保护蛋白--一种新型的抗氧化蛋白及其生物学功能

1988年,Kim等人[1]首次从酵母中提取出一种具有抗御过氧化物作用,保护机体免受损伤的一种新型抗氧化蛋白质,因其具有抗氧化的功能,故命名为保护蛋白(Protector Protein,简称PRP)或对巯基特异的抗氧化蛋白质(TSA或TPP).1994年又将保护蛋白命名为硫氧还蛋白过氧化物酶(Thioredoxin peroxidase,TPx)[2].现已证实,硫氧还蛋白过氧化物酶与硫氧还蛋白、硫氧还蛋白还原酶同属一个家族,是从过氧化物到NADPH氧化过程中,氧化还原链中具有相互关系的组成成员,是一种存在于酵母乃至哺乳动物细胞内的具有抗氧化作用的新型蛋白质,属于抗氧化蛋白家族的一员.哺乳类动物硫氧化还原蛋白按命名法分为四种亚类(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ).到目前为止,用免疫印迹法已经发现酵母、哺乳动物如兔脑等都存在有保护蛋白[3].保护蛋白在机体内的广泛存在,证明保护蛋白在生物体有着重要的生理功能.     

硫氧还蛋白在凋亡途径中的作用机制

硫氧还蛋白(Trx)是体内广泛存在的氧化还原蛋白,其家族中两种重要的硫氧还蛋白:硫氧还蛋白1(thioredoxin1,Trx1)和硫氧还蛋白2(thioredoxin2,Trx2)都含有保守的-Cys-Gly-Pro-Cys-还原序列。由于Trx具有调节细胞生长增殖和抗凋亡的作用,因此Trx在凋亡途径中的作用机制就成为了对抗肿瘤的研究热点。     

低硒心肌损伤与硫氧还蛋白还原酶的关系研究

目的　研究长期低硒心肌硫氧还蛋白还原酶的活性和表达改变 ,探讨硫氧还蛋白还原酶与心肌损伤的关系。方法　用低硒饲料喂养Wistar大鼠 14周 ,通过透射电镜观察心肌的病理学改变 ,采用生物化学方法和Westernblot杂交检测心肌组织中硫氧还蛋白还原酶的活性及蛋白表达。结果　低硒导致大鼠心肌线粒体轻度损伤。低硒组大鼠心肌硫氧还蛋白还原酶活性降低至对照组的 6 3.8% ,经t检验P <0 .0 1。蛋白杂交扫描结果显示 ,常硒组峰面积为 3438,低硒组峰面积为 2 0 6 7。结论　低硒降低硫氧还蛋白还原酶的活性和蛋白表达水平 ,使心肌抗氧化能力减低 ,引起心肌损伤。     

硫氧还蛋白与动脉粥样硬化性血管疾病的研究进展

硫氧还蛋白(Trx)系统是体内重要的巯基氧化还原系统,能够阻止炎症反应的发生,并维持细胞氧化还原的动态平衡。硫氧还蛋白系统主要由Trx、Trx还原酶、烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸(NADPH)氧化酶以及Trx相互作用蛋白组成。Trx作为Trx系统中的组分,具有抗氧化应激和抗炎作用,作为抗炎因子Trx在动脉粥样硬化性心血管疾病中发挥了重要作用。     

线粒体硫氧还蛋白对于神经退行性病变干预机制研究进展

线粒体硫氧还蛋白(thioredoxin2,Trx2)是存在于线粒体的一种硫氧还蛋白家族的小分子蛋白质,广泛参与了细胞内抗氧化应激、核酸代谢、细胞生长与凋亡等多种生物学过程。目前研究表明,Trx2可能通过抗氧化或与其他蛋白质相互作用的方式参与多种神经退行性病变如阿尔茨海默病、帕金森病等的发生、发展过程。本文就Trx2在线粒体中的功能及线粒体互作网络参与神经退行性疾病的作用机制进行介绍。     

硫氧还蛋白与凋亡的关系

硫氧还蛋白(tlaioredoxin,Trx)系统是一个控制细胞还原/氧化状态和细胞增殖/生存的广泛表达的氧化还原系统,它包括:硫氧还蛋白(Trx),硫氧还蛋白还原酶(TrxR),还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)和硫氧还蛋白过氧化物酶(TrxP).     

