华山皮肤：氢气治疗白癜风，效应机制不简单
氢气生物学效应，国际上一般公认，是能选择性中和强氧化作用自由基，产生选择性抗氧化作用，发挥减少氧化损伤，抑制炎症反应，避免细胞死亡等作用。也有研究发现，氢气并不是通过直接中和自由基，而是通过间接激活细胞自身抗氧化系统，依靠细胞自身的氧化还原平衡，实现保护细胞免受氧化损伤的破坏。但是对如何实现这种间接效应，不同的细胞类型，应该分别开展相应研究，氢气多少浓度，多长处理或治疗时间，才能达到最理想的效应，这些都是需要研究的科学问题。
最近中国皮肤科最先进研究机构，复旦大学附属上海华山医院皮肤科在世界著名的皮肤病学权威学术期刊Journal of Investigative Dermatology《皮肤病学研究杂志》发表论文，研究探讨了氢气治疗白癜风的细胞基础，对氢气诱导细胞自身抗氧化系统进行了全面深入研究。过去该机构曾经发表过系列研究，特别是2018年报道的采用氢水沐浴有效治疗银屑病的临床研究受到广泛关注。（该论文作者中有一位是中国工程院院士）
白癜风的基本病变是表皮黑素细胞部分或完全丧失功能。但导致黑素细胞功能丧失的原因并不非常清楚。不过无论那种学说和观点，无论是遗传因素，环境因素，还是自身炎症反应。这些不同学说中共同的病理基础是，氧化应激是白癜风病理过程的启动发生和发展的关键因素，那么阻断氧化应激就应该是防治白癜风的研究策略之一，遗憾的是过去缺乏比较应对氧化应激的理想工具。许多经典抗氧化分子并不能真正有效实现抗氧化应激的在体效应，主要这些分子要么无法达到目标细胞，要么无法应对复杂的细胞氧化还原状态，甚至可能会干扰细胞自身抗氧化系统。氢气是一种新发现的生物抗氧化分子，以其强大细胞扩散能力和近乎绝对的生物安全性，引起生物氧化应激基础和应用领域的广泛关注。过去几年相继在多种氧化应激损伤相关疾病中被证明氢气有明显治疗效果。但是氢气抗氧化也存在一些令人不解的问题，特别是氢气对细胞自身氧化还原平衡的影响，存在更大疑问。本研究中，研究人员率先探讨了氢气对人类皮肤色素细胞受过氧化氢损伤的保护效应，并从细胞内抗氧化系统角度进行了深入研究。
研究结果发现，氢气可降低白癜风患者和过氧化氢处理的黑色素细胞内活性氧和丙二醛水平，丙二醛是细胞脂质被氧化的终产物，其水平代表细胞氧化损伤水平。氢气降低活性氧和氧化损伤产物的效应存在剂量依赖关系，就是不同的氢气剂量可产生不一样的效果。同时细胞内自身抗氧化酶的活性增加。氢气产生上述抗氧化效应的同时，这些细胞的功能也相应恢复。
随后研究了氢气产生上述效应的细胞学机制，特别是氢气是如何引起细胞内自身抗氧化酶活性增加的基础。细胞自身抗氧化系统，包括各种抗氧化酶和多种抗氧化物质，抗氧化酶如SOD、过氧化氢酶、谷胱甘肽氧化和还原酶、血红素加氧酶等等，抗氧化物质如谷胱甘肽、各种含有巯基的蛋白和生物分子，也有来自食物的维生素类抗氧化物质等，这个内源性抗氧化系统是一个受到精细调控的系统，主要是涉及到许多基因表达。控制和调节这个系统中的基因表达的一个重要因素就是一种转录因子核红系2相关因子（Nrf2）。本研究结果表明，氢气可以对氧化应激状态的黑素细胞线粒体形态和功能有保护作用，激活Nrf2转录活性。如果缺乏Nrf2系统，则氢气诱导抗氧化的细胞保护作用会消失，这说明氢气的保护效应是依赖Nrf2系统的。另外，氢气上述保护效应也和Wnt/β-catenin相关，Wnt/β-catenin是非常重要的细胞内信号调节系统，和氧化应激反应Nrf2相关。本研究发现，氢气对黑素细胞内这一信号能产生正向调节作用，结果提示氢气可能通过该系统参与Nrf2抗氧化系统诱导的活化。
总之，这一最新研究证明，氢气对减轻皮肤氧化损伤，治疗白癜风是一种潜在有效的工具。氢气保护皮肤黑素细胞氧化损伤可能是基于Wnt/β-catenin调节Nrf2抗氧化系统实现的。