血红素氧化酶-1与心血管病

正血红素氧化酶-1(HO-1)在心血管系统中的作用逐渐被人们所重视,并已成为相关领域的研究热点。近年来研究发现,HO-1对多种心血管病具有重要的保护作用,如冠状动脉疾病、心肌梗死等。本文就HO-1的生物学特性、代谢产物及对心血管系统的保护作用等作一综述。1 HO-1的一般生物学特性血红素氧化酶(HO)家族主要包括HO-1(诱导型)、HO-2(结构型),分别为不同的基因所编码。HO-1是诱导型酶,主要分布于脾、心、肾、肺、肝、骨髓等的微粒体内,以脾中的活性最高。HO-1在正常生理条件下的表达水平很低,但     

血红素氧化酶-1在阿尔茨海默病中作用机制进展

阿尔茨海默病是一种神经退行性痰病,血红素氧化酶-1与AD发病有着非常密切的关系。本文就近年血红素氧化酶-1在阿尔茨海默病中作用机制进展研究进展做一综述。     

软骨藻酸对H4细胞血红素氧化酶-1的诱导

[目的 ]研究软骨藻酸对H4细胞血红素氧化酶 1(hemeoxygenase 1,HO 1)的诱导。 [方法 ]流式细胞仪检测0、0 .0 64、0 .64、6.4μmol/L软骨藻酸作用细胞 2 4h后HO 1蛋白表达、HO 1mRNA转录和HO 1酶活性。[结果 ]HO 1蛋白表达 :0 .0 64、0 .64、6.4μmol/L浓度组的荧光强度分别为 ( 68.0 7± 7.0 7)、( 81.3 4± 8.64 )和 ( 81.95± 8.3 0 ) ,与对照组 ( 60 .60± 5 .3 6)比较 ,差异均有显著性 (P <0 .0 1)。HO 1mRNA转录 :0 .0 64 μmol/L组相对表达量为 ( 0 .43 9± 0 .0 0 7) ,与对照组( 0 .411± 0 .0 0 8)比较差异无显著性 (P >0 .0 5 ) ;0 .64 μmol/L和 6.4μmol/L组分别为 ( 0 .5 0 6± 0 .0 13 )和 ( 0 .63 1± 0 .0 3 6) ,与对照组比较差异有显著性 (P <0 .0 1)。HO 1酶活性 :0 .0 64mol/L组为 ( 3 89.3 2± 3 4.75 )pmol/(mg·h) ,与对照组 ( 3 2 6.75±2 7.0 5 )pmol/(mg·h)相比 ,差异无显著性 (P >0 .0 5 ) ;0 .64和 6.4μmol/L组分别为 ( 4 61.75± 2 7.84)和 ( 687.5 0± 3 5 .93 )pmol/(mg·h) ,与对照组相比 ,差异有显著性 (P <0 .0 1)。前述 3指标结果均有随剂量浓度增加而逐渐升高的趋势。 [结论 ]软骨藻酸能诱导H4细胞HO 1蛋白表达、HO 1mRNA转录和HO 1酶活性升高     

血红素氧化酶1与糖尿病的关联研究

目的 探讨血红素氧化酶1(HO-1)与2型糖尿病(T2DM)及其前期的关联性.方法 收集2010年6月至2012年6月行口服糖耐量试验可疑的T2DM患者384例,其中T2DM患者216例(T2DM组),糖尿病前期(HDM)患者168例(HDM组),T2DM患者分为单支病变组(122例)、双支病变组(54例)和多支病变组(40例).另选取健康体检者60例作为对照组.彩色多普勒超声诊断仪检测颈动脉内膜-中层厚度(IMT),酶联免疫吸附试验法检测血清HO-1表达水平.结果 对照组、HDM组和T2DM组血清HO-1表达水平分别为(1.24±0.53)、(2.12±0.84)、(3.46±1.23) μg/L,其中T2DM组显著高于HDM组和对照组(P＜0.05),HDM组又显著高于对照组(P＜0.05).单支病变组、双支病变组和多支病变组血清HO-1表达水平和颈动脉IMT比较差异有统计学意义[(2.94±1.14)、(3.72±1.36)、(4.64±1.58)μg/L和(1.21±0.16)、(1.44±0.20)、(1.62±0.27) mm](P＜ 0.05),其中双支病变组显著高于单支病变组(P＜0.05),多支病变组显著高于双支病变组和单支病变组(P＜0.05或＜0.01).相关性分析显示血清HO-1表达水平与颈动脉IMT呈显著正相关(r=0.512,P＜0.01).结论 HDM和T2DM患者中存在血清HO-1高表达,监测血清HO-1水平有利于T2DM的早期诊断.     

