微電極測定的H2的來源很可能是輸送結(jié)腸發(fā)酵產(chǎn)生的H2的血管系統(tǒng)，考慮到小鼠肝臟（通過手術(shù)）部分暴露于空氣中，測量值的巨大差異也就不足為奇了?？紤]到小鼠肝臟（通過手術(shù)）部分暴露于空氣中，測量值的巨大差異也就不足為奇了。嚙齒動(dòng)物腸道排出氫氣的情況已有記載，但我們發(fā)現(xiàn)的與活體小鼠特定組織（胃和肝臟）相關(guān)的氣體水平是意料之外的。當(dāng)然，這種體積小、易擴(kuò)散但能量高的底物對肝吸蟲肝臟定殖是否有用，必須等待使用缺乏H2利用能力的肝吸蟲基因突變體進(jìn)行關(guān)鍵動(dòng)物研究后才能確定。

表1記錄了肝吸蟲的H2-O2呼吸途徑僅為幽門螺桿菌的約10%（基于每個(gè)細(xì)胞）。在厭氧條件下，由于沒有觀察到H2的吸收（或釋放），因此整個(gè)細(xì)胞的H2氧化取決于氧氣的加入。

H.hepaticus全細(xì)胞能夠?qū)2氧化偶聯(lián)到O2呼吸消耗。厭氧條件下未觀察到H2吸收。我們立即注意到H2氧化的速率低于我們對幽門螺桿菌的常規(guī)觀察。為了嚴(yán)格解決這一觀察結(jié)果，將肝吸蟲的H2氧化活性與在相同條件下生長的兩種常見幽門螺桿菌菌株（在含10%H2的氣氛中培養(yǎng)的血液瓊脂平板）的H2氧化能力進(jìn)行了比較。據(jù)報(bào)道，攝取型氫化酶經(jīng)歷厭氧活化（有時(shí)稱為還原活化）現(xiàn)象。其特征是當(dāng)條件是高度還原或厭氧時(shí)，酶活性高得多。當(dāng)O2存在于反應(yīng)混合物中時(shí)，H.hepaticus酶的厭氧H2氧化率僅為16%（表1）。這種厭氧激活量類似于我們對幽門螺桿菌細(xì)胞的觀察（表1）和我們之前對從臨床幽門螺桿菌分離物獲得的膜的觀察。對于已經(jīng)詳細(xì)研究了這種厭氧活化的系統(tǒng)，在還原條件下實(shí)現(xiàn)完全活性與電子受體還原的速率（即氫化酶周轉(zhuǎn)率）有關(guān)。

表二，氫化酶的電子受體特異性。

幽門螺桿菌（膜）和肝吸蟲（滲透細(xì)胞）的100%活性（亞甲藍(lán)率）分別為382和62nmol/min/mg蛋白質(zhì)。

如表1腳注a所述制備肝吸蟲透化細(xì)胞，并在加入1%十二烷基硫酸鈉后，用雙辛可寧酸（Pierce Chemical Co）測量蛋白質(zhì)，然后加熱細(xì)胞（90°C，10分鐘）。在50M連二亞硫酸鈉存在下，在飽和水平厭氧測定所有電子受體活性。

肝吸蟲中氫化酶的特征與幽門螺桿菌的報(bào)道相似，因此肝吸蟲系統(tǒng)很可能也是膜結(jié)合的，并參與節(jié)能。它可能涉及“H2分裂”步驟后其他膜相關(guān)電子傳遞蛋白的還原。因此，確定了該H2氧化系統(tǒng)發(fā)揮作用的染料介導(dǎo)的氧化還原電勢范圍。

通常，H2攝取氫化酶與正電位的氧化還原受體一起起作用，但與負(fù)氧化還原電位受體不起作用。至于幽門螺桿菌，H.hepaticus酶能夠?qū)2氧化與正受體的還原偶聯(lián)（表2），但不能將負(fù)電位受體芐基紫精偶聯(lián)。這些實(shí)驗(yàn)是在沒有氧氣的情況下進(jìn)行的。幽門螺桿菌和肝吸蟲系統(tǒng)之間的一個(gè)有趣的區(qū)別是細(xì)胞色素c作為氫化酶受體的適用性。中等氧化還原電位的細(xì)胞色素c是肝吸蟲氫化酶的良好受體；這可能意味著肝吸蟲中來自氫化酶的電子的體內(nèi)受體比幽門螺桿菌膜中的初始受體處于更高的氧化還原電位（醌或細(xì)胞色素）。我們之前已經(jīng)表明，幽門螺桿菌中的氫氧化與細(xì)胞色素還原有關(guān)，這些含血紅素的成分在末端（O2結(jié)合）氧化酶的還原（12）。然而，由于H2氧化膜，這些差異光譜實(shí)驗(yàn)對肝吸蟲來說是不可能的無法獲得顆粒。膜分離是以限制氧氣的方式進(jìn)行的（在細(xì)胞破壞期間和之后使用充氬緩沖液，以及通過充氬注射器轉(zhuǎn)移提取物），但不是在嚴(yán)格的厭氧條件下進(jìn)行的，因此在H2-O2呼吸鏈中可能存在O2不穩(wěn)定因子。然而，由于H2氧化與O2吸收相耦合，并且與正電位染料的還原相耦合，因此在H.hepaticus膜中可能存在（尚未確定的）含有血紅素的組分，這些組分參與保存最初由H2提供的電子的能量。

我們使用改良的微電極模型氫氣-50(unisense)，用微電極法測定了成年活體小鼠肝臟中的氫濃度(表1)。電極的尖端直徑為50μM。雌性小鼠C57BL使用氟烷麻醉。在整個(gè)過程中，小鼠保持存活但完全麻醉，并在最后一次測量后立即進(jìn)行安樂死。大多數(shù)測量是在探針進(jìn)入肝臟不到1.0mm時(shí)進(jìn)行的，以免損壞探針。實(shí)際上，在最初的一些測量中，當(dāng)探針插入組織更深處時(shí)，探針已受到損壞。在信號穩(wěn)定(約5至7秒)后記錄氫氣讀數(shù)。每只小鼠肝臟最多可在12個(gè)部位重復(fù)上述步驟，使用校準(zhǔn)室獲得氫氣的標(biāo)準(zhǔn)曲線。平均氫含量超過50μM，比表觀Km高出20倍，并略高于報(bào)道的小鼠胃中的氫氣含量。組織氫氣測量結(jié)果共同支持了一個(gè)假設(shè)，即動(dòng)物體內(nèi)的許多組織中都存在氫氣，因此有必要進(jìn)一步考慮氫氣作為能量庫供宿主動(dòng)物體內(nèi)感染性細(xì)菌使用的可能性。

微電極測定的氫氣來源很可能是血管系統(tǒng)輸送的結(jié)腸發(fā)酵產(chǎn)生的氫氣，考慮到部分小鼠肝臟(通過手術(shù))暴露于空氣中，測量值的巨大差異不足為奇。據(jù)推測，暴露在空氣中測量到的水平會(huì)低于完整動(dòng)物體內(nèi)的水平。嚙齒類動(dòng)物腸道排出氫氣的情況已有記載，但我們在活體小鼠的特定組織(胃和肝臟)中發(fā)現(xiàn)的氣體水平是意料之外的。當(dāng)然，這種體積小、易擴(kuò)散但高能量的底物對肝門螺桿菌肝臟定殖的作用必須通過使用缺乏氫氣利用能力的肝門螺桿菌基因靶向突變體進(jìn)行關(guān)鍵的動(dòng)物研究。