过量的抗氧化剂对心脏和骨骼肌有致病作用

许多心脏病都与氧化应激有关，氧化应激是指活性氧种类过多。身体通过产生内源性抗氧化剂来减少氧化应激——氧化还原跷跷板已经太高了——从而减少活性氧。这种平衡行为被称为氧化还原稳态。

但是如果氧化还原跷跷板跌得太深，会产生抗氧化压力，也称为还原压力?阿拉巴马大学伯明翰分校病理学系副教授Rajasekaran Namakkal-Soorappan博士和他的同事发现，减压(RS/AS)也是一种病理现象。他们说，这一发现可能对心衰的治疗具有临床意义。

他们报告RS引起病理性心脏增大和舒张功能障碍小鼠模型．这项研究发表在杂志上抗氧化剂和氧化还原信号该研究由加州大学洛杉矶分校大卫格芬医学院的Namakkal-Soorappan和Pei Ping博士领导。

他们说:“以抗氧化剂为基础的治疗人类心力衰竭的方法应该考虑在治疗前对抗氧化剂水平进行全面评估。”“我们的研究结果表明，慢性RS是无法忍受的，足以导致心力衰竭。”

该研究使用了转基因小鼠心脏中抗氧化剂基因的上调，增加了抗氧化蛋白的数量，减少了谷胱甘肽，产生了RS。一个小鼠系的低上调，一个小鼠系的高上调，分别在小鼠的心脏中产生了慢性低RS和慢性高RS。

RS值高的小鼠在6月龄时表现出称为肥厚性心肌病的病理性心脏变化，并有异常高的心脏射血分数和舒张功能障碍。60%的高rs小鼠在18个月大时死亡。

RS较低的小鼠存活率正常，但它们在大约15个月大时出现了心脏变化，这表明，随着时间的推移，即使是中等的RS也会导致心脏不可逆的损伤。

从大约6周大的时候开始，给高RS的老鼠服用一种可以阻止谷胱甘肽生物合成的化学物质，可以预防RS，并使老鼠免于病理性心脏变化。

UAB病理学系博士后Gobinath Shanmugam博士和Namakkal-Soorappan指出，2019年的一项调查发现，约77%的美国人每天都在摄入膳食补充剂，在这一群体中，约58%的人将抗氧化剂作为复合维生素摄入。因此，在不知道抗氧化药物氧化还原状态的情况下，任何个体长期服用抗氧化药物都可能导致RS，从而诱发病理并缓慢损害心脏。

RS对骨骼肌的影响

在发表在该杂志上的一项相关研究中生物氧化还原Namakkal-Soorappan研究了RS对肌卫星细胞的影响，肌卫星细胞也被称为肌肉干细胞。这些细胞位于骨骼肌纤维附近，在急性或慢性肌肉损伤后能够再生并分化为骨骼肌。考虑到在衰老或糖尿病和艾滋病等慢性疾病中骨骼肌质量的减少，肌卫星细胞的调节是有意义的。

最近，Namakkal-Soorappan报告说氧化还原摇摇欲坠氧化应激再生受损骨骼肌．现在，在氧化还原生物学的论文中，他证明了将氧化还原倾斜到RS也会导致显著的抑制肌肉卫星细胞分化。

而不是基因操作来诱导RS，就像在心研究人员在培养的小鼠成肌细胞中使用化学萝卜硫素或直接增加细胞内谷胱甘肽诱导RS。两种治疗方法都抑制成肌细胞分化。最后，作者尝试在不含萝卜硫素的培养基中培养细胞，消除抗氧化应激，促进细胞分化。Namakkal-Soorappan和他的同事们发现，通过产生活性氧的温和的促氧化环境是成肌细胞分化所必需的。

研究人员还表明，抗氧化基因负调控因子的基因沉默也抑制成肌细胞分化。

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