活性氧与肿瘤研究进展
肿瘤微环境对肿瘤代谢的影响及研究进展
肿瘤微环境对肿瘤代谢的影响及研究进展一、综述在肿瘤微环境中，肿瘤细胞与其周围组织之间的相互作用对于肿瘤的发展和代谢过程具有重要的影响。
越来越多的证据表明，肿瘤代谢重编程是肿瘤恶性表型的一个关键特征，并且与肿瘤生长速度、侵袭、转移和患者生存率密切相关。
本文将对肿瘤微环境对肿瘤代谢的影响进行综述，探讨肿瘤代谢的改变以及这些改变如何促进肿瘤的发展。
肿瘤微环境的缺氧状态是众所周知的一个特点。
肿瘤缺氧可以导致肿瘤细胞对葡萄糖的摄取和利用增加，同时减少乳酸的产生。
这种现象被称为“Warburg效应”，是指肿瘤细胞倾向于使用葡萄糖进行糖酵解以产生能量，即便在氧气供应充足的条件下也是如此。
尽管糖酵解是一种高效的产生能量的途径，但它并不总是高效的，可能会导致肿瘤细胞的代谢压力和生长抑制。
肿瘤微环境中的肿瘤相关成纤维细胞（CAF）也对肿瘤代谢产生了重要影响。
CAF是一种表型多样的间质细胞，它们可以通过促进肿瘤血管生成、胶原蛋白沉积和肿瘤干细胞维持等机制来促进肿瘤生长和侵袭。
一些研究表明，CAF可以通过代谢支持肿瘤细胞对葡萄糖的需求，从而促进肿瘤的代谢重编程。
肿瘤微环境中的巨噬细胞也对肿瘤代谢产生影响。
巨噬细胞可以根据其表型和微环境中的信号通路被极化为不同的炎性亚型，如M1和M2。
研究者们发现肿瘤相关巨噬细胞（TAM）可能与肿瘤的生长、侵袭和代谢有密切关系。
一些研究表明，TAM可以通过促进肿瘤血管生成和代谢重编程来促进肿瘤生长。
肿瘤微环境通过影响肿瘤细胞的代谢重编程来促进肿瘤发展。
为了更深入地理解肿瘤代谢的特点和机制，未来的研究需要继续关注肿瘤微环境的组成和功能，以及肿瘤细胞、CAF、巨噬细胞等不同细胞类型与肿瘤代谢之间的关系。
1. 肿瘤微环境的定义和重要性肿瘤微环境（Tumor Microenvironment，简称TME）是肿瘤发生、发展及治疗过程中与其相互作用的外部环境。
它主要包括肿瘤细胞、内皮细胞、免疫细胞、成纤维细胞等实体以及它们之间的相互作用和分泌的物质。
活性氧在生物体内的作用及其研究
活性氧在生物体内的作用及其研究活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS）是指氧分子在体内引起电子失衡、单电子化和能量激发等过程后所产生的过渡态氧化物种，包括超氧阴离子(O2^-)、过氧化氢(H2O2)、羟自由基(OH·)和单线态氧( ^1O2)等。
ROS在生物体内广泛存在，是生命活动中的重要媒介和信号分子。
合适的浓度和位置可以促进生长发育、调节代谢和免疫等生理反应，但是过多的ROS则会对细胞膜、DNA和蛋白质等造成氧化损伤，导致细胞死亡和疾病的发生。
ROS的产生来源广泛，包括线粒体呼吸链(80%)、细胞色素P450、NADPH氧化酶等酶类，以及外界环境、烟草、辐射和化学药物等引起的各种应激刺激，其中冷冻、晒伤、感染和损伤等会引起迅速的ROS增加。
为了维持内部氧化还原环境的稳定和避免ROS的氧化损伤，生物体内还存在多种保护系统，如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽还原酶和热休克蛋白等。
近年来，随着对ROS代谢途径、信号通路和调控机制的深入了解，ROS的研究也得到了极大的发展。
研究人员发现ROS能够通过与细胞膜、蛋白质和DNA等相互作用，参与到多种功能的调控中。
例如，ROS可以刺激蛋白激酶、转录因子和离子通道等的活性，引发胚芽发育、光敏反应、细胞增殖和凋亡等生理过程。
研究人员还发现，改变ROS浓度和通路的干预措施可以用于预防和治疗多种疾病。
例如，短时间内的低浓度ROS刺激可以增强机体的免疫力，预防肿瘤和感染等疾病；而低浓度的H2O2可以通过调控细胞增殖和凋亡来促进创伤愈合和组织修复。
此外，干细胞、肿瘤和神经退行性疾病等研究领域也正在积极探索ROS的作用和机制。
虽然ROS的作用已经得到了广泛研究，但是ROS在生物体内的复杂特性和功能还有很多未知之处。
例如，ROS参与到细胞信号转导的分子机制还未完全明确；ROS的作用在不同物种、组织和环境中可能存在差异，需要针对特定问题进行深入探讨。
活性氧在化疗药物抗白血病中的研究进展
ｃｌｄａ ｕｅ ｉ ｃｌ ｄ ｃｄｂ ｈｍ ｔｅａ ｕｉ ａｅｔ ｆｅｒｌ ｅ ｔ ｐｏ ｕｔ ｎｏ Ｏ ，ｏ ｅｗｓ ，ｔｅ ｃ ｅ ｅｔ ｉ ｌ ｋｍ ｃ ｅ ｓ ｎｕ ｅ ｃｅ ｏ ｒｐ ｔ ｇｎｓ Ｙ ａ ｄｗ ｈ ｒｄ ｃ ｏ Ｒ Ｓ ｔ ｒｉ ｈ ｎｅ ｉ ｙ ｈ ｅ ｃ ｅｔ ｉ ｌ ｉ ｆ ｈ ｅ ｈｉ ａ－ ｒ
维普资讯
临 床儿科 杂志 第 ２ ６卷第 ５期 ２ ０ ０ ８年 ５月 Ｊ Ｃ ｉ ｅ ｉ ｒＶ １ ６ Ｎ ． ｙ ２ ０ ｌ ｎＰ ｄａ ｏ． ｏ５ Ｍａ ． ０ ８ ｔ ２
・
４５・ ４
活性 氧在 化 疗 药 物 抗 白血 病 中 的研 究 进 展
有关 ，抑制 Ｒ Ｓ的产生则化疗药物 的活性受 到抑制。 Ｏ
关 键词 ： Ｒ Ｓ 凋 亡 ； 过 氧 化 氢 ； Ｏ ； 白血 病 ； 化 疗
雎 床 儿科杂 岙，０ ８２ （ ）４５ ４ 刁 ２ ０ ，６ ５ ：４－ ４
文 章 编 号 ： １０ — ６ ６ ２ ０ ）５ ０ ４ — ３ ０ ０ ３０ （０ ８ ｏ — ４ ５ ０
冯 婧综 述 蒋 慧 审 校
上海 交通 大学 附属 儿 童 医院 （ 上海 ２ ０ ４ ） ０ ０ ０
摘 要 ： 随 着 活 性 氧 （ Ｏ ） 究 的 深 入 ，它 在 肿 瘤 细 胞 凋 亡 中 的作 用 不 断 被 肯 定 ， 目前 临 床 上 的 许 多 传 统 化 Ｒ Ｓ研 疗 药 物 的抗 肿 瘤 作 用 与 Ｒ Ｓ密切 相 关 ，并且 许 多 正 在 临 床 或 实验 研 究 阶段 的药 物 成 分 都 是 通 过 产 生 Ｒ Ｓ而 发 挥 抗 Ｏ Ｏ
一氧化氮治疗肿瘤的研究进展
