5-脂氧合酶与肿瘤增殖和凋亡关系的研究进展

近年来研究发现在多种恶性肿瘤中5-脂氧合酶（5-ipoxygenase,5-LOX）表达都明显增高,而抑制5-LOX可抑制肿瘤的增殖与生长,这表明5-LOX在肿瘤的发生发展过程中可能起着重要作用,对发现肿瘤的增殖与凋亡以及治疗可能有重要的意义,本文就5-LOX与肿瘤的增殖和凋亡的关系做一综述。     

5- 脂氧合酶在人体组织中的表达及其与疾病的关系

5-脂氧合酶(5-1ipoxygenase,5-LOX)是LOX同工酶中研究较为深入的一种氧化代谢酶,它普遍存在于人体 各种组织细胞中,参与内源和外源化学物的氧化代谢,产生多种代谢产物,与人体的炎症、哮喘、动脉粥样硬化和 肿瘤等疾病的发生有关。5-LOX在人体正常组织或器官中表达很少,而当组织或器官发生异常时表达增多,甚至过度 表达。5-LOX与人体的卵巢、脑、心血管、肺、肝、胰腺等组织的许多疾病有关,其异常表达往往会促进疾病的发生 和发展。     

5-脂氧合酶与细胞增殖及凋亡

5-脂氧合酶是5-脂氧合酶代谢通路中催化花生四烯酸转化为白三烯和氢氧化物的关键酶,在恶性肿瘤和多种病变细胞中高表达。它可以通过分裂原活化蛋白激酶激酶/细胞外信号调节激酶以及磷酯酰肌醇3激酶/蛋白激酶B等信号转导途径促进肿瘤细胞增殖,抑制肿瘤细胞凋亡。除此之外,5-脂氧合酶还可通过多种方式调控呼吸系统、消化系统以及循环系统等病变细胞的增殖与凋亡。     

5-脂氧合酶抑制剂对黑素瘤细胞黏附的作用

目的:研究5-脂氧合酶抑制剂对黑素瘤细胞a375黏附的作用。方法:体外培养人黑素瘤细胞a375,分别以环氧合酶抑制剂吲哚美辛,5-脂氧合酶抑制剂去甲二氢愈创木酸(NDGA)、AA861及MK886孵育2 h,以光密度法测定a375细胞对细胞外基质蛋白的黏附,以流式细胞仪测定a375细胞整合素的表达,以双抗体夹心法测定a375细胞核因子NF-kB的含量。结果:吲哚美辛对a375细胞与细胞外基质蛋白黏附、细胞整合素表达及细胞核因子NF-KB含量没有明显影响。NDGA、AA861及MK886剂量依赖性地抑制a375细胞对Ⅳ型胶原的黏附及NF-kB活化,显著降低细胞整合素β1表达量。5-脂氧合酶抑制剂作用浓度为20 μmol/L时,NDGA、AA861、MK886处理组细胞黏附率分别为对照组的(52.3±11.7)％、(48.7±9.9)％、(50.8±8.4)V0,整合素β1表达量分别为55.3％、54.9％、47.6％,NF-KB活化率分别为67.7％、72.6％、58.3％,与对照组比较均有显著性差异(P<0.05)。结论:5-脂氧合酶抑制剂通过抑制黑素瘤细胞NF-kB活化,降低整合素β1的表达量,抑制a375细胞对Ⅳ型胶原的黏附。     

环氧合酶/5-脂氧合酶双重抑制剂的研究进展

非甾体类抗炎药(NSAID)广泛用于各种炎症的治疗。长期使用经典的NSAID会产生严重的副作用，尤其是胃肠道副作用。为避免经典的NSAID的副作用，开发出了选择性COX-2抑制剂，但长期使用选择性COX-2抑制剂对心血管系统有副作用。COX/5-LOX双重抑制剂通过同时阻断炎症介质前列腺素和白三烯的形成，产生协同的抗炎作用，有望提高疗效，同时避免COX抑制剂引发的副作用。本文对COX/5-LOX双重抑制剂的抗炎镇痛作用机制，以及研究现状进行综述。     