硫氧还蛋白及其L79Y变体酶切后片段自身重新结合为同源二聚体的稳定性和动力学研究

目的 :进一步研究蛋白质酶切后重新结合成同源二聚体时功能区域中残基的影响。方法 :在研究了野生硫氧还蛋白、硫氧还蛋白 L79F变体、硫氧还蛋白 L79K变体的基础上 ,本文选用野生硫氧还蛋白 (TRX)和硫氧还蛋白 L79Y变体分别做为研究对象 ,使硫氧还蛋白和硫氧还蛋白 L79Y变体分别进行酶切。结果 :酶切后得到的两组片段。以 N片段 (1 -73 )和 C片段 (74-1 0 8)再重新进行结合形成同源二聚体。比较排 79位的残基的改变对 N片段 (1 -73 )和 C片段 (74-1 0 8)重新结合成同源二聚体的影响。结论 :1 .TRX中处于 β折叠状态的β4 区域 (P76,T77,L78,L79,L80 ,F81和 K82 )中 79位的残基由非极性改变为带有羟基的极性残基使 N片段和C片段重新聚合成非共价同源二聚体的速率常数有所增大 ,说明聚合较易进行。 2 .这一变化使酶切后的 N片段和 C片段重新形成的同源二聚体的稳定性大大降低。     

阿尔茨海默病患者血清硫氧还蛋白和褪黑激素水平与简易智力状态检查量表评分的相关性研究

目的通过检测血清中硫氧还蛋白和褪黑激素水平,比较分析其与阿尔茨海默病的相关性。方法利用简易智力状态检查量表（MMSE）将研究对象分为阿尔茨海默病组、轻度认知功能障碍组和健康对照组,其中阿尔茨海默病组31例,轻度认知功能障碍组28例,健康对照组40例。检测并比较3组血清硫氧还蛋白和褪黑激素水平,分析阿尔茨海默病组血清硫氧还蛋白和褪黑激素水平与MMSE评分相关性。结果阿尔茨海默病组血清硫氧还蛋白和褪黑激素水平显著低于健康对照组（P＜0.01）。阿尔茨海默病组血清硫氧还蛋白水平、褪黑激素水平与MMSE评分均呈正相关（r=0.4388、0.5564,均P＜0.05）。结论血清硫氧还蛋白水平和褪黑激素水平可在一定程度上反映阿尔茨海默病的病情严重程度。硫氧还蛋白和褪黑激素是阿尔茨海默病潜在的治疗靶点。     

人硫氧还蛋白对大鼠肺缺血再灌注损伤时细胞凋亡及ASK1的影响

目的 探讨细胞凋亡与肺缺血再灌注损伤的关系及人硫氧还蛋白的作用机制。方法 随机将Wistar大鼠84只分为对照组、肺缺血再灌注组、人硫氧还蛋白干预组。观察各组肺组织湿、干重比值（W/D）、肺泡损伤指数（IQA）、肺组织超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量,采用原位缺口末端标记(TUNEL)法观测细胞凋亡指数(AI）, 采用免疫组化技术检测细胞凋亡信号调节激酶1(ASK1)蛋白的变化。结果 与对照组比较,缺血再灌注组SOD活性降低,MDA含量、W/D比值、IQA、AI及ASK1表达均上调(P均<0.01)。与缺血再灌注组比较, 人硫氧还蛋白干预组SOD活性显著升高,MDA、W/D比值、IQA、AI及ASK1表达明显下降(P均<0.01)。AI与SOD、ASK1蛋白与SOD呈显著负相关(r为-0.820,-0.749,P均<0.01), 与W/D、IQA、MDA、ASK1蛋白呈明显正相关(r分别为0.721,0.835,0.844,0.675, P均<0.01),与MDA含量呈明显正相关（r为0.721,P<0.01）。结论 肺组织细胞凋亡参与肺缺血再灌注损伤的发生,人硫氧还蛋白可能通过降低氧自由基水平、减轻脂质过氧化反应,下调ASK1的表达抑制细胞凋亡,从而减轻肺缺血再灌注损伤。     

硫氧还蛋白结合蛋白与肺部疾病的研究进展

硫氧还原蛋白相互作蛋白(TXNIP)是硫氧还蛋白(Trx)的内源性抑制剂,它通过与Trx活性部位结合而抑制其活性,破坏细胞内氧化还原平衡,促进氧化应激,最终可诱导炎症或细胞凋亡。TXNIP作为机体内主要的氧化应激相关因子,有可能成为干预治疗的靶点,在肺部疾病中发挥了一定作用,本文对TXNIP在肺部疾病中的表达与哮喘、慢性阻塞性肺疾病、急性肺损伤、肺癌的关系进行简述。     