一氧化氮治疗肿瘤的研究进展作者：王丽凯，田娅，吴惠霞来源：《上海师范大学学报·自然科学版》2022年第04期摘要：一氧化氮（NO）是一种半衰期很短的气体分子，对细胞膜具有高穿透性，能在人体内传递重要信息，并具有调节细胞的功能.NO气体分子既能维持正常细胞的生理功能和活性，又能选择性地快速耗尽肿瘤细胞的能量，诱导肿瘤细胞凋亡.研究表明：NO可以通过多种机制實现肿瘤治疗.已有一些NO供体药物表现出良好的抗肿瘤活性，精确控制NO在肿瘤部位的释放，可杀死肿瘤细胞.因此，NO气体疗法作为一种肿瘤治疗策略具有一定的应用前景.文章简述了NO的生理学特性和几种典型的NO供体，以及释放NO的生物材料在生物医学领域的应用进展.关键词：一氧化氮（NO）; NO供体; 肿瘤; 气体治疗; 生物材料中图分类号： O 613.6 文献标志码： A 文章编号： 1000-5137（2022）04-0443-09Research progress of nitric oxide in the treatment of tumorWANG Likai， TIAN Ya， WU Huixia*（College of Chemistry and Materials Science， Shanghai Normal University， Shanghai 200234， China）Abstract： Nitric oxide （NO） is a ubiquitous gas molecule with a short half-life. It is highly permeable to cell membranes and can transmit important information and regulate cellular functions in the human body. NO molecules can not only maintain the physiological function and activity of normal cells， but also selectively and rapidly deplete the energy of tumor cells and induce their apoptosis. Studies have shown that NO may achieve tumor therapy through a variety of mechanisms. Some NO donor drugs have shown good anti-tumor activity and can be used to precisely control the release of NO at tumor sites and kill tumor cells. Therefore， NO gas therapy is a promising tumor treatment strategy. This review covers the physiological characteristics of NO， several typical NO donors， and the application progress of NO releasing biomaterials in biomedical field.Key words： nitric oxide（NO）; NO donors; tumor; gas therapy; biomaterials0 引言一氧化氮（NO）是一氧化氮合酶（NOS）作用产生的半衰期仅为3-5 s的分子.NO分子中有一个未成对电子，可形成自由基，对多种生物分子具有很高的反应性.NO具有脂溶性，可以快速透过生物膜扩散，在体内极不稳定，能迅速被血红蛋白、氧自由基或氢醌等灭活.NO可以对血管生成和舒张、细胞周期、细胞凋亡、侵袭和转移等过程进行调节，从而影响细胞功能.NO还能与二氧化氮（NO2）反应生成三氧化二氮（N2O3），并能与超氧化物反应生成过氧亚硝酸盐（ONOO-）.N2O3和ONOO-这2种分子均可通过亚硝化或氧化应激引起DNA损伤：N2O3可以通过胺的亚硝化作用导致N‒亚硝胺的形成，进而损伤DNA;过氧亚硝酸盐可以氧化和硝化DNA，并导致单链DNA断裂[1].NO的生物效应通常取决于分子的形成、代谢、NOS的类型和NO的浓度等.在过去的几十年中，人们一直在努力研究NO对癌生物学的影响.多年来，NO在致癌和抗肿瘤进展中有着较大的误解和争议，因为它同时具有促进肿瘤细胞生长和杀死肿瘤细胞的能力.然而，确定哪种作用占优势是很复杂的，包括但不限于NO存在的时间、位置、浓度和肿瘤微环境[2].NO生成过多或者生成不足都会引起基因突变、肿瘤等.近年来，许多气体纳米发生器已经能够通过被动或主动靶向聚集在肿瘤部位，在内源性或外源性刺激下有效控制气体分子的释放.因此，无论是单独使用NO还是与其他治疗方式联合使用，这些发现都使NO广泛应用于抗癌剂[3].目前，气体治疗已成为一种新兴的、安全有效的抗癌治疗策略.1 NO的生理学特性1.1 NO的生物合成细胞合成NO的主要途径是通过NOS的酶促作用将L‒精氨酸转化为L‒瓜氨酸，并释放出NO，如图1所示[4].NOS是一种同工酶，选择性分布在不同脑区的神经元中，其同工酶有3种亚型，即神经型一氧化氮合酶（nNOS）、诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和内皮型一氧化氮合酶（eNOS）.其中，eNOS和nNOS在细胞处于生理状态下即可组成性表达，并可因细胞内钙增加而被钙调蛋白激活;iNOS是非钙依赖型的，当细胞受到内源性或外源性刺激时，可在较短的时间内产生高浓度的NO[4].此外，还可以通过硝酸盐→亚硝酸盐→NO途径合成NO.体内的硝酸盐主要来自膳食和自身合成.在生物体内，循环的硝酸盐被唾液腺主动摄取，并被口腔中的细菌还原为亚硝酸盐，在血液和组织中进一步代谢为NO和其他生物活性氮氧化物[5].亚硝酸盐是氮氧化物的氧化还原过程中的中间产物，在血液和组织中比较稳定，且可被多种物质还原成NO，包括肌红蛋白、血红蛋白、抗坏血酸、黄嘌呤氧化还原酶、质子和多酚[5].