5-脂氧合酶通路在ApoE基因敲除小鼠动脉硬化中的作用

目的探讨5-脂氧合酶(arachidonate 5-Lipoxygenase,5-LO)通路在ApoE-/-小鼠动脉硬化中的作用。方法将8周龄ApoE-/-雄性小鼠24只[体质量(22.42±1.21)g]随机分为2组:对照组(n=12,普通饲料)、动脉硬化模型组(n=12,高脂饲料)。16周后,病理检测分析校正斑块面积(PA/LA);RT-PCR和Western blot法检测主动脉中5-LO的表达;酶联免疫法检测白三烯B4(leukotriene B4,LTB4)和白三烯D4(leukotriene D4,LTD4)的血清水平。结果建模成功,动脉硬化模型组粥样斑块形成。动脉硬化模型组较对照组小鼠主动脉中5-LO的mRNA的表达[(0.61±0.0)vs(0.18±0.03),P<0.01]及蛋白表达[(1.53±0.18)vs(0.52±0.40),P<0.01]明显升高,血清LTB4水平[(34.79±4.47)vs(12.07±2.35),P<0.01]及LTD4水平[(2 862.48±48.77)vs(2 357.10±53.57),P<0.01]显著升高。动脉硬化模型组血清LTB4(r=0.954,P<0.01)、LTD4(r=0.946,P<0.01)水平与校正斑块面积成正相关。结论 5-脂氧合酶通路在动脉粥样硬化发病机制中起着重要作用。     

5-脂氧合酶的分子生物学研究

5-脂氧合酶是合成白三烯的关键酶,白三烯是体内一种重要的炎症和过敏介质.采用同源重组方式敲除胚胎干细胞中的5-脂氧合酶基因,小鼠能正常生长和发育,但对某些炎症损伤的反应性与正常小鼠不同.5-脂氧合酶在不同的细胞中表现出不同的亚细胞定位,分布于胞质或胞核,或两者都有.在一定条件下,5-脂氧合酶发生胞核内外的穿梭,提示5-脂氧合酶可能还具有传统酶催化作用以外的其他功能.     

5-脂氧合酶基因在胃癌组织中的表达及其临床意义

目的:检测5-脂氧合酶(5-1ipoxygenase,5-LOX)在胃癌组织中的表达,并探讨其临床意义。方法:采用半定量RT-PCR法检测42例胃癌组织及22例浅表性胃炎组织中5-LOX的表达。结果:5-LOX mRNA在胃癌组织中的表达阳性率(81.0%)及相对表达量(1.039±0.240)均明显高于浅表性胃炎组织,差异有统计学意义(P<0.05);5-LOXmRNA表达阳性率及相对表达量与胃癌的分化程度有关,分化程度越低,阳性率及相对表达量越高,低分化胃癌与高分化胃癌间差异有统计学意义(P<0.05)。结论:5-LOX基因在胃癌中的表达与肿瘤分化程度有关,且表达阳性率及相对表达量高于浅表性胃炎组织,提示5-LOX基因的高表达可作为判断预后及分化程度的指标。     

5-脂氧合酶在急性肝衰竭大鼠中的表达变化及意义

目的探讨5-脂氧合酶（5-lipoxvgenase,5-LO）及其产物白三烯B4（LeukotrieneB4,LTB4）在急性肝衰竭大鼠模型中的变化及其在肝脏炎性损伤中的作用。方法30只成年雄性Wistar品系大鼠分为实验对照组（6只）和肝衰竭模型组（24只）。通过腹腔注射D-氨基半乳糖及脂多糖建立大鼠急性肝衰竭模型,动态观察4、8、16、24h各时间点大鼠肝组织的病理变化以及血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、总胆红素（T—BIL）的变化。荧光定量PCR测量肝组织5-LOmRNA变化．免疫组化法及蛋白质印迹法检测5-LO蛋白表达,ELISA试剂盒检测肝组织LTB4含量。结果联合腹腔注射D-氨基半乳糖／月旨多糖后,血清中ALT、AST及T-BIL逐渐升高,24h时达高峰．ALT（3992．6±290．7）U／L、AST（10114．7±l014．2）U／L,T—BIL（32．9±2．0）μmmol／L,与对照组比较差异有统计学意义（P〈0．01）。24h病理改变表现为肝细胞坏死、肝索解离,小叶及汇管区大量炎性细胞浸润。5-LOmRNA表达于造模后升高,8h表达最高;与对照组比较,肝衰竭4、8、16h的表达差异有统计学意义（P〈0．01）。造模后肝组织5-LO表达呈持续升高,24h表达最高。LTB4含量与5-L0变化趋势相同,于造模后24h浓度最高,为（355．4±22．2）pg／ml。结论5-LO及其产物LTB4参与急性肝衰竭的病理生理过程．并发挥重要的作用。     

