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结肠
代的活性氧的粪便矩阵
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  1. R W欧文,
  2. B Spiegelhalder,
  3. H巴奇
  1. 毒理学分工和癌症风险因素,德国癌症研究中心,Im Neuenheimer菲尔德280年,德国海德堡d - 69120
  1. 博士R W欧文。

文摘

背景活性氧是涉及一系列人类疾病的病因学和有越来越多的兴趣在癌症的发展。

目的开发一种适当的方法来检测活性氧产生的粪便矩阵。

方法一个精致的高效液相色谱系统检测活性氧的描述。

结果产品的方法允许基线分离的氢氧自由基攻击水杨酸次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统,即2、5-dihydroxybenzoic酸,2,3-dihydroxybenzoic酸和邻苯二酚。提高效率和精度的方法允许一个详细的动力学评价粪便中的活性氧生成矩阵。数据显示,粪便矩阵能够产生大量活性氧。这种能力不能归咎于细菌存在,而是中的可溶性成分矩阵。到目前为止,这种可溶性因子的性质并不完全清楚,但可能是一种还原剂。

结论可溶性性质使它易于吸收的促进因素,和环境可能存在,它要么接触自由或螯合铁colonocyte,导致直接攻击细胞DNA,否则它启动膜脂质过氧化过程,多不饱和脂肪酸是由活性氧攻击传播链式反应导致代promutagenic etheno建立DNA加合物等病变。

  • 结肠直肠癌
  • 粪便矩阵
  • 次黄嘌呤
  • 植酸
  • 活性氧
  • 黄嘌呤氧化酶

http://dx.doi.org/10.1136/gut.46.2.225

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    越来越多的支持,活性氧的概念,已经涉及一系列的疾病,1 - 8可能是重要的祖细胞的癌症病因学的号码9尤其是大肠癌。78在这方面最重要的活性氧物种被认为是高活性氢氧自由基(HO)•),尽管ferryl激进分子和铁2 +- o2菲3 +配合物也可能参与进来。活性氧的机制参与大肠癌的起源可能是介导通过直接攻击DNA本身或其他通过脂质过氧化反应,反应由氢抽象的多不饱和脂肪酸•导致一连串的事件,导致4-hydroxynonenal的形成,在环氧化作用可以导致生产promutagenic DNA adducts-for例子,etheno架桥adducts-and如果misrepaired可能致癌的早期事件。10

    自由基生成的肠道内腔可能在结直肠致癌作用的数据第一次被带到我们的注意力伯爵和伊顿,11他认为膳食纤维的保护作用吗12在部分由hexaphosphorylated糖植酸,和这个假说得到支持从几个实验13 - 15和动物16 - 19研究。被认为是功能的改善机制的植酸螯合铁大肠阻止其参与芬顿化学从而活性氧的生成,争用,在动物模型的研究也得到了支持20 - 22在植酸和铁的交互影响与结直肠癌的关系。植酸和铁之间的强相互作用的粪便矩阵已经被欧文证实等。23

    到目前为止没有一个很大的直接证据暗示上述机制在人类大肠癌的起始,西蒙兹和他的同事们的数据4和Keshevarzian和他的同事们78分开,但粪便流可能会加剧这一过程中,通过土著细菌或由一个未知成分在肠道内腔。

    唯一的报道粪便矩阵参与活性氧的生成是巴伯的眼睛24和Erhardt等,25谁提出了假设,这种现象在结肠直肠癌的起源可能是重要的,和欧文和他的同事吗2627巴伯24显示使用二甲亚砜作为探针,1:10 0稀释的老鼠粪便产生丰富的大量的活性氧(1700 nmol / g)和得出结论,因为热压处理过的粪便是无效的,这是细菌代谢的最终产物。Erhardt和他的同事们25表明,何鸿燊的一代•由人类粪便是13倍受试者食用高脂肪、低纤维的饮食比食用低脂肪、高纤维的饮食。这些都是非常有趣的发现,但该方法28用于检测活性氧物种,生产methylsulphinic酸二甲亚砜和快速反应的蓝色和随后的比色测定,相当费力。此外,虽然方法相当不错在体外标准化系统中,在我们的手中并不是这种情况在处理粪便矩阵。为了克服这些问题,我们开发了2627高效液相色谱(HPLC)方法检测活性氧在生物矩阵,和人类粪便我们的数据支持的一些观察巴伯。24在这个沟通我们描述一个精炼高效液相色谱方法使得详细分析粪便内的动力学系统的矩阵。

