错误:线粒体活性氧是 DNA 损伤的原因


《科学家》杂志的文章讨论了 Tobias Dansen 及其团队的一项研究,该研究挑战了长期以来的信念,即线粒体产生的活性氧 (ROS) 是 DNA 损伤的主要原因。

这项发表在《自然通讯》上的研究发现,过氧化氢(一种 ROS)不会从线粒体扩散到细胞核。
过氧化氢是一种可能会在细胞核中损伤 DNA的活性氧。

该团队使用荧光探针追踪过氧化氢,并证明过氧化氢很难在核膜上扩散。他们还使用 D-氨基酸氧化酶 (DAAO) 在特定位置产生过氧化氢,表明:

  • 虽然核结合的 DAAO 会导致 DNA 损伤和细胞周期停滞,
  • 但线粒体结合的 DAAO 不会。

这项研究表明:

  • 线粒体可能被错误地指控为 DNA 损伤元凶
  • 其他尚未确定的 ROS 来源才可能是造成细胞核 DNA 损伤的原因。

这一发现有助于理解线粒体在 DNA 损伤中的作用以及癌症进化的潜在机制,这些机制可以改变抗氧化防御并影响 ROS 的扩散。

详细:
正常代谢活动会产生活性氧 (ROS),如果不消除,就会损害细胞成分。因此,过度活跃的线粒体产生的 ROS 经常被认为是 DNA 损伤的来源。尽管人们长期以来一直认为这是 ROS 造成的,但很少有研究明确证明这种联系。

乌得勒支大学医学中心的氧化还原生物学家托拜厄斯·丹森承认:

  • 即使在研究生学习期间,他也相信线粒体产生的 ROS 会损害 DNA。
  • 随着他参加了更多会议并结识了研究氧化还原生物学的生物化学家,这个想法开始改变。
  • 实际上,损伤要从线粒体进入细胞核并损害 DNA,你必须通过很多步骤,由于 ROS 的反应性(抗氧化),它很可能会在途中被阻止。

在发表于《自然-通讯》(Nature Communications)上的一篇论文中,研究小组证明,线粒体产生的一种 ROS--过氧化氢不会扩散到细胞核。

  • 线粒体释放的H2O2不太可能直接损害核基因组 DNA
  • 从而限制其对致癌转化和抗衰老长寿的贡献。

抗氧化道路还在探索,抗氧化忙活几十年,抗击的目标敌人还没找到,之前以为找到了,抵抗了几十年,发现敌人打错了