5- 脂氧合酶在小鼠恶唑酮溃疡性结肠炎中的表达研究

目的 研究5- 脂氧合酶（5-LOX）在恶唑酮诱导溃疡性结肠炎（UC）小鼠结肠黏膜中的表达情况,探讨其在UC 发病 机制中的作用及其与炎症程度的关系。方法 50只Balb/c小鼠分为正常对照组10 只和模型组40只。模型组用3%恶唑酮致敏2d,第5 天用0.5%恶唑酮灌肠。第8 天用颈椎脱臼法处死所有小鼠。实验期间观察小鼠疾病活动指数（DAI）,处死小鼠后行结肠组织学病理评分（HPS）。RT-PCR 法检测结肠黏膜5-LOXmRNA 的表达,免疫组织化学方法检测结肠黏膜5-LOX 的蛋白表达情况。结果 模型组DAI 和HPS 均高于对照组,5-LOXmRNA和蛋白表达也明显高于对照组（均P＜0.01）,并随炎症程度加重,表达水平明显增高。结论 5-LOX 在UC 中表达水平明显升高,并参与了UC 的发生和发展,在一定程度上可反应疾病的活动度,并且可能作为药物治疗的潜在靶点。     

5-脂氧合酶通路在ApoE基因敲除小鼠动脉硬化中的意义

目的:探析5-脂氧合酶通路在ApoE基因敲除小鼠动脉硬化中的意义,为临床同类治疗提供靶向.方法:通过60只ApoE缺陷型小鼠设为观察组,60只同鼠龄的C57BL/6型小鼠作为对照组,对观察组小鼠进行促进动脉粥样硬化形成的西方饮食(Westerndiet,含21%脂肪和0.15%胆固醇),对照组小鼠进行常规喂食,15周后,比较2组小鼠5-脂氧合酶基因的表达水平以及主动脉根部血管斑块的面积.结果:(1)15周后,观察组小鼠血浆中5-脂氧合酶的mRNA表达量0.61±0.05,高于对照组0.18±0.03明显升高(P＜0.05);(2)15周后,观察组小鼠血浆中5-脂氧合酶的mRNA表达量0.60±0.04,高于对照组0.19±0.02明显升高(P＜0.05).结论:5-脂氧合酶通路参与动脉粥样硬化病理过程,是控制动脉硬化的靶点.     

脂氧合酶-5及血管内皮生长因子在乳腺癌中的表达及临床意义

目的检测脂氧合酶-5(LOX-5)及血管内皮生长因子(VEGF)在乳腺癌中的表达,分析LOX-5、VEGF在乳腺癌发生发展中的作用及其与临床病理因素的关系。方法采用免疫组化方法检测60例乳腺癌组织、20例乳腺纤维腺瘤组织及20例癌旁正常组织中LOX-5与VEGF的表达情况,分析其与临床病理因素的相关性。结果 60例乳腺癌组织中LOX-5阳性表达率为85.0%,明显高于癌旁组织(15.0%)及乳腺纤维腺瘤组织(5.0%)(P<0.05);60例乳腺癌组织中VEGF阳性表达率为81.7%,明显高于癌旁组织(35.0%)及乳腺纤维腺瘤组织(20.0%)(P<0.05)。LOX-5、VEGF的表达与肿瘤大小、组织学分级、临床分期、淋巴结转移相关(P<0.05,P<0.01),与患者年龄、雌激素及孕激素受体情况无关。经Spearman等级相关检验,提示LOX-5与VEGF阳性表达呈正相关(r=0.5151,P<0.01)。结论 LOX-5、VEGF在乳腺纤维腺瘤组织及癌旁组织中低表达,在乳腺癌组织中高表达,其高表达与肿瘤浸润、转移等预后不良的因素相关。     