    材料和方法

    试剂

    抗坏血酸、ATP、黄嘌呤、次黄嘌呤、黄嘌呤氧化酶、乙醇、二甲亚砜、三、乙二胺四乙酸(EDTA)来自默克(达姆施塔特,德国)。脑心浸液肉汤,K2HPO4和KH2阿宝4是来自美国赛瓦(德国海德堡)。儿茶酚、尿酸、水杨酸、2、5-dihydroxybenzoic酸(2,5-DHBA), 2, 3-dihydroxybenzoic酸(2,3-DHBA),α-d葡萄糖,植酸(水)的40%,丁醇,FeCl3.6H2O从奥尔德里奇获得化学(Steinheim,德国)。过氧化氢酶(EC1.11.1.6)、胆红素、haemin,胆绿素从σ获得化学(Deisenhofen,德国)。无菌pyrogen-free一次性过滤器(0.2μm)持有者获得Schleicher和Schuell (Dassel,德国)。所有的解决方案都是由微孔年级水。

    粪便样本

    粪便样本来自一个长期安慰剂控制钙干预研究中所描述的其他地方。29日样本到塑料碗,把大便立即在固体二氧化碳运输到实验室。他们储存在−80°C到分析。样本解冻一夜之间在4°C,汇集,单一化(室温)在一个旋转的600 rpm五分钟匀浆器。整除40 g冻干,reweighed,和地面细均匀粉末研钵和研杵在分析。冻干和剩余湿整除refrozen−80°C。

    次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶模型•发电系统

    这是构造成图中描述1。详细描述了欧文et al。2627在当前的研究中,磷酸三(50毫米)和(100毫米)缓冲区进行比较,因为据报道,三是一种有效的活性氧清除剂30.在高效液相色谱的HO和变弱信号•对水杨酸的攻击。三羟甲基氨基甲烷缓冲液pH值研究根据需要改变了浓盐酸、磷酸和缓冲区是按标准程序。缓冲系统中的各种成分的影响一代研究了活性氧的增加或遗漏,但对于拾荒者和酶抑制研究必要的数量的完整的缓冲系统取代了相关测试材料的体积。在重复实验。

    图1

    反应序列分析活性氧在次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶和粪便系统。

    粪便活性氧的生成

    在之前的研究中,27粪便样本的基本屏幕(58)来自一个长期安慰剂控制钙干预审判所描述的地方29日支持芬顿化学。三羟甲基氨基甲烷缓冲液中进行了化验,正如前面提到的,不可能给出一个真实反映他们的能力产生活性氧。在最近的研究中,分析了磷酸盐缓冲剂进行,详细和四个粪便标本进行了研究。基础培养基,三羟甲基氨基甲烷(50毫米)或磷酸缓冲液(100毫米),包含EDTA(500μM), FeCl3.6H2O(50μM对元素铁),和水杨酸(2毫米)悬浮在微孔级水,最后pH值6.5。复制Erhlenmeyer烧瓶(100毫升)含10毫升介质,接种100毫克粪便(湿、过滤消毒后彻底的缓冲均化一个小时在4°C,或冷冻干燥(1:10 0稀释))在37°C孵化一个轨道振动器(格兰特仪器,剑桥,英国)在200年中风为18个小时/分钟。孵化其次是离心和过滤后,文化(20μl)直接注射在高效液相色谱柱或其他与50μl集中盐酸酸化,与2×10毫升乙醚提取,离心(5000 rpm 30分钟),溶剂被愿望。飘渺的提取是在无水MgSO干的4下,溶剂被一连串的N2在2毫升,提取resuspended移动阶段。过滤后,他们(20μl)通过高效液相色谱法进行分析。

    由细菌生成活性氧

    阐明微生物粪便样本中是否负责活性氧的生成,土著细菌在脑心浸液肉汤培养。文化的有氧生物媒介(100毫升,250毫升Erhlenmeyer烧瓶内)接种100毫克湿粪便和孵化在37°C为18小时摇晃水浴(格兰特仪器)在200年中风/分钟。文化的厌氧生物,媒介在100毫升瓶杜兰(100毫升)是补充减少代理(30毫克钠甲醛sulphoxylate和50 mg / l / ll半胱氨酸盐酸盐)和preincubated在厌氧生产氢(90%)和公司的氛围2(10%)与粪便接种之前(1 g)和re-incubation 37°C 48小时。孵化后,文化在5000 rpm离心机30分钟;新鲜细胞颗粒被收获,洗两次磷酸盐缓冲剂(包含厌氧生物减少代理),并立即使用活性氧的测定。细胞颗粒在范围连续稀释101-10年3在粪便中直接测定缓冲和孵化37°C 18个小时。孵化后,测定混合物的整除,过滤消毒后,注入(20μl)直接在高效液相色谱柱或酸化后,用乙醚提取两次,集中分析之前所述的粪便样本。

