在由原子組成的世界中有一個特別的法則:只要有兩個以上的原子組合在一起,它們的外圍電子就一定要配對,;如果不能配對,,它們就只得靠“掠奪”別的電子使自己變得安穩(wěn)。在化學中,,這種現(xiàn)象被稱為“氧化”,,這種有著不成對電子的原子或分子叫作自由基。
無處不在的自由基 自由基的種類非常多,,存在的空間相當廣泛,,可謂無處不在。在生物體系中遇到的自由基主要是氧自由基,,通稱活性氧(ROS),。這些活躍的自由基就像社會中的未婚青年一樣,,如果總也找不到理想的伴侶,就可能成為社會中的不安定因素,。如果一位單身小伙子有幸遇到了另一位單身女性,,并最終結為夫妻穩(wěn)定下來,那么后者就被稱為“自由基清除劑”或“抗氧化劑”,。
人體內部就存在抗氧化劑,,如性激素、輔酶Q10,、超氧化物歧化酶(SOD)等酶類和維生素C,、維生素E、β-胡蘿卜素和硒等,;其中,,維生素C和維生素E被譽為“自由基清道夫”,它們具有平衡自由基或者說清除多余自由基的能力,。
每個人體內都免不了會產(chǎn)生自由基,,因為人體新陳代謝需要通過氧化反應產(chǎn)生能量,這些氧化反應就是自由基的重要來源,。人體在運動時需要更多的能量支持,,機體對氧的攝取和消耗都會增加,體內自由基也將因此成比例增加,;人體在極端不良情緒下,,如憤怒、緊張,、恐懼時等,,也會產(chǎn)生自由基。另外,,外界環(huán)境中的紫外線輻射,、X射線、電磁波,、酒精,、藥物、空氣污染,、農(nóng)藥以及吸煙等因素都會使人體產(chǎn)生更多的活性氧自由基,。總之,,自由基可謂無處不在,。
惹事的“壞小子” 人類生存的環(huán)境中充斥著不計其數(shù)的自由基,我們每天都要遭到自由基成千上萬次攻擊,。這種攻擊的途徑是多方面的,,既有來自體內的,,也有來自外界的。如炒菜時產(chǎn)生的油煙中就有自由基,,家庭主婦,、廚師等患肺部疾病和腫瘤的概率因而遠遠高于其他人;此外,,吸煙也是產(chǎn)生自由基的一大因素,。自由基對人體的攻擊,既在最深層引起基因突變,,又在最表層留下痕跡,。
蛋白質、脂肪,、碳水化合物和核酸是組成生物體基本而重要的物質,。這些物質一旦受損,生命活動將受到威脅,。自由基對生物體的危害就在于能破壞這些生物大分子,,使生物體患病乃至加速衰老。此外,,自由基還會使核酸突變,,這是人類衰老和患病的根源。
換句話說,,如果氧自由基過多或清除過慢,就會導致人體正常細胞和組織受損,,從而引起心臟病,、阿爾茲海默病、帕金森癥和腫瘤等100多種疾病,,并由此影響人的健康和壽命,。因此,自由基是人體疾病,、衰老和死亡的啟動劑和直接參與者,,是不受歡迎的“壞小子”。
為了革除這幫“壞小子”,,人們開發(fā)了一種又一種的抗氧化劑,,其抗氧化力提高了幾百倍。不少人,,尤其是亞健康的人和癌癥患者,,日復一日地堅持補充各種維生素和微量元素。他們認定,,“大量補充維生素可以抗氧化”,,而“抗氧化就等于防癌”,。
沒準也是“好小子” 不過,在自由基理論風靡全球的同時,,科學界出現(xiàn)了一些要為自由基平反的聲音,。
2008年下半年,有報道稱,,自由基衰老理論的可靠性,、抗氧化劑的安全性值得質疑。倫敦大學戴維·格姆斯博士的一項研究證明,,一些經(jīng)過SOD突變處理的線蟲,,雖然體質比同類虛弱,但壽命沒有縮短,。研究者就此得出“自由基理論站不住腳”的結論,,并指出抗氧化物的抗衰老效果甚微甚至無效。