血红素氧化酶-1基因多态性与冠心病患病风险关系的研究

目的检测冠心病患者HO-1基因启动子区STR多态性，分析HO-1基因多态性与冠心病易感性的关联。方法选择经冠脉造影确诊的冠心病患者200例为病例组，经冠脉造影排除冠心病的个体100例为对照组。采用荧光标记PCR和毛细管电泳相结合技术检测HO-1启动子区（GT）n多态性。按照（GT）n重复次数进行基因分型，结合冠心病危险因素，比较携带不同等位基因／基因型的患者冠心病的患病风险。结果HO-1基因启动子区（GT）n重复次数在16～39之间，重复次数与HO-1蛋白表达量密切相关，重复大于29次的个体HO-1表达量明显减少（P〈0．01），（GT）n多态性因此分为L（nI〉30）和S（n≤29）2种等位基因，S／S、S／L、L／L三种基因型。携带L等位基因（L／L＋L／S基因型）患者冠心病患病风险明显增加（校正后OR=1．83，95％CI=1．04—3．24），分层分析后发现携带L等位基因（S／L＋L／L基因型）的吸烟个体冠心病的发病风险增加更显著（校正后OR=2．59，95％CI=1．16—5．80）。结论HO-1基因启动子区（GT）n多态性与冠心病易感相关，能明显增加吸烟个体冠心病患病风险。     

亚砷酸钠对血红素加氧酶-1诱导作用

目的观察不同暴露剂量和时间下，亚砷酸钠（NaAsO2）对体外培养的牛主动脉血管内皮细胞（BAEC）中血红素加氧酶-1（HO-1）的诱导作用。方法分别在0～15μmol／LNaAsO2暴露0～24h收集培养的BAEC细胞蛋白提取液中，用蛋白印迹（westernblot）法检测HO-1蛋白的诱导产生量。结果0～15μmol／LNaAsO2暴露能够显著诱导BAEC细胞HO-1蛋白产生增加，并且分别具有剂量-反应和时间-反应相关关系；2．5μmol／LNaAsO2暴露即可显著诱导产生HO-1蛋白。结论HO-1蛋白的诱导表明砷介导的一种细胞应激反应；HO-1蛋白可以作为无机砷暴露的敏感性生物标志物之一，有利于深入研究无机砷暴露的生物剂量反应。     

血红素氧合酶-1抗氯化汞急性肾损伤的实验研究

目的 探讨诱导血红素氧合酶-1（HO-1）表达在抗氯化汞急性肾损伤中的作用及其可能的机制.方法 40只雄性Wistar大鼠随机分为HO-1诱导组（16只大鼠,腹腔注射血晶素20 mg/kg,24h后再注射HgCl2 1 mg/kg）、单纯染汞组（16只大鼠,等量空白液＋HgCl2 1 mg/kg）、对照组（8只大鼠,等量空白液＋等量生理盐水）.检测肾组织中HO-1蛋白表达及HO-1活力、丙二醛（MDA）含量、总抗氧化能力（TAOC）和血清肌酐（Cr）、尿素氮（BUN）含量及肾组织形态学改变.结果 （1）血晶素明显诱导了肾内HO-1表达及活力增加;（2）与对照组比较,单纯染汞组Cr、BUN、MDA升高,TAOC降低,组织学损伤严重,染汞前诱导HO-1表达则可逆转上述改变.结论 肾内HO-1的诱导表达明显减轻了HgCl2所致的急性肾损伤,其作用机制与增强肾组织抗氧化能力有关.     