这些途径产生的NO会因缺氧和酸中毒条件而增加，因而可以保证NO的产量.1.2 NO的生物学作用NO可以自由地通过生物膜并参与一系列生理和病理过程，如神经信号传递、血管扩张、血小板黏附和聚集等，在生物体内发挥着至关重要的作用.NO的生物学作用是通过直接或间接的化学反应产生的.例如，NO直接与不同蛋白质的金属配合物结合形成金属亚硝酰基配合物来调节靶蛋白的生物学活性.NO还可以与多种内源性自由基反应，产生活性氮氧化合物，这些强毒性的活性氮氧化合物将导致线粒体损伤，进而诱导细胞凋亡.NO在生物体内像一把双刃剑，因为它既具有杀死肿瘤细胞的作用，又具有促进肿瘤细胞生长的作用.在低生理水平下，NO可作为抗氧化剂，减少芬顿反应，终止自由基链式反应，并抑制过氧化物酶和氧化酶的活性.较高浓度的NO能够舒张血管，改善组织缺氧状态，有利于化疗药物的渗透，对肿瘤细胞具有杀伤作用[6].但是，持续过量的NO将产生神经毒性，影响体内平衡和改变蛋白质功能，从而导致基因突变，最终使正常黏膜癌变[7].不同组织中的生理过程对NO的需求量各不相同，浓度过高或者过低都会对组织造成一定的损伤，引起疾病的发生[8].只要将适当浓度的NO递送至肿瘤部位，NO的靶向释放也可能增强化学疗法和放射疗法的疗效.因此，如何将适当浓度的NO靶向释放至肿瘤，已成为近年来生物医学领域的研究重点.2 NO供体直接使用外源性或内源性NO的缺点是其半衰期极短，且易受各种谷胱甘肽（GSH）、超氧化物和血红蛋白等物质的影响.因此，将NO供体载入纳米平台中，直接和精确地控制NO的靶向释放，有很好的应用前景.NO供体是指在体内经酶促反应或非酶促反应释放NO的一类化合物，如有机硝酸盐、有机亚硝酸盐、S‒亚硝基硫醇（RSNO）、金属配合物等多种化学物质已被用作NO供体，用于各种生物或医学领域[9]，如图2所示.2.1 有机硝酸酯（RONO2）及有机亚硝酸酯类RONO2是醇的硝酸酯，是最早的、目前最常用的NO供体.它们可以通过相应醇的酯化反应或烷基卤化物与AgNO3的反应来合成，如图3所示[10].这类供体的优点是给药途径比较广，但容易产生耐药性.硝酸甘油（GTN）和单硝酸异山梨酯（ISMN）是临床研究中使用最广泛的NO供体类药物.它们有几个既定的临床应用：GTN是一種廉价又有效的、能快速逆转与急性心绞痛有关疼痛的药物;ISMN是RONO2中释放NO较慢的一种，已被用于治疗慢性心绞痛[11].与RONO2类似，有机亚硝酸酯是醇类和亚硝酸酯化形成的酯.它们主要通过醇与亚硝酰氯（NOCl）反应或醇与NO和氧气（O2）经过酯化反应来合成，如图3所示[12].有机亚硝酸酯的主要作用是舒张静脉和降低血压，例如，亚硝酸丁酯（BN）、亚硝酸异丁酯（ISBN）和亚硝酸叔丁酯（TBN）已在临床上用作血管扩张剂[13].与GTN等RONO2相比，它们对酶的依赖性更低、作用效力更高，且不易引起耐药性.但是，它们缺乏选择性和生物利用度，以及细胞毒性和致癌性较高，因此不如RONO2常用[14].2.2 RSNO类RSNO是贮存、运输和释放NO的重要载体，在生物体内具有重要的生理作用.RSNO普遍存在于生物体的血液和组织中，只需要一个电子就能引发NO的释放，因此，可通过光、热、碱性pH值、过渡金属离子、抗坏血酸和酶等促使RSNO自发均裂反应产生NO[15].人工合成的RSNO是新型的NO供体类药物，通过静脉等途径进入体内后，可以参与呼吸、心血管、消化等多个系统疾病的诊断和治疗[16].2.3 金属-一氧化氮配合物NO是金属配合物中的强配体，它的结合常数比一氧化碳（CO）和O2高得多，具有多种氧化态，氧化价态的高低决定了配合物中NO的反应性.NO调节信号通路的主要机制是与金属中心原子（如铁（Fe）、钌（Ru）等）结合，如图4所示[12]，如血红素基团或蛋白质的铁硫簇.硝普钠（SNP）已经广泛应用于急性降压药物和动静脉血管扩张剂，其血管舒张作用是由NO的产生而造成的[17].SNP晶体在避光且干燥的条件下可以长时间保存，光和O2会促使其水溶液分解，并释放出NO和氰化物，从而导致“氰化物毒性”，对机体造成伤害[18].除了Fe之外，Ru对NO也有很高的亲和力，且Ru对NO的亲和力可以随着其他配体的改变而变化，以便调节NO的释放.光活性Ru配合物热稳定性好，且能在紫外光照射下释放NO.然而，NO的有效释放需要使用对组织有害的高功率紫外线，这一缺陷阻碍了该类NO供体的临床应用[19].2.4 其他供体1956年MAGEE等[20]发现了二甲基亚硝胺和亚硝胺二甲胺均可致大鼠肝癌.其致癌作用是由于N-亚硝基化合物会导致蛋白质和核酸的烷基化.但是，N-亚硝胺却是一种能舒张血管的NO供体.链脲霉素（STZ）含有N-亚硝胺基团，具有抗肿瘤、致糖尿病和致癌作用[21].胰腺β细胞具有低水平的活性氧（ROS）清除酶，对NO和ROS比较敏感，STZ能在胰岛β细胞中释放NO，使细胞的DNA受到损害[22].因此，可将此类NO供体作为抗癌药物进行研究.偶氮二醇烯鎓盐（NONOates）释放NO的机制遵循动力学且不受细胞代谢产物或酶的催化.它们以固体形态稳定存在，但在生理条件下会自发分解生成NO，分解速率会因结构、温度和pH值而改变[23].因此，可以通过它们在体外的分解速率直接预测药物的持续作用时间.研究证明：NONOates能够降低多种肿瘤细胞的增长速率，抑制肿瘤细胞的生长[24].此外，还可以通过硝酸盐→亚硝酸盐→NO途径合成NO.体内的硝酸盐主要来自膳食和自身合成.在生物体内，循环的硝酸盐被唾液腺主动摄取，并被口腔中的细菌还原为亚硝酸盐，在血液和组织中进一步代谢为NO和其他生物活性氮氧化物[5].亚硝酸盐是氮氧化物的氧化还原过程中的中间产物，在血液和组织中比较稳定，且可被多种物质还原成NO，包括肌红蛋白、血红蛋白、抗坏血酸、黄嘌呤氧化还原酶、质子和多酚[5].这些途径产生的NO會因缺氧和酸中毒条件而增加，因而可以保证NO的产量.1.2 NO的生物学作用NO可以自由地通过生物膜并参与一系列生理和病理过程，如神经信号传递、血管扩张、血小板黏附和聚集等，在生物体内发挥着至关重要的作用.NO的生物学作用是通过直接或间接的化学反应产生的.