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低氘和氢离子的细胞调控

2022-04-02

  低氘水和氢离子的细胞调控:

  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Z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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  在Z近几年的实验中,我们一直在改变各种生物系统中介质的氘含量。我们发现在每单独的条件下,氘浓度下降都引起了明显的变化,证明了生物机体经过几百万年演变后,适应了大约150ppm氘浓度,并能够感知氘的缺乏。

  基于我们对氘的了解和过去几十年在分子生物学领域取得的成就,以及我们对低氘实验的观察,就自然发生的氘的调控作用建立了以下假设:几百万年来,在较高级的生物机体中,已形成了调控系统,该系统对D/H比在细胞内的变化较为敏感。如果其中一个H+转运系统(H+-ATP-ase、Na+/H+反向转运系统)在细胞膜被激活,则细胞內的D/H比会增加。该过程倾向于H+;因此,H+和D+将不按照其发生的比率从细胞或有机体中被排出。随后细胞内D/H比的变化由特定的酶“感知”,因为通过D/H比的转变,D+更可能约束蛋白质的特定位置。D+键可稳定蛋白质的构造,提供一定的动力。这Z终对其功能产生了影响。从这一点来看,信号继续通过已知或至今未发现的分子系统,产生了众所周知的细胞生物学现象,如:细胞分裂。

  在我们实验的基础上,我们认为低氘水(超轻水)的应用为临床医师提供了新的治疗方法,补充了现有的抗癌治疗方法,以便更好地治疗癌症。同时该制剂也起到预防的作用。


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