血红素加氧酶-1的细胞保护作用研究进展

血红素加氧酶-1（heme oxygenase-1，HO-1）目前成为诸多医学研究领域的焦点，已经发现其对多种损伤具有防护作用，是目前已知最容易受诱导的酶。它除了受血红素诱导表达外，还受包括高氧状态、热休克、内毒素、细胞因子、紫外线照射、重金属离子等多种因素诱导，这些诱导因素的共同特点是能够引起氧化应激。HO-1可拮抗氧化应激反应，从而保护机体免受氧化应激损伤。HO-1的这种保护作用机制与其在体内催化分解的各种代谢产物有关，而对其保护机制的详细研究无疑对目前许多疾病的预防和治疗具有重大的意义。     

慢性肾脏病血清血红素氧合酶-1与氧化应激的相关性及影响因素

目的探讨不同分期CKD患者血红素氧合酶-1(HO-1)与氧化应激的变化和它们之间的相关性及影响因素。方法选择CKD患者132例(CKD组)及健康体检者30例(对照组),测定血清HO-1、丙二醛(MDA)及过氧化物歧化酶(SOD)。结果 (1)CKD组HO-1、MDA高于对照组,SOD低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。HO-1、MDA呈上升趋势,至CKD4期达高峰。SOD呈下降趋势。(2)单因素相关分析:HO-1与MDA、血尿酸(UA)、甲状旁腺素呈正相关,与SOD、肾小球滤过率(e GFR)、血清铁(SI)、铁饱和度(ISAT)、血清总胆红素(TBIL)呈负相关。MDA与UA、PTH呈正相关,与SOD、e GFR、SI、ISAT呈负相关。SOD与e GFR、总蛋白(TP)、白蛋白(Alb)、SI、血清钙(Ca)、TBIL呈正相关,与UA、24 h尿蛋白定量、PTH呈负相关。(3)多因素回归分析提示,e GFR、MDA、SI是血清HO-1的独立影响因素;血清HO-1、SOD、PTH是MDA的独立影响因素;Alb、MDA、e GFR是SOD的独立影响因素。结论 CKD患者普遍存在氧化应激,低蛋白血症、高甲状旁腺素血症是氧化应激的独立影响因素。肾功能减退、MDA、铁缺乏是HO-1的独立影响因素。     

百草枯中毒大鼠的肾损伤病理变化和血红素氧合酶-1的表达

目的 观察急性百草枯(PQ)中毒大鼠肾损伤病理变化和血红素氧合酶-1(HO-1)的表达,探讨PQ中毒肾损伤病理生理机制.方法 SD大鼠随机分为对照组和染毒组,染毒组予25 mg/kgPQ一次性腹腔注射染毒,对照组等量盐水腹腔注射.分别观察3、6、12h和1、2、3、5 d时肾组织病理学变化,采用免疫组织化学法观察血红素酶(HO-1)蛋白表达,反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测HO-1mRNA表达.结果 (1)对照组肾组织结构清晰,染毒组肾组织结构清晰度下降,染毒3 h即可见充血、水肿及空泡变性等病理变化,随时间延长而加重;重者可见核固缩,细胞结构消失,但其范围并不随时间延长而增加.肾小球、髓质部亦可受累.对照组HO-1蛋白与HO-1 mRNA多不表达;染毒组染毒3h在皮质部肾小管上皮细胞的胞膜及胞浆中HO-1蛋白呈阳性表达,免疫组织化学评分(IHS)升高,与对照组相比,除染毒5 d外其他各时间点比较,差异均有统计学意义(P<0.05);除染毒3、5 d外,其他时间点HO-1mRNA表达分别为(0.53±0.21)、(0.55±0.31)、(0.56±0.22)、(0.64±0.14)、(0.43±0.25),明显高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05).结论 PQ中毒肾损伤病理改变可能存在不同作用机制;HO-1蛋白及HO-1mRNA高表达提示其可能参与PQ中毒肾损伤病理生理过程.     