    时间进程研究

    时间进程在室温下直接由高效液相色谱法进行了研究。次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统,完整的磷酸盐缓冲剂(2.0毫升)被添加到一个高效液相色谱瓶,添加黄嘌呤氧化酶反应开始。粪便样本(100毫克湿重)彻底单一化和过滤消毒的高效液相色谱法。高效液相色谱系统编程注入每30分钟,10分钟的整理阶段。每个试验运行之间的大致时间点是40分钟。

    高效液相色谱法

    分析高效液相色谱法进行了惠普HP 1090液相色谱仪装有C-18(乳胶、德国、德国)反向阶段25厘米(5μm)列(内部直径4.5毫米)。水杨酸及其二羟基衍生物通过紫外线光电二极管分光光度计检测到设定在325 nm和儿茶酚在室温下在278海里。产生二元酚的量计算出标准曲线的2,5-DHBA和2,3-DHBA由色谱运行在325 nm范围0 - 1毫米。类似的标准曲线生成儿茶酚在278海里。

    对于单个化合物的分离,流动相由2%的醋酸水(溶剂)和甲醇溶剂(B)使用以下梯度的总运行时间45分钟:95% / 5% B两分钟,75% / 25% B八分钟,60% / 40% B 10分钟,10分钟,50% / 50%,0% / 100% B直到完成运行。

    培养(过滤后的)直接注射或,酸化和提取后,溶解在流动相(2毫升)注射前(20μl)高效液相色谱柱。优化流动相的流速是1毫升/分钟。仪器控制和数据处理进行了惠普Chemstation操作在微软Windows软件环境。造成50%抑制浓度(IC50)计算使用Tablecurve (Jandel科学、芝加哥,伊利诺斯州,美国)。

    结果

    高效液相色谱法

    在之前的沟通,26我们描述了dihydroxybenzoic酸的检测基于离子对色谱法高效液相色谱法。的两个主要产品的分离•攻击水杨酸2 5-DHBA和2,3-DHBA,虽然足够的并不是最优的。取代三羟甲基氨基甲烷与磷酸盐缓冲液对这种分离产生了不利影响,还导致峰值展宽。因此不同的溶剂系统被设计使用醋酸缓冲和甲醇。描述的梯度材料的配方和方法导致最优分离2,5-DHBA(10.75分钟),2,3-DHBA(13.72分钟)如无花果所示2一个,使用二极管阵列检测,一个较小的代谢物,即苯邻二酚(8.98分钟),也发现(图2B),如果必要可以量化。的高效液相色谱法用于所有后续的研究结果。

    图2

    (A)高效液相色谱的水杨酸(3)和羟化产品2,5-dihydroxybenzoic酸(1)和2,3-dihydroxybenzoic酸(2)与二极管阵列检测器325海里。(B)高效液相色谱的水杨酸(4)及其脱羧产物苯邻二酚(1)和羟化产品,2,5-dihydroxybenzoic酸(2)和2,3-dihydroxybenzoic酸(3)、二极管阵列检测器集的278 nm和325 nm。

    比较磷酸三和次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统的方法

    基本的对比两个缓冲系统用于支持芬顿化学。尽管许多先前的研究3123334使用次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统报告的使用pH值7.4,6.5的最佳pH值被发现在三羟甲基氨基甲烷和磷酸盐缓冲液系统。数据显示(图3在pH值6.5),磷酸缓冲使最优检测的产品•对水杨酸的攻击。这些产品的检测(三羟甲基氨基甲烷缓冲液,16.5μM;磷酸盐缓冲剂,299μM)磷酸盐体系的18倍,表明,正如前面提出的,30.三羟甲基氨基甲烷是一种有效的清除剂液(94%)的活性氧,氢氧自由基。羟基化的水杨酸是剂量依赖性地抑制(无花果4)的经典的食腐动物•二甲亚砜(IC50= 1.77毫米),丁醇(IC50= 5.05毫米)和乙醇(IC50= 10.17毫米),铁绑定组件(图5)的谷物、坚果和豆类,植酸(IC50= 275μM)。进一步比较(图3)表明,如三系统,生成活性氧是漏报严重削弱EDTA(−83%)和铁(−91%)。更换与其他潜在的螯合剂EDTA如胆红素、胆绿素,以及ATP haemin(氧化还原活性铁的来源)上面没有显示提高自由基生成,在EDTA的缺失。