例如，NO直接与不同蛋白质的金属配合物结合形成金属亚硝酰基配合物来调节靶蛋白的生物学活性.NO还可以与多种内源性自由基反应，产生活性氮氧化合物，这些强毒性的活性氮氧化合物将导致线粒体损伤，进而诱导细胞凋亡.NO在生物体内像一把双刃剑，因为它既具有杀死肿瘤细胞的作用，又具有促进肿瘤细胞生长的作用.在低生理水平下，NO可作为抗氧化剂，减少芬顿反应，终止自由基链式反应，并抑制过氧化物酶和氧化酶的活性.较高浓度的NO能够舒张血管，改善组织缺氧状态，有利于化疗药物的渗透，对肿瘤细胞具有杀伤作用[6].但是，持续过量的NO将产生神经毒性，影响体内平衡和改变蛋白质功能，从而导致基因突变，最终使正常黏膜癌变[7].不同组织中的生理过程对NO的需求量各不相同，浓度过高或者过低都会对组织造成一定的损伤，引起疾病的发生[8].只要将适当浓度的NO递送至肿瘤部位，NO的靶向释放也可能增强化学疗法和放射疗法的疗效.因此，如何将适当浓度的NO靶向释放至肿瘤，已成为近年来生物医学领域的研究重点.2 NO供体直接使用外源性或内源性NO的缺点是其半衰期极短，且易受各种谷胱甘肽（GSH）、超氧化物和血红蛋白等物质的影响.因此，将NO供体载入纳米平台中，直接和精确地控制NO的靶向释放，有很好的应用前景.NO供体是指在体内经酶促反应或非酶促反应释放NO的一类化合物，如有机硝酸盐、有机亚硝酸盐、S‒亚硝基硫醇（RSNO）、金属配合物等多种化学物质已被用作NO供体，用于各种生物或医学领域[9]，如图2所示.2.1 有机硝酸酯（RONO2）及有机亚硝酸酯类RONO2是醇的硝酸酯，是最早的、目前最常用的NO供体.它们可以通过相应醇的酯化反应或烷基卤化物与AgNO3的反应来合成，如图3所示[10].这类供体的优点是给药途径比较广，但容易产生耐药性.硝酸甘油（GTN）和单硝酸异山梨酯（ISMN）是临床研究中使用最广泛的NO供体类药物.它们有几个既定的临床应用：GTN是一种廉价又有效的、能快速逆转与急性心绞痛有关疼痛的药物;ISMN是RONO2中释放NO较慢的一种，已被用于治疗慢性心绞痛[11].与RONO2类似，有机亚硝酸酯是醇类和亚硝酸酯化形成的酯.它们主要通过醇与亚硝酰氯（NOCl）反应或醇与NO和氧气（O2）经过酯化反应来合成，如图3所示[12].有机亚硝酸酯的主要作用是舒张静脉和降低血压，例如，亚硝酸丁酯（BN）、亚硝酸异丁酯（ISBN）和亚硝酸叔丁酯（TBN）已在临床上用作血管扩张剂[13].与GTN等RONO2相比，它们对酶的依赖性更低、作用效力更高，且不易引起耐药性.但是，它们缺乏选择性和生物利用度，以及细胞毒性和致癌性较高，因此不如RONO2常用[14].2.2 RSNO类RSNO是贮存、运输和释放NO的重要载体，在生物体内具有重要的生理作用.RSNO普遍存在于生物体的血液和组织中，只需要一个电子就能引发NO的释放，因此，可通过光、热、碱性pH值、过渡金属离子、抗坏血酸和酶等促使RSNO自发均裂反应产生NO[15].人工合成的RSNO是新型的NO供体类药物，通过静脉等途径进入体内后，可以参与呼吸、心血管、消化等多个系统疾病的诊断和治疗[16].2.3 金属-一氧化氮配合物NO是金属配合物中的强配体，它的结合常数比一氧化碳（CO）和O2高得多，具有多种氧化态，氧化价态的高低决定了配合物中NO的反应性.NO调节信号通路的主要机制是与金属中心原子（如铁（Fe）、钌（Ru）等）结合，如图4所示[12]，如血红素基团或蛋白质的铁硫簇.硝普钠（SNP）已经广泛应用于急性降压药物和动静脉血管扩张剂，其血管舒张作用是由NO的产生而造成的[17].SNP晶体在避光且干燥的条件下可以长时间保存，光和O2会促使其水溶液分解，并释放出NO和氰化物，从而导致“氰化物毒性”，对机体造成伤害[18].除了Fe之外，Ru对NO也有很高的亲和力，且Ru对NO的亲和力可以随着其他配体的改变而变化，以便调节NO的释放.光活性Ru配合物热稳定性好，且能在紫外光照射下释放NO.然而，NO的有效释放需要使用对组织有害的高功率紫外线，这一缺陷阻碍了该类NO供体的临床应用[19].2.4 其他供体1956年MAGEE等[20]发现了二甲基亚硝胺和亚硝胺二甲胺均可致大鼠肝癌.其致癌作用是由于N-亚硝基化合物会导致蛋白质和核酸的烷基化.但是，N-亚硝胺却是一种能舒张血管的NO供体.链脲霉素（STZ）含有N-亚硝胺基团，具有抗肿瘤、致糖尿病和致癌作用[21].胰腺β细胞具有低水平的活性氧（ROS）清除酶，对NO和ROS比较敏感，STZ能在胰岛β细胞中释放NO，使细胞的DNA受到损害[22].因此，可将此类NO供体作为抗癌药物进行研究.偶氮二醇烯鎓盐（NONOates）释放NO的机制遵循动力学且不受细胞代谢产物或酶的催化.它们以固体形态稳定存在，但在生理条件下会自发分解生成NO，分解速率会因结构、温度和pH值而改变[23].因此，可以通过它们在体外的分解速率直接预测药物的持续作用时间.研究证明：NONOates能够降低多种肿瘤细胞的增长速率，抑制肿瘤细胞的生长[24].此外，还可以通过硝酸盐→亚硝酸盐→NO途径合成NO.体内的硝酸盐主要来自膳食和自身合成.在生物体内，循环的硝酸盐被唾液腺主动摄取，并被口腔中的细菌还原为亚硝酸盐，在血液和组织中进一步代谢为NO和其他生物活性氮氧化物[5].亚硝酸盐是氮氧化物的氧化还原过程中的中间产物，在血液和组织中比较稳定，且可被多种物质还原成NO，包括肌红蛋白、血红蛋白、抗坏血酸、黄嘌呤氧化还原酶、质子和多酚[5].这些途径产生的NO会因缺氧和酸中毒条件而增加，因而可以保证NO的产量.1.2 NO的生物学作用NO可以自由地通过生物膜并参与一系列生理和病理过程，如神经信号传递、血管扩张、血小板黏附和聚集等，在生物体内发挥着至关重要的作用.NO的生物学作用是通过直接或间接的化学反应产生的.