Nov 2;421:17-30.
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Chen H, Mao X,Meng X, Li Y, Feng J, Zhang L, Zhang Y, Wang Y, Yu Y, Xie K. Hydrogenalleviates mitochondrial dysfunction and organ damage via autophagy‑mediated NLRP3inflammasome inactivation in sepsis. Int J Mol Med. 2019 Oct;44(4):1309-1324
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Zou R, Wang MH,Chen Y, Fan X, Yang B, Du J, Wang XB, Liu KX, Zhou J. Hydrogen-Rich SalineAttenuates Acute Lung Injury Induced by Limb Ischemia/Reperfusion viaDown-Regulating Chemerin and NLRP3 in Rats. Shock. 2019 Jul;52(1):134-141.
