細胞健康基礎

蘿蔔硫素與細胞健康：防禦機制

介紹蘿蔔硫素與KEAP1–NRF2訊號、細胞防禦基因的關係，以及活性氧處理、抗氧化物再生與人體研究。

Wellbeing 200 Co., Ltd.發佈 2026年10月15日更新 2026年10月19日閱讀時間約 5 分鐘

細胞每天維持平衡

細胞製造能量和蛋白質，並回應周圍變化。過程中會發生氧化與還原反應，亦會產生活性氧參與訊號傳遞。當活性氧的生成與處理失衡，氧化壓力可能損傷蛋白質及脂質。

細胞利用抗氧化物質和酶調節內部環境。蘿蔔硫素因會影響這套防禦系統的基因反應而受到研究。Nrf2是理解當中關係的關鍵。

來源 [1][3]

Nrf2是一種轉錄因子，協助讀取防禦所需基因。它在細胞核內特定的DNA調控位點發揮作用，調節抗氧化反應及代謝相關基因。

一般情況下，KEAP1調節Nrf2的含量。KEAP1與含CUL3的蛋白複合體為Nrf2加上降解標記，把它送往細胞的蛋白質分解機制。生成與分解的平衡，是決定細胞防禦反應強度的因素之一。

來源 [1][3]

蘿蔔硫素可與KEAP1的半胱氨酸位點反應。Hu等人分析純化的KEAP1，在包括C151的多個半胱氨酸殘基發現修飾。這些位點有助感應細胞內的化學變化。

此訊號會影響Nrf2被加上降解標記的機制。Zhang等人的細胞實驗顯示，蘿蔔硫素抑制KEAP1對Nrf2的降解標記。未被降解的Nrf2得以累積，並在細胞核發揮作用。

來源 [1][2]

細胞的抗氧化防禦由多種物質和酶分工，包括處理活性氧的酶、參與反應的抗氧化物，以及讓用過的抗氧化物再生的酶。穀胱甘肽系統與硫氧還蛋白–過氧化物還原酶系統是代表例子。

SOD把超氧化物轉化成過氧化氫和氧氣。接着，過氧化氫酶、穀胱甘肽過氧化物酶（GPX）及過氧化物還原酶（PRX）處理過氧化氫。反應中用過的穀胱甘肽與硫氧還蛋白，透過NADPH提供的電子，由還原酶再生。

Nrf2研究涵蓋這條連鎖反應的多個階段。Thimmulappa等人比較一般小鼠及缺少Nrf2的小鼠，識別出參與穀胱甘肽合成、再生及NADPH生成的基因。Malhotra等人則在小鼠來源細胞識別出硫氧還蛋白還原酶及硫過氧化物還原酶等Nrf2目標基因。

Soriano等人在培養神經細胞觀察到，蘿蔔硫素處理後硫過氧化物還原酶基因表達增加。這種酶可恢復部分因過度氧化而失去活性的過氧化物還原酶。研究同時探討防禦物質的準備，以及用過的機制如何恢復。

↔ 左右滑動查看表格。

組成細胞抗氧化與防禦系統的主要元素
元素	在細胞內的作用
SOD · 過氧化氫酶	SOD把超氧化物轉化成過氧化氫及氧氣；過氧化氫酶把過氧化氫分解成水及氧氣。
穀胱甘肽系統 · GSH、GPX、GR	GPX處理過氧化物時使用穀胱甘肽（GSH）。穀胱甘肽還原酶（GR）讓氧化後的穀胱甘肽再生，合成酶則供應新的穀胱甘肽。
硫氧還蛋白–過氧化物還原酶 · TRX、PRX	過氧化物還原酶處理過氧化物。硫氧還蛋白向多種過氧化物還原酶提供再生所需電子，硫氧還蛋白還原酶再讓硫氧還蛋白恢復。
硫過氧化物還原酶 · SRXN1	恢復部分在處理過氧化物期間被過度氧化的過氧化物還原酶。
NQO1 · GST	NQO1協助還原醌，GST則在代謝過程中讓穀胱甘肽與特定反應性物質結合。
產生NADPH的酶	供應抗氧化物再生所需的電子來源NADPH，支持防禦系統反覆運作。

人體研究測量鼻腔及氣道細胞中的基因表達，以及排出尿液的代謝物。下表列出試驗材料與觀察結果。

↔ 左右滑動查看表格。

蘿蔔硫素攝取與防禦反應的人體研究
研究	對象及條件	觀察結果
Riedl · 2009年	健康成人攝取西蘭花芽勻漿3天的劑量遞增試驗，設有苜蓿芽比較組。	鼻腔沖洗液細胞中的GSTM1、GSTP1、NQO1、HO-1基因表達隨劑量增加。每日200 g芽菜的最高劑量反應最大。
Egner · 2014年	以中國啟東291名成人進行12星期隨機安慰劑對照試驗。每日飲用含蘿蔔硫苷600 μmol及蘿蔔硫素40 μmol的芽菜飲品。	尿液中苯相關代謝物排出量比安慰劑組多61%，丙烯醛相關代謝物多23%。巴豆醛相關代謝物的排出量沒有顯著增加。
Wise · 2016年	89名COPD患者每日口服25或150 μmol蘿蔔硫素，持續4星期的隨機安慰劑對照試驗。	已確認蘿蔔硫素被吸收，但肺泡巨噬細胞及支氣管上皮細胞的Nrf2目標基因表達沒有增加。發炎及肺功能亦沒有組間差異。