一、氧化应激的产生及危害
氧化应激是指机体在遭受各种有害刺激时，体内氧化系统和抗氧化系统失衡，氧化程度超出细胞抗氧化能力，从而导致细胞损伤的一种状态。这一过程主要是由于活性氧（ROS）和活性氮（RNS）的过量产生所引起。
ROS 包括超氧阴离子自由基（）、羟自由基（・OH）和过氧化氢（）等，RNS 主要是一氧化氮（NO）及其衍生的过氧亚硝酸盐（）。这些自由基具有高度的反应活性，会攻击细胞内的多种生物分子。
例如，它们会对 DNA 造成损伤，引起基因突变，这是许多癌症发生的重要诱因之一；攻击蛋白质，使其结构和功能改变，影响酶的活性和细胞信号传导；破坏脂质双层结构，导致细胞膜的流动性和通透性改变，进而影响细胞的完整性和功能。
二、芹菜素的抗氧化特性
（一）直接清除自由基
芹菜素是一种天然的抗氧化剂，其化学结构中的酚羟基是清除自由基的关键部位。酚羟基能够提供氢原子，与自由基结合，从而将自由基转化为相对稳定的分子，终止自由基的链式反应。
1、对超氧阴离子自由基的清除
超氧阴离子自由基是有氧代谢过程中最早产生的 ROS。芹菜素可以通过单电子转移的方式与超氧阴离子自由基反应，将其还原为过氧化氢。这种反应速度相对较快，能够在自由基产生的初期就发挥作用，减少后续更具破坏性的自由基的生成。
2、对羟自由基的清除
羟自由基是最具活性的自由基之一，对细胞的损害极大。芹菜素可以与羟自由基发生加成反应，其酚羟基提供的氢原子与羟自由基结合，生成相对稳定的酚氧自由基。由于芹菜素结构中存在多个酚羟基，这些酚氧自由基可以通过共振等方式稳定自身结构，从而避免进一步引发自由基反应。
（二）激活抗氧化酶系统
1、调节超氧化物歧化酶（SOD）活性
SOD 是细胞内抗氧化防御系统的第一道防线，它能够催化超氧阴离子自由基发生歧化反应，生成过氧化氢和氧气。芹菜素可以通过调节细胞内的信号通路来提高 SOD 的活性。例如，芹菜素可能激活 Nrf2 - ARE 信号通路，Nrf2 是一种核转录因子，它在被激活后可以结合到抗氧化反应元件（ARE）上，启动 SOD 等抗氧化酶基因的转录，从而增加 SOD 的合成，增强细胞清除超氧阴离子自由基的能力。
2、增强谷胱甘肽过氧化物酶（GSH - Px）和过氧化氢酶（CAT）活性
GSH - Px 和 CAT 主要负责清除过氧化氢，将其分解为水和氧气，防止过氧化氢进一步产生羟自由基。芹菜素可以上调 GSH - Px 和 CAT 的活性。它可能通过调节细胞内的氧化还原状态，如增加谷胱甘肽（GSH）的含量，来促进 GSH - Px 发挥作用。同时，芹菜素也可能对 CAT 的酶蛋白结构进行修饰，或者调节其合成和降解过程，使得 CAT 能够更高效地分解过氧化氢。
三、芹菜素在细胞和组织水平减少氧化应激的作用
（一）在神经细胞中的作用
1、保护神经细胞免受氧化损伤
神经细胞对氧化应激非常敏感，因为它们具有高代谢率和丰富的不饱和脂肪酸。芹菜素可以穿过血脑屏障进入大脑，在神经细胞中发挥抗氧化作用。它能够减少因氧化应激导致的神经细胞凋亡，例如在神经退行性疾病如阿尔茨海默病和帕金森病的模型中，芹菜素可以降低细胞内 ROS 的水平，抑制神经细胞的死亡，保护神经元的功能。
2、维持神经递质的正常代谢
氧化应激会干扰神经递质的合成、释放和再摄取等过程。芹菜素通过减少氧化应激，有助于维持神经递质如多巴胺、乙酰胆碱等的正常代谢。例如，在多巴胺能神经元中，芹菜素可以防止 ROS 对多巴胺合成酶的损伤，保证多巴胺的正常合成，从而对神经系统的正常功能起到维护作用。
（二）在心血管组织中的作用
1、保护血管内皮细胞
血管内皮细胞是血管内壁的一层细胞，对于维持血管的正常功能至关重要。氧化应激会导致内皮细胞功能障碍，引起血管收缩、血栓形成等一系列心血管问题。芹菜素可以减少血管内皮细胞中的氧化应激，保护内皮细胞的完整性。它能够抑制氧化应激诱导的内皮细胞黏附分子的表达，减少白细胞的黏附和炎症反应，从而降低动脉粥样硬化等心血管疾病的发生风险。
2、维护心肌细胞功能
心肌细胞在心脏的收缩和舒张过程中发挥核心作用。氧化应激会损伤心肌细胞，导致心肌功能受损。芹菜素通过抗氧化作用，可以减轻心肌细胞的氧化损伤，维持心肌细胞的正常收缩和舒张功能。在心肌缺血 - 再灌注损伤模型中，芹菜素可以降低心肌组织中的 ROS 水平，减少心肌梗死面积，保护心脏功能。
四、芹菜素在整体生理功能中减少氧化应激的意义
1、延缓衰老
氧化应激是衰老过程中的一个关键因素。随着年龄的增长，机体的抗氧化能力下降，氧化应激水平逐渐升高。芹菜素通过减少氧化应激，可以延缓细胞和组织的衰老过程。例如，它可以减少皮肤细胞中的氧化损伤，改善皮肤的弹性和光泽，延缓皮肤的衰老。
2、提高机体免疫力
氧化应激会对免疫系统产生负面影响，削弱免疫细胞的功能。芹菜素减少氧化应激，有助于维持免疫细胞的正常功能。它可以保护免疫细胞免受自由基的攻击，提高免疫细胞的活性和数量，增强机体的抗感染和抗肿瘤能力。
