硒蛋白在保护造血干细胞免受氧化损伤方面发挥着至关重要的作用。《血液》杂志上的一项研究发现，破坏硒蛋白的产生会损害免疫细胞的发育并加速与衰老相关的变化。然而，膳食维生素 E 可能有助于恢复这些功能，为对抗与年龄相关的疾病提供潜在的策略。
大阪大学 (OMU )的一个研究小组研究了抗氧化酶对特定细胞类型的影响及其在与年龄相关的疾病中的作用。
许多食品都以抗氧化功效为卖点，这种功效有助于中和活性氧(ROS)——一种高活性分子，可损害人体细胞中的脂质、蛋白质和DNA。过量 ROS 积累与与年龄相关的疾病（包括癌症）有关，这凸显了维持平衡的氧化/抗氧化系统的必要性。
大阪大学和日本其他机构的研究人员最近在《血液》杂志上发表了一项研究，探讨了硒蛋白的关键抗氧化作用。该研究调查了破坏硒蛋白的产生如何影响不同细胞类型和造血（血细胞形成过程）。
人类细胞有 25 种不同的硒蛋白。这些抗氧化酶有助于将危险的活性氧（如脂质过氧化物）转化为更安全的形式。脂质过氧化物的积累会影响造血干细胞 (HSC) 的关键细胞，这是在衰老疾病中观察到的现象。
硒蛋白保护造血干细胞的干细胞性和 B 谱系成熟。硒蛋白合成中断重现了衰老表型。衰老加速的脂质过氧化积累发生在特定的细胞环境和谱系中。在这种氧化应激下，B 细胞祖细胞获得了髓系特征。（在 BioRender 中创建。Yamazaki, H. (2025) https://BioRender.com/ w92d562）。来源：Yumi Aoyama
“我们观察到，衰老的 HSC 经常表现出硒蛋白合成受损，但尚不清楚这会如何导致细胞衰老以及是否可以逆转，”该研究的共同主要作者 Yumi Aoyama 表示：“我们假设硒蛋白是抗氧化系统的重要组成部分，可以对抗与年龄相关的 HSC 变化。”
研究硒蛋白破坏的影响为了研究这一点，研究小组使用了一种小鼠模型，其中敲除了某个基因，导致硒蛋白生成中断。然后他们研究了这对不同细胞类型的影响，发现敲除对 HSC 和具有 B 细胞谱系（白细胞类型）的免疫细胞产生负面影响，但对髓系细胞（不同的免疫细胞家族）影响不大。
Trsp 基因缺失导致硒蛋白合成中断。（在 BioRender 中创建。Yamazaki, H. (2024) https://BioRender.com/ t10g524）。来源：Yumi Aoyama
“敲除最显著的结果包括 B 淋巴细胞减少，这意味着 B 细胞数量比预期的要少，”另一位共同主要作者 Hiromi Yamazaki 解释说：“HSC 的自我更新能力也有限。”
硒蛋白缺乏与衰老相关变化之间的联系这些观察结果以及这些细胞类型中衰老相关基因表达水平的增加与年龄相关疾病中常见的情况一致。进一步的研究表明，这些影响是由脂质过氧化引起的。此外，对小鼠模型细胞的实验表明，硒蛋白合成的中断可以支持 B 祖细胞转换为髓系细胞家族。
将 CD45.2+ 对照或 Trsp KO 小鼠的 B 祖细胞移植到致死性辐射的 CD45.1+ 受体中。Trsp KO B 祖细胞表现出在受体骨髓中产生髓系细胞的巨大潜力。（在 BioRender 中创建。Yamazaki, H. (2025) https://BioRender.com/ y92h928）。来源：Yumi Aoyama
“我们的数据表明，当硒蛋白的保护作用丧失时，会产生明显的谱系特异性效应，”该研究的资深作者 Daichi Inoue 说道：“这些酶对于抵消衰老过程中积累的脂质过氧化物至关重要。”
研究人员还通过对基因敲除小鼠的喂养实验探究了造血机制，发现膳食中的维生素E可以保护造血，并具有修复受损的B细胞分化的能力。
这项研究展示了硒蛋白的抗氧化功能，以及它们如何确保适当的 HSC 自我更新和 B 细胞系免疫细胞成熟。由于基因敲除小鼠表现出与正常老年小鼠相似的表型，因此研究结果表明，解决与硒蛋白生成相关的问题可能有助于对抗与年龄相关的疾病。
资金来源：日本学术振兴会、日本医疗研究开发机构、日本科学技术振兴机构、内藤基金会、美国血液学会、日本血液学会、小野医学研究基金会、小野制药肿瘤学基金会、三菱基金会、细胞科学研究基金会、小林癌症研究基金会、武田科学基金会、中外创新药物发现科学基金会、癌症研究促进基金会、白血病研究基金之友、高松公主癌症研究基金、持田医学和制药研究纪念基金会、默沙东生命科学基金会和公益法人基金会、SENSHIN 医学研究基金会。
参考文献：“硒蛋白介导的氧化还原调节塑造 HSC 和成熟谱系的细胞命运”，作者：Yumi Aoyama、Hiromi Yamazaki、Koutarou Nishimua、Masaki Nomura、Tsukasa Shigehiro、Takafumi Suzuki、Weijia Zang、Yota Tatara、Hiromi Ito、Yasutaka Hayashi、Yui Koike、Miki Fukumoto、Atsushi Tanaka、Yifan Zhang， Wataru Saika、Chihiro Hasekawa、Shuya Kasai、Yingyi Kong、Yohei Minakuchi、Ken Itoh、教授、Masayuki Yamamoto、Shinya Toyokuni、Atsushi Toyoda、Tomokatsu Ikawa、Akifumi Takaori-Kondo 和 Daichi Inoue，2025 年 1 月 7 日，Blood。DOI：10.1182/血液.2024025402
来源：大阪大学 (OMU )
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