例如，NO直接与不同蛋白质的金属配合物结合形成金属亚硝酰基配合物来调节靶蛋白的生物学活性.NO还可以与多种内源性自由基反应，产生活性氮氧化合物，这些强毒性的活性氮氧化合物將导致线粒体损伤，进而诱导细胞凋亡.NO在生物体内像一把双刃剑，因为它既具有杀死肿瘤细胞的作用，又具有促进肿瘤细胞生长的作用.在低生理水平下，NO可作为抗氧化剂，减少芬顿反应，终止自由基链式反应，并抑制过氧化物酶和氧化酶的活性.较高浓度的NO能够舒张血管，改善组织缺氧状态，有利于化疗药物的渗透，对肿瘤细胞具有杀伤作用[6].但是，持续过量的NO将产生神经毒性，影响体内平衡和改变蛋白质功能，从而导致基因突变，最终使正常黏膜癌变[7].不同组织中的生理过程对NO的需求量各不相同，浓度过高或者过低都会对组织造成一定的损伤，引起疾病的发生[8].只要将适当浓度的NO递送至肿瘤部位，NO的靶向释放也可能增强化学疗法和放射疗法的疗效.因此，如何将适当浓度的NO靶向释放至肿瘤，已成为近年来生物医学领域的研究重点.2 NO供体直接使用外源性或内源性NO的缺点是其半衰期极短，且易受各种谷胱甘肽（GSH）、超氧化物和血红蛋白等物质的影响.因此，将NO供体载入纳米平台中，直接和精确地控制NO的靶向释放，有很好的应用前景.NO供体是指在体内经酶促反应或非酶促反应释放NO的一类化合物，如有机硝酸盐、有机亚硝酸盐、S‒亚硝基硫醇（RSNO）、金属配合物等多种化学物质已被用作NO供体，用于各种生物或医学领域[9]，如图2所示.2.1 有机硝酸酯（RONO2）及有机亚硝酸酯类RONO2是醇的硝酸酯，是最早的、目前最常用的NO供体.它们可以通过相应醇的酯化反应或烷基卤化物与AgNO3的反应来合成，如图3所示[10].这类供体的优点是给药途径比较广，但容易产生耐药性.硝酸甘油（GTN）和单硝酸异山梨酯（ISMN）是临床研究中使用最广泛的NO供体类药物.它们有几个既定的临床应用：GTN是一种廉价又有效的、能快速逆转与急性心绞痛有关疼痛的药物;ISMN是RONO2中释放NO较慢的一种，已被用于治疗慢性心绞痛[11].与RONO2类似，有机亚硝酸酯是醇类和亚硝酸酯化形成的酯.它们主要通过醇与亚硝酰氯（NOCl）反应或醇与NO和氧气（O2）经过酯化反应来合成，如图3所示[12].有机亚硝酸酯的主要作用是舒张静脉和降低血压，例如，亚硝酸丁酯（BN）、亚硝酸异丁酯（ISBN）和亚硝酸叔丁酯（TBN）已在临床上用作血管扩张剂[13].与GTN等RONO2相比，它们对酶的依赖性更低、作用效力更高，且不易引起耐药性.但是，它们缺乏选择性和生物利用度，以及细胞毒性和致癌性较高，因此不如RONO2常用[14].2.2 RSNO类RSNO是贮存、运输和释放NO的重要载体，在生物体内具有重要的生理作用.RSNO普遍存在于生物体的血液和组织中，只需要一个电子就能引发NO的释放，因此，可通过光、热、碱性pH值、过渡金属离子、抗坏血酸和酶等促使RSNO自发均裂反应产生NO[15].人工合成的RSNO是新型的NO供体类药物，通过静脉等途径进入体内后，可以参与呼吸、心血管、消化等多个系统疾病的诊断和治疗[16].2.3 金属-一氧化氮配合物NO是金属配合物中的强配体，它的结合常数比一氧化碳（CO）和O2高得多，具有多种氧化态，氧化价态的高低决定了配合物中NO的反应性.NO调节信号通路的主要机制是与金属中心原子（如铁（Fe）、钌（Ru）等）结合，如图4所示[12]，如血红素基团或蛋白质的铁硫簇.硝普钠（SNP）已经广泛应用于急性降压药物和动静脉血管扩张剂，其血管舒张作用是由NO的产生而造成的[17].SNP晶体在避光且干燥的条件下可以长时间保存，光和O2会促使其水溶液分解，并释放出NO和氰化物，从而导致“氰化物毒性”，对机体造成伤害[18].除了Fe之外，Ru对NO也有很高的亲和力，且Ru对NO的亲和力可以随着其他配体的改变而变化，以便调节NO的释放.光活性Ru配合物热稳定性好，且能在紫外光照射下释放NO.然而，NO的有效释放需要使用对组织有害的高功率紫外线，这一缺陷阻碍了该类NO供体的临床应用[19].2.4 其他供体1956年MAGEE等[20]发现了二甲基亚硝胺和亚硝胺二甲胺均可致大鼠肝癌.其致癌作用是由于N-亚硝基化合物会导致蛋白质和核酸的烷基化.但是，N-亚硝胺却是一种能舒张血管的NO供体.链脲霉素（STZ）含有N-亚硝胺基团，具有抗肿瘤、致糖尿病和致癌作用[21].胰腺β细胞具有低水平的活性氧（ROS）清除酶，对NO和ROS比较敏感，STZ能在胰岛β细胞中释放NO，使细胞的DNA受到损害[22].因此，可将此类NO供体作为抗癌药物进行研究.偶氮二醇烯鎓盐（NONOates）释放NO的机制遵循动力学且不受细胞代谢产物或酶的催化.它们以固体形态稳定存在，但在生理条件下会自发分解生成NO，分解速率会因结构、温度和pH值而改变[23].因此，可以通过它们在体外的分解速率直接预测药物的持续作用时间.研究证明：NONOates能够降低多种肿瘤细胞的增长速率，抑制肿瘤细胞的生长[24].此外，还可以通过硝酸盐→亚硝酸盐→NO途径合成NO.体内的硝酸盐主要来自膳食和自身合成.在生物体内，循环的硝酸盐被唾液腺主动摄取，并被口腔中的细菌还原为亚硝酸盐，在血液和组织中进一步代谢为NO和其他生物活性氮氧化物[5].亚硝酸盐是氮氧化物的氧化还原过程中的中间产物，在血液和组织中比较稳定，且可被多种物质还原成NO，包括肌红蛋白、血红蛋白、抗坏血酸、黄嘌呤氧化还原酶、质子和多酚[5].这些途径产生的NO会因缺氧和酸中毒条件而增加，因而可以保证NO的产量.1.2 NO的生物学作用。
谷胱甘肽过氧化物酶在肿瘤中作用的研究进展
*通讯作者：关志宇，guanzy69@胸外科，天津医科大学第二医院，300211 天津，中国谷胱甘肽过氧化物酶在肿瘤中作用的研究进展张军，王硕，孟繁杰，严一杰，王斌，关志宇*•综述•【摘要】 谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase ，GPX ）是生物体内重要的活性氧簇（reactive oxygen species ，ROS ）自由基清除剂。