5-脂氧合酶在大鼠外科脑损伤模型脑组织中的表达及作用

目的 研究大鼠外科脑损伤(SBI)模型脑组织中5-脂氧合酶(5-LOX)表达的空间分布、细胞定位和随时间变化的规律,并探讨其在SBI发病中的可能作用机制.方法 将72只健康成年雄性SD大鼠随机分为假手术(Sham)组及SBI术后1 d(SBI-1d)组、3 d(SBI-3d)组、7 d(SBI-7d)组,每组18只.对SBI-1d、SBI-3d和SBI-7d组大鼠采用右侧额叶切除法建立SBI模型,Sham组大鼠只移除相应部位的颅骨,不伤及硬脑膜.采用干湿质量法测量损伤同侧、对侧脑组织的含水量;Garcia评分和杠杆平衡评分评估各组大鼠的神经行为学功能;免疫荧光化学染色确定5-LOX的空间分布及细胞定位;蛋白质印迹法检测5-LOX和核转录因子(NF)-κB的蛋白表达;生物化学法测定损伤区周围脑组织中超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量.结果 (1)与Sham组相比,SBI-1d和SBI-3d组大鼠损伤侧脑组织含水量增加(P＜0.05);SBI-1d、SBI-3d和SBI-Td组大鼠出现神经功能障碍(P＜0.01),SBI-Td组大鼠的Garcia评分较SBI-1d、SBI-3d组改善(P＜0.05).(2)5-LOX主要分布在损伤区周围的脑组织中,其中以神经元表达为主,星形胶质细胞和小胶质细胞也有表达.(3)与Sham组相比,SBI-1d和SBI-3d组大鼠损伤区周围脑组织中5-LOX、NF-κB表达增加(P＜0.05),而SBI-7d组两者表达低于SBI-1d和SBI-3d组(P＜0.05),其中5-LOX表达增加在SBI术后第1天最明显.(4)与Sham组相比,SBI-1d、SBI-3d和SBI-7d组大鼠损伤区周围脑组织中SOD活性降低(P＜0.05),SBI-1d和SBI-3d组MDA含量增加(P＜0.05).结论 SBI后,5-LOX主要表达于损伤区周围神经元,星形胶质细胞和小胶质细胞也有表达;且在SBI术后1d表达最多.5-LOX加重脑损伤可能与NF-κB表达增多以及氧化应激增加有关.     

AA861对人胃癌细胞凋亡及5-脂氧合酶mRNA表达的影响

目的探讨5-脂氧合酶(5-LOX)选择性抑制剂AA861对胃癌AGS细胞株凋亡及其5-LOX mRNA表达的影响。方法体外培养人胃癌AGS细胞,噻唑蓝(MTT)法检测不同浓度(25,50,100μmol/L)组AA861不同作用时间(24,48,72 h)后AGS细胞的存活率。TUNEL染色法计数细胞凋亡指数。透射电子显微镜技术检测细胞的凋亡形态。RT-PCR检测AGS细胞5-LOX mRNA表达及AA861对其5-LOX mRNA表达的影响。结果AA861以时间剂量依赖的方式抑制AGS细胞的生长,与对照组比较差别有统计学意义(P<0.05,25μmol/L作用24 h除外),不同药物浓度作用后72 h细胞存活率最高为59.9%(25μmol/L组),最低为36.2%(100μmol/L组);TUNEL染色法显示50,100μmol/L作用48 h后细胞凋亡率为(24.6±3.3)%和(51.2±1.8)%,均高于对照组(P<0.01);透射电镜观察到典型的细胞凋亡形态。AGS细胞存在5-LOX mRNA的表达,AA861作用前后细胞5-LOX mRNA表达无改变。结论AA861能抑制AGS细胞株的生长,亦能诱导其凋亡,但不影响其5-LOX mR-NA的表达。     

5-脂氧合酶激活蛋白（ALOX5AP）基因多态性在缺血性卒中中的研究进展

缺血性卒中是一种复杂的多因素疾病,关于这个疾病的遗传学组成为流行病学数据提供了大量证据。但是易患人群的范围还不清楚。对单基因紊乱相关的缺血性中风的研究已经取得了很大进步。但与基因相关的复杂多因子遗传卒中知之甚少。通过全基因组连锁研究确认了在冰岛人口中5-脂氧合酶激活蛋白（5-lipoxygenase activating protein,ALOX5AP,FLAP）的单元型是缺血性脑卒中的危险因素,但它们在其他人口中的作用还不能确定。高通量基因分析和生物统计学的进步使新的研究设计成为可能,包括全基因组研究。这个途径将可识别其他基因和最终发现治疗缺血性卒中的新方法。     