硫氧还蛋白2在老年白内障患者晶状体前囊膜中的表达及其与细胞凋亡、氧化应激的关系

目的 探讨硫氧还蛋白2（thioredoin-2,Trx-2）在老年白内障患者晶状体前囊膜中的表达及其与细胞凋亡、氧化应激的关系。 方法 选择年龄相关性白内障并行超声乳化术吸出白内障的老年患者40例40眼作为研究组,因外伤行透明晶状体取出术（非白内障）的老年患者20例20眼作为对照组。采用免疫组织化学法测定晶状体前囊膜组织中Trx-2的阳性表达情况。比较2组标本组织和研究组不同Trx-2（+）、Trx-2（-）标本组织中凋亡相关分子（P53、Bcl-2、ASK1）蛋白表达量、氧化应激指标［超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）活性及谷胱甘肽（glutathione,GSH）、丙二醛（malondialdehyde,MDA）］水平。 结果 研究组标本中Trx-2表达阳性率显著低于对照组标本（P＜0.05）。研究组晶状体前囊膜标本中P53、ASK1的蛋白表达量高于对照组,Bcl-2的蛋白表达量低于对照组;标本上清液中SOD、CAT、GSH的水平低于对照组,MDA的水平高于对照组（P＜0.01）。研究组中,Trx-2（+）的晶状体前囊膜标本中P53、ASK1的蛋白表达量低于Trx-2（-）者,Bcl-2的蛋白表达量高于Trx-2（-）者;标本上清液中SOD、CAT、GSH的水平高于Trx-2（-）者,MDA的水平低于Trx-2（-）者（P＜0.05或P＜0.01）。 结论 老年白内障患者晶状体前囊膜中Trx-2表达减弱,其抗凋亡及抗氧化应激作用减弱,可能是导致疾病发生发展的重要分子机制之一。     

细胞受到氧化应激后损伤的检测方法

正常生理状态下,机体活性氧的产生与消除处于一个动态平衡中。而在某些病理生理状态下,细胞内的自由基产物超出其自身的抗氧化能力时,便会产生氧化应激。活性氧基团引起的氧化损伤在许多慢性疾病中起着重要作用,如糖尿病、动脉粥样硬化等。近年来,一些动物、细胞实验及临床试验对细胞氧化损伤的方法展开了研究。对目前国内外常用的检测细胞氧化损伤的方法予以综述,以期为检测细胞氧化受损提供更好的参考。     

过氧化物酶6肺部抗氧化应激的研究进展

氧化应激诱导的肺泡上皮细胞凋亡和损伤在肺部疾病中的作用受到了广泛的关注和重视。过氧化物酶6（Prdx6）兼有谷胱甘肽（GSH）过氧化物酶和磷脂酶A2（PLA2）活性，能有效对抗氧化应激，减轻氧化应激诱导的肺部损伤，在肺部疾病中扮演重要角色。本文对Prdx6肺部抗氧化应激研究进展进行综合论述。     

SIRT1调控氧化应激的研究进展

氧化应激损伤是指人体处于氧化应激环境下,体内产生活性氧自由基超过氧化抗氧化系统平衡,导致人体的损伤。沉默信息调节因子1(SIRT1) 属于沉默信息调节因子家族成员,具有去乙酰化酶作用,在许多生物过程中发挥重要作用,包括氧化应激、细胞凋亡和衰老、基因转录、新陈代谢等。近来研究发现,SIRT1 可通过去乙酰化作用调控不同靶基因、靶蛋白,在氧化应激相关疾病中发挥重要作用。本文就SIRT1 对氧化应激的调控进行综述。     

过氧化物酶6肺部抗氧化应激研究进展

氧化应激诱导的肺泡上皮细胞凋亡和损伤在肺部疾病中的作用受到广泛的关注和重视。过氧化物酶6(peroxiredoxin 6, Prdx6)兼有谷胱甘肽(glutathione, GSH)过氧化物酶和磷脂酶A₂(phospholipase A₂, PLA₂)活性,能有效对抗氧化应激,减轻氧化应激诱导的肺部损伤,在肺部疾病中扮演重要角色。本文通过对Prdx6的结构、功能、分布、表达调控等方面进行回顾,并进一步结合相关实验研究,对Prdx6在肺部抗氧化过程中发挥的作用和调控机制等作一综述。     