    图3

    比较磷酸和三羟甲基氨基甲烷缓冲液系统的检测活性氧对水杨酸的攻击。

    图4

    影响各种拾荒者对活性氧的检测在磷酸盐缓冲系统。DMSO(二甲亚砜。

    图5

    抑制活性氧的生成的植酸的EDTA耗尽磷酸盐缓冲系统。

    添加抗坏血酸(无花果6),然而,导致剂量依赖性增加活性氧的生成(在抗坏血酸浓度500μM)没有(110%)或存在(239%)的EDTA(无花果7)与其他体外研究结果一致,31日32表明Udenfriend系统包括抗坏血酸、EDTA螯合铁和过氧化氢的结果在一个近似15% DNA碱基的转换2-deoxyguanosine形成加合物8-hydroxy-2-deoxyguanosine。抗坏血酸是一种强还原剂,它可能提高减少铁(III)过氧化物铁(II),允许与过氧化氢反应也自发形成的超氧化物歧化作用。这些反应似乎增强了螯合铁时,根据dihydroxybenzoic大幅增加酸生产的EDTA的存在与缺失。

    图6

    促进活性氧的生成完整的抗坏血酸磷酸缓冲体系。

    图7

    抗坏血酸(500μM)对活性氧的生成变化的磷酸盐缓冲系统。

    交互影响的EDTA、抗坏血酸和肌醇六磷酸酯活性氧的生成

    因为植酸,EDTA耗尽次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统抑制活性氧的生成以剂量依赖的方式(IC50= 275μM),鉴于添加植酸(见下文)的粪便对活性氧生成系统没有明显的影响,这是感兴趣的阐明螯合剂EDTA等是否会干扰肌醇六磷酸的影响。结果(图8)与植酸绑定铁co-incubation实验表明,可以回收铁螯合剂EDTA越强,尤其在低浓度。清除铁是最大的EDTA 50μM代表比例的肌醇六磷酸的浓度EDTA 10:1。在EDTA的浓度较高,这种效果,虽然重要,不太明显。

    图8

    EDTA对植酸(PA;500μM)抑制活性氧的生成次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶试验。

    尽管螯合剂EDTA等不存在在粪便中,数据显示,phytate-iron复杂可以被竞争物种的存在,也交往铁。进一步测试这个假设,实验与抗坏血酸,虽然不是铁的螯合剂,是一个强大的还原剂,评估其影响肌醇六磷酸酯诱导抑制自由基生成的次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶试验。添加抗坏血酸,肌醇六磷酸铁化验显示(图9)一个重要subversion肌醇六磷酸酯抑制能力的剂量依赖活性氧生成。1毫米的抗坏血酸的浓度,抑制效果为100%。

    图9

    抗坏血酸对植酸的影响(500μM)抑制活性氧生成的次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶试验。

    粪便活性氧的生成

    在之前的沟通,2627我们报道,粪便矩阵能产生大量活性氧,表现从样本中获得钙干预试验。这些数据生成使用三羟甲基氨基甲烷缓冲液作为支持介质,但过程没有学习的动力。针对这个,磷酸,如图所示在这项研究中,优于三羟甲基氨基甲烷缓冲液,我们已经详细检查和验证的能力粪便支持活性氧的生成矩阵。这些研究,四个样本选择和接受一系列化验证实至少自由基的参与在这些流程。

    代活性氧磷酸盐缓冲剂的粪便矩阵,对次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统来说,是更有效的比三羟甲基氨基甲烷缓冲液(无花果10)。羟基化水杨酸的粪便样本孵化抑制以剂量依赖的方式(无花果11)的经典的食腐动物•二甲亚砜(IC50= 3.20毫米),丁醇(IC50= 3.89毫米)和乙醇(IC50= 8.31毫米)。这也是与过氧化氢酶(IC50= 13.2个单位),证实了何鸿燊的一代•粪便的矩阵。

