针对氧化应激的多种抗氧化防御：抗氧化酶、具有多种酶模拟活性的纳米材料和低分子量抗氧化剂,Archives of Toxicology
众所周知，活性氧（ROS）和活性氮（RNS）具有双重作用，因为它们对生物系统既可能有害，也可能有益。 ROS产生和消除之间的不平衡被称为氧化应激，它是许多慢性疾病的关键因素和共同点，例如癌症、心血管疾病、代谢疾病、神经系统疾病（阿尔茨海默病和帕金森病）和其他疾病。为了抵消 ROS 的有害影响，生物体进化出了复杂的三线抗氧化防御系统。一线防御机制是最有效的，涉及抗氧化酶，例如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）。这条防线在超氧自由基（O 2 •− ）和过氧化氢（H 2 O 2 ）歧化中发挥着不可替代的作用。 SOD 清除超氧自由基可防止形成更具破坏性的过氧亚硝酸盐 ONOO − (O 2 •− + NO • → ONOO − )，并维持一氧化氮 (NO • ) 的生理相关水平，一氧化氮 (NO • ) 是神经传递中的重要分子，炎症、血管舒张。二线抗氧化防御途径涉及外源性饮食来源的小分子抗氧化剂。三线抗氧化防御是通过多种酶系统修复或去除氧化蛋白质和其他生物分子来确保的。本综述简要讨论了内源性（线粒体、NADPH、黄嘌呤氧化酶（XO）、芬顿反应）和外源性（例如、吸烟、辐射、药物、污染）ROS的来源（超氧自由基、过氧化氢、羟基自由基、过氧自由基、次氯酸、过氧亚硝酸盐）。 SOD、CAT 和 GPx 提供的一线抗氧化防御系统受到关注。讨论了抗氧化酶的化学和分子机制、酶相关疾病（癌症、心血管、肺、代谢和神经系统疾病）以及酶（例如 GPx4）在细胞过程（如铁死亡）中的作用。还讨论了酶模拟物的潜在治疗应用以及具有类酶活性的金属基（铜、铁、钴、钼、铈）和非金属（碳）基纳米材料（纳米酶）的最新进展。此外，低分子量抗氧化剂（维生素C（抗坏血酸）、维生素E（α-生育酚）、类胡萝卜素（例如β-胡萝卜素、番茄红素、叶黄素）、类黄酮（例如，槲皮素、花青素、表儿茶素和谷胱甘肽 (GSH))，激活 Nrf2 等转录因子，以及预防慢性疾病。鉴于临床前研究和临床研究之间存在差异，可能导致低分子量抗氧化疗法取得更大药理学和临床成功的方法也值得讨论。
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