氧化应激对身体的损害

创伤性事情,如脑损害、中风和心脏病发生是丧命性的严峻疾病,在全球范围内每年影响数百万人的健康。例如,国际卫生安排(WHO)就将中风列为排在癌症之后的国际第二大杀手。而所有这些状况都与氧化应激有关。氧化应激是指体内自由基和抗氧化剂水平之间失衡的一种状况,也是导致脑损害、中风和心脏病发生等丧命性疾病的要害原因。就创伤性脑损害而言,自由基的数量添加,导致安排损害,并或许导致器官功能障碍。这种不平衡也会导致心脏病和中风的长时间影响。

使用天然抗氧化剂进行的抗氧化疗法

现在有很多科学家正在致力于寻觅能够抗衡氧化应激的办法。抗氧化疗法便是对立氧化应激的一种办法。可是,天然的抗氧化剂,比方超氧化物歧化酶,往往会被活性氧自由基(ROS)所损坏。

煤炭提取物作为抗氧化剂新来历的优势

科学家们于2013年初次从一般煤炭中提取了一种叫做石墨烯量子微粒(graphene quantum dots,GQDs)的物质。这些量子微粒是细小的半导体粒子,科学家能够用特定的方法操作它们。德克萨斯州休斯顿莱斯大学、德克萨斯农工大学健康科学中心和德克萨斯大学麦戈文医学院的科学家们的最新研讨标明,这些微粒或许有助于按捺氧化应激。

化学家们此前现已发现,将聚乙二醇(PEG)参加亲水基团能够下降氧化应激。一个纳米粒子能够抵消数千个活性氧自由基分子。但煤炭能够供给一个更廉价、更便利的解决计划。科学家们发现,在石墨烯量子微粒中参加聚乙二醇相同有用,这一作业最近宣布在ACS使用资料与界面杂志上( ACS Applied Material & Interfaces)。

关于未来使用的展望

科学家们在啮齿动物的活细胞上调查了石墨烯量子微粒的效果。结果标明,石墨烯量子微粒具有剂量依赖性按捺氧化应激的效果。即便在选用过氧化氢形成氧化应激后15分钟后再给用石墨烯量子微粒处理细胞,也能看到明显的细胞维护效果,这一结果标明石墨烯量子微粒具有潜在的医治氧化应激损害的效果。

研讨人员分别从烟煤和无烟煤中提取了石墨烯量子微粒,前者微粒较小而后者微粒较大。试验结果标明从烟煤中提取的较小的石墨烯量子微粒作为抗氧化剂的效果较差。而无烟煤中提取的较大的石墨烯量子微粒则具有更明显的细胞维护效果。

可是,莱斯大学的化学家詹姆斯·图尔指出:在活的生物体中,较小的微粒显然会更有用,而较大的微粒或许难以进入大脑、无法起到脑维护效果。虽然科学家们将不得不对立氧化疗法做更多的研讨,图尔信任他的新作业将在未来将大有裨益。他说:“用煤炭提取的石墨烯量子微粒替代前期的纳米粒子,使得制作这些潜在的具有抗氧化应激效果的资料变得更简略、更廉价。然后也为临床供给了更经济的潜在医治计划。”


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