维持ROS 在体内的动态平衡是机体维持正常生理功能的关键。
GPX 可通过调节ROS 水平发挥重要的生物学作用。
大量研究表明，ROS 与肿瘤的发生和发展密切相关。
近年来，随着对GPX 研究的不断深入，发现GPX 家族成员与多种肿瘤的发生和发展相关。
本文着重阐述了谷胱甘肽过氧化物酶类在肿瘤中的作用及其可能的作用机制。
【关键词】 谷胱甘肽过氧化物酶；肿瘤；氧化还原谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase ，GPX ）家族是抗氧化系统的重要成员，包含8种亚型，可以代谢细胞内的活性氧簇（reactive oxygen species ，ROS ），维持细胞的稳态。
GPX 参与调节细胞周期、细胞信号转导等一系列重要的生物学过程[1–3]。
GPX 可催化氢过氧化物生成水或相应醇类的还原反应，与其他还原反应不同的是该还原反应以谷胱甘肽作为还原剂，清除体内的过氧化氢及其他的过氧化物，进而维持机体正常的生理功能和延缓衰老[4]。
近年来，大量研究表明GPX 家族在人类肺癌、食管癌、结直肠癌、肝癌等多种肿瘤组织中异常表达[5–13]，与多种肿瘤的发生、发展及治疗密切相关[9, 14–17]。
目前，GPX 在肿瘤中的重要性日益受到人们关注，但其在不同肿瘤中作用的机制尚不明确。
1 GPX1GPX1是同源四聚体，是人体内非常重要的硒蛋白[18, 19]。
目前，GPX1在肿瘤中的作用仍无定论。
最新研究[20]发现GPX1的异常表达与肿瘤药物的耐药性相关。
活性氧在热化疗抑制人肺肿瘤细胞生长中的作用
ｇｏｐ ，ｗ ｉ ｏｌ ｅｉｈｂ ｅ ｙＮ Ｃ （ ＜００ ） ｈｓｈｒｌｔｎｏ Ｎ ａ ｓ ｎｆ ａｔ ｃｅｓｄｉ ｔｅ ｒｕ ｓ ｈｃ ｃｕｄｂ ｉｉ ｄｂ Ａ Ｐ ｈ ｎ ｔ ．５ ；Ｐ ｏｐ ｏｙａｏ ｆ Ｋ ｗ ｓ ｉ ｉｃｎｌ ｉ ｒ ｅ ｈ ｉ Ｊ ｇ ｉ ｙｎ ａ ｎ
ｔｅ ｏｃ ｅ ｏ ｅａｙｇｏｐ ａｄ ｄｃｅｓｄ ｉ Ｓ ６ ０ ２ ｎ Ａ ｒｕ ｓ （ ＜００ ） Ｐ ｏｐ ｏ ｌｔｎ ｏ ｋ ｈ ｒ —ｈ ｍ ｔ ｒｐ ｒｕ ｎ ｅｒａｅ ｎ Ｐ ０ １５ ａｄ Ｎ Ｃ ｇｏｐ Ｐ ｍ ｈ ．５ ； ｈｓｈｒ ａｏ ｆ ｔ ｙ ｉ Ａ
关键词 肺肿瘤 ； Ｈ ４ ４ ６细 胞 ； Ｒ Ｓ 热 疗 ； 凋 亡 Ｏ ；
Ｉ ｖ ｌ ｅ ｎ ｆ ＲＯＳ ｉ ｙ ｅ ｇ ｓ ｃ ｅｆ ｃ ｆ ｔ ｅ ｍ ｏ ｈ ｒ ｐ ｎ ｃ ｍ ｂ ｎ ｔｏ ｔ ｈ ｍｏ ｈ ｒ ｐ ｎ ｈ ｍ ａ ｎ ｏ ｖ ｍｅ ｔ ｏ ｎ ｓ ｎ ｒ ｉｔ ｆｅ ｔ ｏ ｈ ｒ ｔ ｅ ａ ｙ ｉ ｏ ｉ ｉ ａ ｎ ｗｉｈ ｃ ｅ ｔ ｅ ａ ｙ ｏ ｕ ｎ ｉ
【 ｂｔ ｃ】 ｏ ｊｃｖ Ｔ ｕｙ ｈ ｏ ｉｅ ｅ ａｉ ｓ ｆｎｉｔ ｙ ｆｃｏ ｔ ｒｏｃｅ ｏ ｅ ｐ ｎ Ａ ｓ ａｔ ｒ ｂｅｔ ｅ ｏ ｔ ｅｐｓｂ ｃ ｎ ｍ ｈ ｉｒ ｅｅｔｆｈ ｍ ・ ｍ ｔ ｒ ｙ ｉ ｓｄ ｔ ｓ ｌ ｍ ｈ ｓ ｏ ｉ ｂｏ ｅ ｈ ｈａ ｏ
氧化应激与肿瘤发生发展
氧化应激与肿瘤发生发展摘要】氧化应激是近年来关于肿瘤形成及影响因素研究热点，氧化应激损通过细胞新邵转导途径，影响细胞基因表达，其产物可促进细胞的增殖分化，最终将导致细胞凋亡减少，甚至过度增殖从而引发肿瘤。
本文通过探讨氧化应激损伤在肿瘤发生、发展中的作用，并结合抗氧化治疗在肿瘤治疗中的作用，揭示肿瘤防治的一新思路。
【关键词】肿瘤活性氧分期【中图分类号】R73-3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2014）05-0074-02英国Harmna教授在其于1956年初次提出的自由基衰老学说中指出，活性自由基打击生物体内大分子物质如蛋白质、脂类、核苷酸等从而引起组织损伤甚至细胞坏死是引起机体衰老的根本原因之一，这也肿瘤及其他一系列疾病发生的重大起因[1]。
然而，自由基衰老学说在众多学者的进一步研究验证中发现了众多缺陷，其一重大缺陷即此学说片面的注重了自由基对人体产生的有害作用而忽视了其在机体内发挥的重要有意作用。
1990年美国机体衰老机制研究权威Sohal RS教授和Allen RG教授提出了氧化紧张衰老学说，并在学说中首先阐述了氧化应激这一新概念[2]。
氧化应激是指生物体细胞在遇到种种应激刺激时，机体内产生高水平高活性物质，如活性氧、氮自由基等，从而导致机体内氧化-还原反应速率失衡，而各种氧化物导致的一体化氧化速度超出了机体抗氧化能力，最终结果导致氧化应激损伤人体组织。
氧化应激的本质即体内氧化-抗氧化系统的失衡。
[3]1 氧化应激损伤在肿瘤的发生发展中的作用在一般生理条件下，细胞内有高效的氧化-还原体系来调节高活性物质的浓度，以此防止氧化水平过高所能够引起的氧化损伤，例如在过氧化氢在产生的同时，机体细胞将分泌一定浓度的过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶，进而恰好的促进其代谢[4]。
但在病理条件下，这个氧化-还原体系的均衡就会被打破，其后果就致使高活性物质的产生速率超出了机体抗氧化调节能力的范围，最后就导致了对机体的氧化应激损伤。
活性氧（ROS）：肿瘤进展的双刃剑
活性氧（ROS）：肿瘤进展的双刃剑陈俊宇;李俊玮;梁源;黄巧迪;杨颖颖;楚秀明;谭文溪;夏阳【期刊名称】《中国实验诊断学》【年(卷),期】2016(020)009【总页数】3页(P1598-1600)【作者】陈俊宇;李俊玮;梁源;黄巧迪;杨颖颖;楚秀明;谭文溪;夏阳【作者单位】吉林大学临床医学院，吉林长春 130021;吉林大学临床医学院，吉林长春 130021;吉林大学临床医学院，吉林长春 130021;吉林大学临床医学院，吉林长春 130021;吉林大学临床医学院，吉林长春 130021;吉林大学第二医院;吉林大学第二医院;吉林大学第二医院【正文语种】中文一些致瘤因子可诱导细胞发生氧化应激，氧化应激是细胞内外产生活性氧(ROS)并诱导细胞毒作用的过程。
