皮肤很难减少衰老的痕迹以及运动员为了提高耐力所付出的消耗,但是科学家现在有了一项维生素E的拥有的正常机体作用的第一个证据。
根据Georgia Health Sciences University研究者在Nature Communications上发表的报道显示,绝大多数食物中发现的强大的抗氧化剂帮助修复细胞膜的损伤,以此来保护细胞免受外界伤害并且维持细胞正常的物质转运能力。
像进食和锻炼等日常活动可以对细胞膜造成损伤,新的研究显示,维生素E对于修复作用是必不可少的。例如,如果不对肌肉细胞进行修复,肌肉细胞最终将渐渐消耗并死去,类似肌肉萎缩症的过程。肌肉无力是糖尿病人普遍抱怨的一点,这也是与细胞膜不充分的修复有关。
“我们每天消耗维生素E,甚至不知道它在体内的作用,” Dr. Paul McNeil(GHSU细胞生物学家以及这项研究的通讯作者)说。他现在至少对于维生素E的一项作用感到很确信。
McNeil说:“寿命长达百年的动物的研究和维生素E缺乏导致肌肉的异常联系到了一起,但直到现在这仍然是个未解之谜。”他的理解是,细胞膜缺乏修复会导致肌细胞的损耗和死亡,这提示了McNeil去关注维生素E.
维生素E似乎以多种方式参与帮助修复。它作为一种抗氧化剂,帮助消除机体代谢氧之后产生的阻碍修复活动的副产物。
“例如,运动导致线粒体消耗比平时更多的氧气,不可避免的产生了活性氧自由基,” McNeil说。氧自由基的物理运动会损伤细胞膜。维生素E能够充分的修复被氧化剂损坏的细胞膜,并且使细胞保持活性。
McNeil使用过氧化氢产生的自由基来模仿运动时所发生的事情,他发现,除非用维生素E预先处理过,否则骨骼肌细胞所受到的损伤是不能被修复的。
下一步,包括探究维生素E缺乏动物对细胞膜的修复等研究将收到来自National Institutes of Health grants的帮助。
McNeil也想要进一步探究糖尿病人细胞膜修复失败的原因。GHSU早前的毕业学生Dr. Amber C. Howard在Diabetes杂志上发布的一篇最近的论文显示,来自1型和2型糖尿病的动物模型的细胞在修复机制上存在缺陷。Howard通过将细胞浸在高浓度葡萄糖溶液中8——12周后,细胞产生了修复功能缺损的现象,发现了高浓度葡萄糖是这一缺陷的罪魁祸首。糖尿病细胞内的活性氧水平升高这一现象也被明确证实了。
Nature上的文章显示:对糖尿病动物模型使用维生素E疗法,可以使部分细胞膜的修复能力得到改善。类似生物活性的维生素E也能显著的扭转高葡萄糖浓度造成的细胞膜修复能力缺陷,并且在细胞培养后提高细胞的成活率。
McNeil想要知道他是否能够预防糖基化终产物(一种糖与蛋白质的复合物,他的实验室已经证明了这种物质能够阻碍细胞膜的修复)在糖尿病动物模型上的进一步发展。研究者有一种药物,至少能够在培养的动物细胞上防止糖基化产物对修复的影响。
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