    图10

    代的活性氧在粪便样本(n = 4)腺瘤患者在不同的条件下。HX,次黄嘌呤。

    图11

    影响各种食腐动物粪便样品中活性氧的检测(n = 4)。DMSO,二甲亚砜。

    包含的次黄嘌呤(+ 7%)缓冲区(图10)没有显著影响活性氧的生成,表明样品没有可行的黄嘌呤氧化酶,这显然可能是一个混杂因素。然而,连续的遗漏(无花果10)的铁(−75%),EDTA(−97%),结合铁和EDTA(−100%)显著高效液相色谱信号的衰减,并且确认发现次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶模型系统。铁损耗的不同影响的次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统(−91%)和粪便系统(−75%)可能反映了EDTA的能力清除铁从粪便的植酸矩阵,次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶试验所示。添加葡萄糖磷酸缓冲系统,这是一个组件所使用的三羟甲基氨基甲烷缓冲液2627以前,巴伯,24造成明显的衰减的信号产生的粪便矩阵。这证实了先前的报道35像其他糖,葡萄糖是一种自由基的清道夫。

    当植酸添加到粪便样本完成磷酸盐缓冲剂或EDTA缺乏缓冲区,活性氧生成无显著变化。这些数据符合的次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统EDTA的存在,但与EDTA的观察没有植酸会导致剂量依赖性降低活性氧的生成。这是归因于强有力的肌醇六磷酸铁螯合效应。以前的数据23表现出很强的相关性之间的平均粪便肌醇六磷酸铁和肌醇六磷酸酯的双重过剩,表明自由铁很少,如果有的话,存在于粪便矩阵。肌醇六磷酸酯的添加会因此不应该减少活性氧的生成。

    添加抗坏血酸(500μM)粪便样本(无花果12),次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统也有类似的促进对活性氧的生成的影响。在EDTA(+ 598%),增加了五倍次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶试验。在EDTA的缺失,增加更明显缺乏(+ 53%)和铁(+ 121%)。这些差异的原因是不清楚的。

    图12

    EDTA的影响(500μM)和抗坏血酸(500μM)活性氧的生成在粪便样本。

    生成活性氧的粪便细菌

    巴伯24由于活性氧的生成通过粪便样本细菌,因为,在他的研究中与热压处理过的粪便,自由基无法检测到。澄清这个情况,我们培养需氧和厌氧细菌存在于粪便在人工媒体,收获后,进行一系列的稀释的能力产生活性氧。结果显示确切,在这些样品中,细菌不负责活性氧的生成。

    代的活性氧在细菌自由系统

    作为土著细菌不是负责粪便内活性氧的生成矩阵,凳子上的其他组件可以负责什么?获得一些见解,我们进行了实验与过滤消毒和冻结干燥的粪便。

    除了完整的缓冲和彻底的均化后,粪便提取过滤消毒和孵化在37°C 18个小时。结果(表1)表明,平均而言,无菌样本能够支持活性氧的生成一个更大的程度上比原始的粪便。这使得时间课程实验(尽管在室温下)由高效液相色谱和次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统进行比较。活性氧生成的曲线两个系统都遵循类似的模式随着时间的累积(无花果13)。这些数据证实我们的结果与粪便细菌和进一步表明粪便的能力矩阵来支持芬顿化学不能归咎于细菌存在。支持这些观点,我们比较粪便样品在潮湿和干燥的状态。冷冻干燥和潮湿的粪便样本生成的活性氧(表到一个类似的程度1),确认粪便的能力矩阵来支持芬顿化学是由于可溶性因子。

    把这个表:
    表1

    活性氧的生成不同的粪便的准备

    图13

    时间进程的一代的活性氧(ROS)在完整的磷酸次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统相比的粪便样本(插图)。注意:实验在室温(25°C),因此结果与表中的数据没有直接的可比性1(在37°C)。

    讨论

    在这种沟通中,我们描述了改进的高效液相色谱方法2627为检测实验系统中产生的活性氧。替换三羟甲基氨基甲烷与磷酸盐缓冲液导致大幅增加自由基的检测,使用水杨酸作为衡量芳香调查。许多先前的研究3123334使用pH值7.4次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统的最优值。在我们的研究中,最佳pH值是6.5,这个值被用于所有的数据报告。

    替换三羟甲基氨基甲烷与磷酸盐缓冲液提供生产和检测的18倍的水杨酸羟化产品的次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统。粪便的矩阵,这是没那么明显,只有明显增加了四倍。然而,这些数据确认磷酸盐缓冲剂是更有效的基础培养基体外检测活性氧。为什么三羟甲基氨基甲烷缓冲液进行更多的活性氧次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统尚不清楚。

