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低氘水的生物学效应十三——《癌症防治-低氘水生物学效应》节选

2020-12-08

低氘和氢离子的细胞调控:


低氘水生产厂家提示您如果一些分子或元素的浓度变化能够被细胞感知,即可发挥细胞内的调节作用,引发或终止特殊的细胞内代谢过程。可以推测,在氘的调节作用背后存在细胞内D/H比发生变化。考虑到我们对有关氘分辨过程的了解,我们假设细胞的pH调节,以及细胞膜内发生的过程可能与细胞内的D/H比的变化相关。


因此,我们对氘浓度的下降是否会影响这些过程进行了检验。我们的实验在A4鼠造血细胞系进行,细胞内的pH人工调节到酸性,然后检验了pH如何在正常培养基和低氘培养基中达到稳定。这些试验证实了在低氘培养基中,细胞内的pH回到正常值比正常氘含量细胞要慢得多。


还有很明显的一点是,在该过程中,阿米洛利敏感性Na+/H+反向运转系统发挥着关键的作用。该观察指出酶和其他生物过程,在信号传导和pH调控等环节中,可能对氘浓度的变化较为敏感,其活性和功能可能会受氘浓度的影响。


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低氘对植物细胞的影响。我们用加拿大海藻(Elodea canadensis)叶片进行了实验。将叶片放入低氘介质中观察几种生物学效应。测量呼吸作用、光合作用、细胞膜变化和细胞内pH的变化。


观察的结果是:在前半个小时,植物表现出像被放置在黑暗中一样,其呼吸变得更快,光合作用停止,且细胞内的pH变为碱性,然而,细胞外的pH更接近酸性[12,14]。经处理后,这些作用最多维持30分钟;反应随后逐渐停止。根据所有上述内容,我们总结出如果介质的氘浓度下降,则植物会察觉并抑制生长,一段时间后,细胞适应环境改变,抑制作用逐渐消除。


所有这些使我们认识到,植物和动物细胞内存在能够感知氘浓度变化的机制。这会导致生长的抑制现象,该抑制作用反过来会有助于细胞的适应过程。考虑在低氘含量的介质中肿瘤细胞的高度敏感性,我们可以假设在肿瘤细胞中,该适应过程较为缓慢或完全不发生,从而导致细胞坏死。


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