生理状态下，细胞通过抗氧化系统维持ROS平衡；氧化应激时，ROS破坏生物大分子造成细胞损伤，进而产生致癌作用，并作为第二信使参与调控凋亡信号。
高浓度ROS则对肿瘤产生细胞毒作用并抑制增殖。
ROS是细胞代谢过程中产生的一系列含氧物质，包括超氧阴离子)、羟自由基(OH·)和过氧化氢(H2O2)。
H2O2参与调节促存活和增生的信号通路如PI3K/AKT通路、HIF通路和MAPK/ ERK通路[1]，以及凋亡通路如JNK通路和P38/ MAPK通路[2]。
ROS的另一形式是过氧硝酸盐，由O2与NO反应生成。
1.1 ROS来源细胞中内源性ROS生成主要与线粒体和NADH氧化酶(NOX)家族有关。
NOX主要存在于内质网膜或线粒体膜，催化O2与NADPH反应生成O2-。
O2-被呼吸链复合体Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ以“电子漏”的形式释放入线粒体基质，进而被超氧化物歧化酶2(SOD2)转化为H2O2。
O2-穿过电压依赖性阴离子通道(VDAC)进入细胞质，自发或由SOD1转化为H2O2[3]。
另外，细胞色素P450、脂加氧酶(LOX)、环加氧酶(COX)和黄嘌呤氧化酶(XO)也可催化ROS生成[4]。
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基因组学论文学院生命科学学院 专业生物科学年级生科2班 姓名方海燕 论文题目活性氧与肿瘤研究进展 指导教师陈磊职称讲师学号：2017 年 5 月 3 日目录【摘要】 (3)Abstract (3)Keywords: (4)1概述 (4)2肿瘤患者氧化还原状态改变 (4)3肿瘤患者ROS增多机制 (5)3.1遗传分子生物学改变 (5)3.2能量代谢改变 (5)3.3炎性因子参与 (5)3.4杭肿瘤药物使用 (5)4 ROS与肿瘤生物学特性关系 (5)4. 1与肿瘤形成研究发现 (5)4.1.1脂质过氧化生物膜磷脂中的多不饱和脂肪酸 (5)4.1.2 DNA损伤ROS通过诱导核DNA ( nDNA ) (5)4.1.3蛋白质破坏 (5)4.2 ROS与肿瘤转移 (6)5 ROS与肿瘤治疗 (6)6结语 (6)参考文献 (7)活性氧与肿瘤研究进展姓名：方海燕学号：20145071235学院：生命科学学院指导老师：陈磊职称：讲师【摘要】目的：探讨活性氧与肿瘤的发生、发展和治疗之间的关系。
方法：应用ＰｕｂＭｅｄ和ＣＮＫＩ期刊全文数据库检索系统，以“活性氧和肿瘤”为关键词，检索２０００－０１－２０１３－０６的相关文献。
共检索到英文文献２９条，中文文献３３０条，纳入标准：１）活性氧与肿瘤发生；２）活性氧与肿瘤转移；３）活性氧与肿瘤治疗。
根据纳入的标准，最后分析文献２７篇。
结果：肿瘤患者体内氧化还原失衡，表现为氧化应激水平增高，国内外在胃肠道肿瘤、舌癌和乳腺癌等的研究中均发现了氧化应激状态改变。
肿瘤患者活性氧增多的机制主要集中在如下几个方面：１）遗传分子生物学的改变，包括转入因子Ｎｒｆ２及其抑制蛋白Ｋｅａｐ１、ＲＡＳ途径的相关突变，癌基因蛋白（比如Ｒａｆ、Ｍｏｓ、ＭＥＫ和Ｍｙｃ）的过度表达，抑癌基因（如ｐ５３）的沉默；２）肿瘤细胞处于高代谢状态，患者正常营养素摄取减少，引起活性氧的堆积；３）免疫系统非特异性的慢性激活，产生过多的前炎性因子；４）抗肿瘤药物特别是多柔比星和顺铂等的使用。
活性氧与肿瘤生物学特性密切相关。
一方面，它通过脂质过氧化、ＤＮＡ损伤和蛋白质破坏等参与肿瘤的形成；另一方面，活性氧也参与肿瘤的转移，这不仅表现在其清除剂可以降低细胞转移能力，也包括其可以调节肿瘤细胞迁移和侵袭；再者，活性氧和转录因子Ｓｎｉａｌ相互作用可以诱导上皮细胞间充质转化的产生。
活性氧的作用与其浓度有关，高浓度的活性氧可能导致细胞凋亡，而低浓度可致细胞增殖和癌变，国内外研究发现许多抗肿瘤药物通过增加细胞内活性氧的产生来诱导肿瘤细胞凋亡，如乙烷硒啉、三氧化二砷、顺铂、柔红霉素和５－ＦＵ等。
结论：活性氧不仅影响肿瘤的生物学特性，而且与肿瘤的治疗有密切关系，寻找合适的活性氧浓度，将为肿瘤的防治提供帮助。
【关键词】肿瘤；活性氧；治疗；综述文献。
Abstract：OBJECTIVE;To discuss the relationship between reactive oxygen species (ROS) and tumor,including the development，metastasis and treatment of tumor. METHODS;Using "reactive oxygen species and tumor" as key words totrace related papers from January 2000 to June 2013 in the database system of PubMed and CNKI. Thirty-nine literatureswere finally selected according to the inclusion criteria as follows; 1)reactive oxygen species and development of tumor;2) reactive oxygen species and metastasis of tumor; 3)reactive oxygen species and treatment of tumor. RESULTS; Tumor patients suffered from redox imbalance, manifesting as increasing of the oxidative stress level. Domestic and foreign studiesof gastrointestinal tumortonguc carcinomabrcast cancer all found the change