抗坏血酸与糖尿病肾病

糖尿病肾病发病机制复杂,目前认为氧化应激在其发生、发展过程中起重要作用。高血糖和胰岛素抵抗都可导致糖尿病患者体内氧化应激水平增加,而肾组织对氧化应激尤为敏感。氧化应激可通过引起早期肾小球血流动力学改变、肾组织内细胞外基质重构及肾组织炎性反应等途径对肾脏造成损伤。抗坏血酸是体内最重要的水溶性抗氧化剂,它能使活性氧簇清除增加、生成减少,并抑制活性氧簇介导的信号通路和转录因子的活化,减轻氧化应激的发生、发展;另外,抗坏血酸还有改善胰岛素敏感性、调节免疫、增强抗氧化酶活性等作用,从而能有效保护肾脏功能,延缓其病程,有望成为该疾病的辅助治疗手段。     

糖尿病/肥胖相关的炎症,心肌细胞死亡及心肌病

糖尿病心肌病（DCM）是糖尿病引发的一种慢性心肌病理改变。在这一慢性病理过程中,急性心肌反应如心肌细胞死亡起关键性的启动作用。除了高血糖,炎症反应也是引起糖尿病性心肌病心肌细胞死亡的一个重要因素。研究证实,糖尿病或肥胖经常可导致全身包括心脏中的肿瘤坏死因子-α（TGF—α）,白介素-18和血小板激活抑制因子-1（PAI—1）的升高。这些细胞因子引起心肌细胞死亡的机制主要是与氧化和／或氮化损伤相关。金属硫蛋白做为一个有效的抗氧化剂,可以保护心肌免受氧化应激损伤以及细胞因子引发的心肌细胞死亡,从而有效地防止DCM的发生。应用特异性的超氧化抑制荆可以完全阻断细胞因子导致的心肌细胞死亡,所以抑制氧化应激可以有效防止心肌死亡。因此,糖尿病诱发的炎症因子通过氧化应激反应所诱发的心肌细胞死亡是糖尿病心肌病（DCM）发生发展中的重要始动因子。     

氧化应激与急性胰腺炎治疗相关的研究进展

重症急性胰腺炎仍然具有较高的发病率和病死率,实验和临床研究已经证实氧化应激在急性胰腺炎(AP)发病的早期即已产生,而产生的大量氧自由基作为炎性介质通过影响细胞内和细胞间信号转导通路,在AP的胰腺损伤及伴随的局部或全身并发症中起着至关重要的作用;一些研究报道监测氧化应激指标可以作为预测和评价AP治疗效果的有效指标;但抗氧化剂治疗AP和ERCP术后胰腺炎价值还存在着争议。     

DJ-1抗氧化应激功能研究进展

氧化应激涉及多种疾病的发生和发展以及人体的衰老过程。DJ-1/PARK7基因编码DJ-1蛋白,目前的研究发现其具有多种生物学功能：包括细胞的恶性转化,雄性精子成熟与受精,促进细胞增殖,抵抗氧化应激等。近年来其抗氧化应激功能日益被重视。研究层次包括体外实验、体内实验和临床研究。其机制主要包括自身构型改变、分子伴侣作用、保护线粒体功能、调控抗凋亡基因和抗氧化相关基因。随着对DJ-1进一步的研究可能为氧化应激相关性疾病的预防和治疗提供新策略。     

中度低温对肠上皮细胞屏障氧化应激损伤后分泌炎症因子的影响及其临床意义

目的：通过检测中度低温下肠上皮细胞屏障氧化应激损伤后炎症因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）的表达水平，阐明中度低温对其炎症因子表达的影响及其临床意义。方法：应用Caco-2细胞株建立体外肠上皮细胞屏障模型，分中度低温组、常温组、亚低温组3个组，肠上皮细胞屏障氧化应激损伤后，应用逆转录PCR和实时荧光定量PCR检测细胞内炎症因子mRNA的表达水平，ELISA法检测培养上清中炎症因子的表达水平。结果：肠上皮细胞屏障氧化应激损伤后，中度低温组细胞内炎症因子的mRNA和以及培养上清中炎症因子的质量浓度明显低于常温组和亚低温组。结论：肠上皮细胞屏障氧化应激损伤后，中度低温比常温、亚低温更能抑制炎症因子的分泌，具有重要的临床意义。