5-脂氧合酶与脑缺血/再灌注损伤关系的研究进展

花生四烯酸经由5-脂氧合酶(5-LO)通路转化为白三烯类代谢产物。研究表明,5-LO参与了脑血管病、脑肿瘤、阿尔茨海默病和癫痫等多种神经系统疾病的发生和演变过程,尤其是5-LO与脑血管疾病的脑水肿、炎性反应等之间的关系已成为近年来研究的热点。5-LO在脑缺血/再灌注损伤时亦发挥重要作用,现主要对二者关系的研究进展予以综述。     

5-脂氧合酶抑制剂Zileuton缓解压力负荷诱导的心肌重构

目的 探讨5-脂氧合酶抑制剂Zileuton对压力负荷诱导小鼠心肌重构和心功能的影响。方法 部分结扎C57小鼠胸主动脉制作小鼠压力负荷诱导的心肌重构模型,并在术后1周Zileuton灌胃干预,每天1次,每次70mg/kg,观察至术后7周,行心脏超声检测后取材,称取小鼠体重、心重和肺重,并留取病理标本,行左心室心肌组织HE和天狼星红染色。结果 Zileuton抑制了小鼠心肌重构和心功能下降,包括改善了射血分数,抑制了左心室舒张末内径、室间隔厚度、左心室后壁厚度的增加,减轻了心肌细胞肥大和心肌组织胶原沉积。结论 Zileuton能够抑制压力负荷诱导的小鼠心肌重构,5-LOX可能成为治疗心力衰竭的潜在靶点。     

5-脂氧合酶在梗阻性黄疸大鼠肝组织中的表达

目的 研究5-脂氧合酶(5-lipoxygenase,5-LOX)在梗阻性黄疸大鼠(obstructive jaundice,OJ)肝组织中的表达.方法 将48只雄性SD大鼠随机分为3组:假手术组(Sham组)、胆管结扎组(BDL)和AA-861干预组(AA-861组).分别于术后第7天、14天处死大鼠,鲎试剂测定血浆内毒素含量,用免疫组织化学法检测肝组织5-LOX的表达,ELISA法检测大鼠血清LTB4及TNF-α、IL-6水平;肝组织匀浆检测丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)的含量,全自动生化分析仪测定血浆ALT、AST水平.结果 Sham组5-LOX轻微表达,BDL组明显表达,AA-861组各时相点相比,BDL组5-LOX表达显著降低,BDL、AA-861组较Sham组血浆内毒素、LTB4、TNF-α、IL-6、alt、AST水平明显升高,AA-861组较BDL组每个时相点LTB4、TNF-α、ALT、IL-6、ALT、AST水平明显降低,差异有显著性,AA-861组较BDL组肝组织MDA含量明显减少;SOD含量明显增高.结论 梗阻性黄疸时,5-LOX表达明显增加,使用AA-861后,5-LOX表达明显减少,肝损伤明显减轻.     

5-脂氧合酶诱导表达系统的建立

为建立5－脂氧合酶（5LO）诱导表达系统，深入研究5LO功能、信号转导机制及药物筛选，采用PCR扩增含HindⅢ酶切位点的2kb长的5LO cDNA基因片段并将其克隆入质粒pBI-G中构建重组表达载体pBI-5LO。pBI-5LO/pTK-Hyg共转染Tet-HeLa细胞。多西环素与转染细胞孵育48h诱导目的基因表达。对构建的重组载体pBI-5LO进行序列测定，证实克隆的目的基因片段是5LO基因片段，且阅读框架正确。X－gal染色证实多西环素能诱导目的的基因表达，阳性细胞的细胞核被染为蓝色。提示5LO诱导表达系统建立成功，证实其在细胞模型上系统工作。     

脂氧合酶在血管新生中的作用

<正>血管的形成和发生是一基本的的生物学过程,在机体正常的生长发育和创伤修复过程中都具有重要意义[1],同时对许多疾病的发生也具有重要影响,比如慢性炎症,肿瘤的生长、转移[2-3]以及非肿瘤性的血管源性疾病,如动脉粥样硬化[4-5]、早产儿视网膜病变、糖尿病视网膜病变等许多眼病[6-7]均有新生血管形成,这些疾病严重威胁人类的健康,寻找参与血管新生的相关因素成为治疗这类新生血管性疾病的关键。研究显示,动物体内脂氧合酶(lipoxygenase,