of oxidative stress level. The main mechanisms why reactive oxygen species (ROS) arc ample in tumor patients arc as follows:1)the change of genetic molecularbiology,including relativemutations of transcription factor Nrf2，its inhibitor protein Kcapland in RAS pathway,overexpression of oncogene protein(such as Raf, Mos, MEK and Myc) and silence of tumor suppressor gene(such as p53);2) tumor cells arc in high metabolic state, thus patients obtain inadequate nutrition and result to the accumulation of ROS;3) chronic and nonspecific activation of immune system gives birth to abundant prion flammatory cytokines;1)the use ofantitumor drugs, especially doxorubicin and cisplatin. ROS arc closely related to tumor biological characteristics. On the one hand ROS involved in the development of tumor by mechanisms of lipid peroxidation,DNA damage and protein injury.On the other hand they also participated in the metastasis of tumor. For instance，its scavenger could decrease the metastasis of tumor. Besides,ROS can regulate migration and invasion of tumor. What’s more, t he interaction of ROS and transcription factor Snail can induce the production of epithelial mesenchymal transition (EM丁).It is noticeable that the action of ROS is related to their concentration, In other words, high concentration may lead to cell apoptosis, while low one caninduce cell proliferation and carcinogenesis. Many antincoplastic drugs killed tumor cells by facilitating the production ofROS,uch as ethasclen,arsenictrioxide,cisplatin,rubidomycin and 5-FU. CONCLUSIONS; ROS not only affects biologicalproperties of tumor, but exists intimate relationship with tumor therapy. Seeking appropriate ROS concentration offersprodigious help for prevention and treatment of tumor.Keywords:ncoplasms;reactive oxygen specics;therapy;revicw literature 肿瘤是临床的常见病与多发病，严重威胁着人类的健康。
目前，致力于肿瘤防治的研究很多，学者们发现，自由基与肿瘤之间的关系密切，特别是活性氧(reactive oxygen species,ROS)。
随着现代科学技术的发展，学者们突破了自由基测定的屏障，从分子水平观察半衰期极短ROS在生物细胞内的变化情况。
同时，逐步研究发现，ROS不仅与肿瘤的发生和发展有关，还和肿瘤的治疗有着密切联系。
1概述ROS形式多样，有自氧化过程形成的单电子态，如超氧阴离子(superoxideanion, O2)，也有双电子还原状态，如过氧化氢(hydrogen peroxide, H2O2)，三电子态，如轻自由基(hydroxyl radical, HO ")，亦有初级激发态，如单线态氧(ringlet oxygen)等。
正常生物体在新陈代谢过程中，不断生成ROS，与此同时，对抗ROS的机制也孕育而生，它们相互作用，维持机体氧化与抗氧化的一个相对平衡状态。
这些对抗ROS的物质包括2大类:一类是抗氧化酶，如超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化氢酶( cata-1ase, CAT)和谷肤甘肤过如维生素A、维生素C和还原型谷肤甘肤(reduced glutathione，USH)等[1]。
2肿瘤患者氧化还原状态改变研究显示，肿瘤患者处于一个低抗氧化状态，并且氧化应激水平增高团。
张众等[2]采用紫外分光光度仪检测胃肠道肿瘤患者血清中氧、总抗氧化能力SOD和CAT 的水平，结果与对照组比较，胃癌、肠癌组血清中O活力明显升高(PG0. 05 ) ; T-AOC SOD, UPX和CAT明显降低PGO.05)。