    研究与次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统使用磷酸作为基础培养基给出明确信号的高效液相色谱法中两个主要的水杨酸羟化产品,即2、5-DHBA(41%)和2,3-DHBA(48%),和轻微的脱羧代谢物苯邻二酚(11%)。这些数据是在良好的协议与先前的报告。735次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶的动力学系统,尽管引起更强的信号,是相同的行为与三羟甲基氨基甲烷缓冲液系统。高效液相色谱信号的增加极大地增强了数据的准确性产生的活性氧生成的检测粪便样本。三羟甲基氨基甲烷缓冲液系统,有必要与乙醚提取样品检测信号和集中10倍。使用磷酸盐缓冲剂和大大改进的高效液相色谱方法,自由基产生的粪便样本可以分析和量化,过滤后直接注入高效液相色谱柱。这不仅降低了分析时间,但也大大增加了精度的方法。

    这使得说明的一些动力学系统的操作在黄嘌呤氧化酶的粪便矩阵只是替换原始,过滤消毒提取,或冻结干燥的粪便。这些数据表明,粪便的能力矩阵来支持芬顿磷酸化学在完整的系统主要由EDTA螯合铁的存在影响的媒介。活性氧的生成中次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统是依赖(无花果1黄嘌呤氧化酶)过氧化物的形成,次黄嘌呤的羟基化的副产品通过黄嘌呤尿酸。产生过氧化物,所以减少了EDTA-Fe (III)螯合EDTA-Fe (II),它容易与过氧化氢反应产生的自发的超氧化物歧化作用。的交互EDTA-Fe (II)与过氧化氢产生复杂•之前报道。35何氏•激进反过来与水杨酸生产羟化反应产品2、5-DHBA和2,3-DHBA儿茶酚。活性氧生成机制的粪便矩阵,然而,并不完全清楚。明显的黄嘌呤氧化酶的参与可以排除因为当次黄嘌呤仍unmetabolised包含在缓冲区。因此由粪便活性氧的生成矩阵通过不同的机制运作。粪便中可能包含一个还原剂与抗坏血酸有某些相似之处,从而降低EDTA-Fe (III) EDTA-Fe (II),和减少复杂与过氧化氢反应自发产生的超氧化物歧化作用的缓冲区。螯合铁的存在在粪便系统显然是一样重要的次黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统,因为在EDTA枯竭的缓冲区,活性氧的产生减少了97%。在缺乏铁、减少不明显(−75%)和可能反映了EDTA的能力清除铁从粪便的植酸矩阵。没有铁和EDTA,活性氧的产生不能检测到。

    关于粪便矩阵,可以得出以下结论。在适当的螯合铁粪便矩阵能够产生大量活性氧。然而,在其缺席,一代的活性氧降低97%,表明,尽管因素容易支持芬顿矩阵中存在化学(体外),在适当的螯合铁看来,只有在这种螯合剂存在于肠道大肠的氧化应激有关。此外,即使这种情况下占据上风,腔中的活性氧的生成必须被认为是无害的,因为与其他生物分子自由基的反应活性高。然而活性氧的生成或粘膜表面可能由于陡峭的氧化还原梯度,减少肠道内容接触高度有氧粘膜。

    然而,我们的数据显示,与先前的信仰,相反,活性氧产生的可溶性因子粪便内流而非土著细菌。到目前为止,这个粪便组件的本质仍是未知但可能是一种还原剂。可溶性性质使它易于吸收的促进因素,和环境可能存在的接触自由或螯合铁colonocyte,导致细胞DNA直接攻击,否则启动膜脂质过氧化过程,多不饱和脂肪酸是何鸿燊的攻击•传播链式反应,导致代promutagenic etheno建立DNA加合物等病变。10

    另外,生成活性氧在粘膜表面粪便水与氧气接触可能会导致损坏保护粘液,导致容易致癌物质暴露。

    研究正在进行中,阐明这种可溶性因子的性质,和一般的屏幕在人口和病例对照研究的框架下开展建立芬顿化学是否可以支持的粪便矩阵氧限制大气和这些过程是否可以通过饮食调节。

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    脚注

    • 这篇论文使用的缩写:
      乙二胺四乙酸
      乙二胺四乙酸
      高效液相色谱法
      高效液相色谱法
      何•
      氢氧自由基
      2,5-DHBA
      2,5-dihydroxybenzoic酸
      2,3-DHBA
      2,3-dihydroxybenzoic酸
      集成电路50
      浓度导致50%抑制