2014年5月8日,,加拿大麥吉爾大學的研究人員在世界權威科學期刊——美國《細胞》雜志上公布了一項新的研究成果,,再次為自由基洗刷“壞小子”的名聲。他們的研究證明,,自由基作為一種信號分子具有有益的作用,,它不僅不是機體衰老背后的罪魁禍首,反而是促進生物體健康長壽的神秘推手,。
近些年來的一系列研究發(fā)現(xiàn)也給“抗氧化物熱”潑了一盆冷水,。迄今為止,幾乎所有抗氧化劑的臨床試驗均沒有顯示其保護效應與抗癌效應,,反而證明它們有助腫瘤生長,。 2014年1月,瑞典哥德堡大學的研究人員證明,,抗氧化劑(維生素E與乙酰半胱氨酸)會加速肺癌惡化過程,,雖然當時研究人員是用小鼠做的實驗。
對于瑞典研究人員的研究,,美國德州大學醫(yī)學院安德森癌癥中心的研究人員也認為,,抗氧化劑在癌細胞內的作用或許并不那么單純??寡趸瘎┗蛟S的確可能預防癌癥,;然而,一旦癌癥發(fā)生了,,它就“翻手為云,,覆手為雨”,或許反過來扮演守衛(wèi)癌細胞的幫兇角色,。
哥德堡大學的研究人員隨后于2015年10月發(fā)表的研究成果表明,,抗氧化劑會使皮膚癌中最危險的一種——惡性黑色素瘤的轉移速率增加兩倍,。早期腫瘤本身并不危險,通??梢灾斡?;但是,抗氧化劑會增加腫瘤細胞的遷移能力,。這是更嚴重的問題,,因為癌細胞轉移是導致惡性黑色素瘤患者死亡的原因。在一些臨床試驗研究中,,有研究人員發(fā)現(xiàn),,接受抗氧化物處理的病人死亡得更快。因此,,他們不得不終止了研究,。
2016年2月,香港大學醫(yī)學院的研究人員在《美國國家科學院院刊》上報告了他們的研究成果:動物實驗發(fā)現(xiàn),,抗氧化物會刺激肝癌細胞生長,,甚至可能會刺激其他類別的癌細胞的發(fā)展。因此,,他們建議肝癌患者應避免服用高劑量的抗氧化物補充劑,,如維生素A、C或E,。
1962年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得主,、DNA雙螺旋結構發(fā)現(xiàn)者之一、美國科學家詹姆斯·沃森,,曾任世界著名的美國冷泉港實驗室主任近40年,。他也認為,抗氧化劑不但無助于預防癌癥,,甚至可能引發(fā)癌癥。 2013年1月,,詹姆斯·沃森在英國皇家學會出版的《開放生物學》上發(fā)表文章指出,,時下流行的超級防癌食物,如藍莓,、花椰菜等,,都無法預防癌癥,甚至會增加致癌風險,,抗氧化劑“引起的癌癥可能多于預防的種類”,。他認為,自由基可能是預防與治療癌癥的關鍵,,它不僅使生病細胞獲得控制,,也使癌癥藥物與放射治療有效,,如果將它們從人體內去除,反而可能帶來反效果,。
這一切,,似乎也在證明自由基的作用和清白。曾經(jīng)被人們視為廢物乃至毒物的一氧化氮,,如今就跨入“好小子”行列,,成為“明星分子”“健康信使”,風靡世界的“偉哥”就是它的杰作,。自由基也能像一氧化氮那樣,,從“壞小子”搖身一變成為“好小子”嗎? 僅憑上述研究成果恐怕還難以服眾,,仍需后續(xù)研究進一步證實,。或許,,只說自由基是“壞小子”或“好小子”都不全面,,它們很可能是二者的統(tǒng)一體。但不管怎樣,,自由基都值得追求健康和長壽的人們去關注,。 |
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