硒科普园
GPx是一种关键的细胞内酶,能保护脂质免受过氧化。这种细胞质酶有助于保持细胞的结构和功能。GPx由四个相同的亚基组成,包含一个硒原子(饮食中),以硒半胱氨酸(Sec)形式整合,并结合一个GSH结合位点。人类GPx家族共有八种异构体。眼表面主要表达巩膜中的GPx1、GPx4和GPx3。透镜表达的是GPx1、GPx3和GPx4同构型。在细胞膜内,GPx4还原脂肪酸过氧化物和过氧化磷脂,这些脂肪酸与α生育酚联合作用,以防止LPO。
有研究结果显示,血清水平低(低于70 μg/L)与白内障形成相关。人类推荐的血清Se水平范围在78.9 μg/L至94.7 μg/L之间,这对于GPx及其他血清蛋白功能来说非常理想 。另一项研究显示,膳食Se抵消了汞(Hg)对晶状体的毒性影响,适用于摄入富含Hg饮食的人群。此外,口服Se补充剂(硒酸钠低于0.04 mg/kg/天)通过增加血液和晶状体中的GPx活性,减少了大鼠白内障进展。此外,硒对抗氧化应激、恢复GSH并降低MDA水平具有预防作用。
一项针对人类晶状体上皮(HLE)细胞系的研究,评估了硒纳米颗粒在UVB损伤后对晶状体的影响。测试了载有不同浓度石灰多糖的纳米硒,以确定其对细胞存活的影响;LBP-SeNPs可以保护HLE细胞系免受UVB诱导损伤,且随着纳米硒浓度的降低,细胞增殖速率进一步加快。一些研究描述了口服硒补充剂对晶状体及年龄相关白内障形成的影响。血清水平低(低于70 μg/L)与白内障形成相关。人类推荐的血清Se水平范围在78.9 μg/L至94.7 μg/L之间,这对于GPx及其他血清蛋白功能来说非常理想。
另一项研究显示,膳食Se抵消了汞(Hg)对晶状体的毒性影响,适用于摄入富含Hg饮食的人群。此外,口服Se补充剂(硒酸钠低于0.04 mg/kg/天)通过增加血液和晶状体中的GPx活性,减少了大鼠白内障进展。此外,苏硒钠对抗氧化应激、恢复GSH并降低MDA水平具有预防作用。
一些研究评估了Se水平及其对人类视网膜疾病的影响。关于DR,一项研究显示,较高的口服Se摄入是保护因素。此外,另一项研究表明硒对高血糖引起的氧化应激具有保护作用,能够保留RPE细胞系中的GPx活性。SeNPs可以保护ARPE-19细胞(RPE细胞系)免受缺氧诱发的氧化应激,并减少细胞死亡,可能通过阻断瞬态受体电位阳离子通道(M亚科,成员2),从而降低线粒体ROS、炎症和Ca2+流入。另一项研究评估了SeMet对ARPE-19和小鼠RPE细胞的影响,并比较了GSH的细胞水平。与未处理的细胞相比,H2O2受胁迫细胞在SeMet预处理1小时后,由于诱导半氨酸/谷氨酸交换剂SLC7A11,GSH水平升高。
老年人群中与衰老相关的视力障碍的患病率主要归因于多种疾病,包括白内障、AMD、青光眼和DR。这些疾病的出现与氧化应激密切相关。随着年龄增长,关键抗氧化剂如谷胱甘肽、抗坏血酸和GPx的水平下降,使眼睛更容易受到氧化损伤。氧化应激的影响表现为诱发LPO以及对眼睛许多组成部分的失控损伤,如晶状体细胞膜、泪脂层、视网膜和黄斑。许多研究一致表明,活性素生物标志物水平升高,抗氧化酶活性下降,尤其是谷胱甘肽过氧化物酶,这是一种重要的细胞内酶,在保护脂质免受过氧化中起着关键作用。
硒是一种极其重要的微量元素,有潜力增强血清蛋白和酶的生成和功能,尤其是GPx。不同类型的硒,包括有机和无机形式,一直是研究的对象。近年来,由于硒纳米配方在增强GPx功能上的效果提升且毒性降低,相关关注点有所转变。
值得注意的是,关于硒对眼部健康影响的研究大多集中在口服给药上,而对外用硒效果的研究较少。多项研究表明,含硒的外用制剂可能作为治疗与氧化应激相关眼部疾病的候选药物具有潜力。氧化应激、抗氧化剂的耗竭以及硒补充剂的使用之间复杂的相互作用,对于年龄相关视力障碍的发展至关重要。为了全面理解以改善年龄相关视力缺损的最有效硒补充方法,包括口服和局部给药途径,还需要进一步研究。多样化策略的使用为Se提供了缓解氧化应激对衰老眼系统有害影响的潜在解决方案,从而整体改善老年人群体的整体福祉。




