在快速变化的环境中，植物需面对种类繁多的外来污染物挑战，如重金属、农药及医药残留等。这些物质诱导活性氧 (ROS) 大量生成，损害细胞结构，进而引发代谢紊乱。意大利国家研究委员会的Caterina Vicidomini博士及其团队在综述中阐述了植物如何通过复杂的氧化调控与代谢机制抵御外来生物胁迫，并探讨了该机制对人类健康的潜在益处。
Solanum aethiopicum 对苯肼诱导贫血的保护作用
研究亮点
植物防御机制的多样性
植物配备了复杂的酶促 (如细胞色素 P450、过氧化物酶) 和非酶促 (如黄酮类化合物、维生素 C 和 E) 抗氧化系统，以抵御因污染物、杀虫剂和重金属等引发的氧化应激。
氧化应激及其调控
外源性污染物增加活性氧 (ROS) 的生成，如过氧化氢、超氧阴离子及羟基自由基，导致细胞损伤。植物通过超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽等抗氧化剂对ROS进行有效清除。
植物代谢物的治疗潜力
代谢途径的研究为基于植物的解毒和抗氧化策略提供了理论依据，植物代谢物有望在减轻环境污染影响和促进人类健康方面发挥积极作用。
研究内容概述
本文系统梳理了植物抗氧化防御网络，重点介绍了酶促抗氧化剂 (如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶) 和非酶促抗氧化剂 (如维生素 C、类黄酮) 在清除活性氧中的协同效应，详细分析了外源化合物在植物体内的吸收、转化和排出三阶段代谢过程，以及这些过程在调控植物抗氧化能力中的核心作用。综合多项实验数据，阐明这些代谢产物不仅增强植物耐逆性，还通过植物性食品进入食物链，潜在地为人类健康提供保护。研究内容涵盖了从分子机制到生理功能的系统总结，为深入研究植物抗氧化代谢提供了理论支撑和实践指导。
结论与展望
本综述强调，植物应对外来污染物的机制是一个涵盖氧化调节与代谢网络的复杂防御系统。深入理解该机制不仅加深了对植物与污染物相互作用的认识，也为人类健康防护提供了重要启示。未来研究应重点关注：
1. 优化膳食结构，通过增加植物性抗氧化成分提升人体解毒能力；
2. 挖掘植物代谢产物 (如黄酮、酚酸) 在药用和功能食品领域的应用潜力；
3. 利用多组学技术推动植物解毒机制从基础研究向环境修复和公共健康应用转化。
综上，本文为植物在环境污染响应中的关键作用提供了新视角，也为相关健康干预策略奠定了理论基础。
阅读英文原文：https://www.mdpi.com/3003282
期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/jox
JoX 期刊介绍
主编： François Gagné, Aquatic Contaminant Research Division, Canada
期刊主题涵盖异型生物质毒素、异型生物质药理学、环境有害异物、内分泌干扰物、氧化应激、抗生素、生物标记物、纳米粒子、塑料微粒、农药、除草剂。期刊现已被 Scopus, ESCI (Web of Science), PubMed 等数据库收录。
2024 Impact Factor：4.4
2024 CiteScore：6.0
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