血红素氧合酶-1在急性冠脉综合征患者中的表达

目的　观察血红素氧合酶 - 1 (HO - 1 )在急性冠脉综合征患者中的表达情况。方法　将经冠脉造影确诊的冠心病患者分为稳定型心绞痛组 (42例 )和急性冠脉综合征组 (48例 )。并选择冠脉造影正常的 4 0例患者作为正常对照组。利用免疫组化方法对心绞痛患者外周血单个核细胞中HO - 1的表达进行定位分析 ,并通过计算机图像分析系统分析HO - 1表达的程度及强度。通过Westernblot对HO - 1表达水平进行定量分析。结果　HO - 1表达于胞浆。冠心病患者HO - 1表达水平高于对照组 ,急性冠脉综合征患者HO - 1表达明显高于稳定型心绞痛患者 (P <0 .0 1 )。结论　随着冠心病病情加重 ,HO - 1的表达水平升高。     

急性乙醇暴露对人原代肝细胞血红素氧化酶的影响

目的　研究急性乙醇暴露对人原代肝细胞血红素氧化酶活力及蛋白水平的影响。方法　经体外灌流、分离培养人原代肝细胞 ,观察乙醇对人原代肝细胞上清液中天冬氨酸氨基转移酶 (AST)的释放及谷胱甘肽 (GSH)含量的变化 ,用westernblot方法检测乙醇对人原代肝细胞血红素氧化酶活力及蛋白水平的影响。结果　急性乙醇暴露导致人原代肝细胞上清液中释放的AST增加 ,并呈明显的剂量效应和时间效应关系 ;此外 ,在 10 0mmol L乙醇 2 4h暴露下 ,肝细胞中的GSH明显降低 ,而HO 1酶活力在 0 5～ 12h之间明显升高 ,随后开始降低 ,且HO 1蛋白水平变化趋势与此一致。结论　HO 1酶活力的升高可能与乙醇暴露下人原代肝细胞氧化损伤的保护有关     

家兔股骨头缺血后血红素氧合酶-1的表达及意义

目的初步研究血红素氧合酶-1(HO-1)蛋白在股骨头缺血后的表达变化及意义。方法采用中断家兔股骨头血供致股骨头缺血,应用HE染色,免疫组织化学技术来观测正常兔、股骨头缺血后1.5、3、6、12、24 h兔股骨头内HO-1的表达及含量变化。结果正常兔股骨头内HO-1的表达较少;缺血后3、6 h,HO-1在股骨头内的表达增加,主要在成骨细胞和骨细胞中,骨髓细胞中也有表达,缺血后3、6 h阳性细胞的平均灰度值和光密度分别为(80.09±9.92)和(1.16±0.11)、(56.74±11.38)和(1.54±0.17);缺血后12 h HO-1表达强度开始下降,但是下降不明显,阳性细胞平均灰度值和光密度值分别为(93.50±18.36)和(1.21±0.19);缺血24 h表达减弱至近正常对照组。结论兔严重股骨头缺血后引起HO-1表达增加,说明HO-1参与股骨头缺血后股骨头的坏死过程,其可能是机体对股骨头缺血的一种自身恢复机制。     

大鼠哮喘模型肺组织血红素氧合酶-1蛋白及基因表达

目的 探讨大鼠哮喘模型肺组织血红素氧合酶-1(HO-1)蛋白及基因表达特点以及其与HO-1的活性之间的相关性.方法 清洁级雄性SD大鼠20只,随机分为对照组和哮喘组,每组10只.测定全血碳氧血红蛋白(COHb)的百分比含量;计算肺泡灌洗液(BALF)沉渣中细胞总数和分类;计数气道壁中浸润的炎性细胞数;用免疫组织化学染色法观察HO-1在哮喘大鼠肺组织的表达;用RT-PCR方法 检测哮喘大鼠肺组织HO-1基因表达.结果 HO-1阳性细胞主要定位于支气管上皮细胞及黏膜下巨噬细胞,气道平滑肌细胞偶有表达.2组表达HO-1的阳性细胞百分比分别为(5.03±1.22)%和(27.14±4.68)%;2组HO-1基因表达光密度比值分别为(0.32±0.05),(0.68±0.02);2组全血COHb的百分比含量分别为(0.45±0.35),(3.89±1.15);哮喘组HO-1蛋白、基因的表达水平以及全血COHb的百分比含量均显著高于正常组(P＜0.01).HO-1蛋白表达水平、基因表达水平与全血COHb的百分比含量均呈正相关(r=0.897,0.971,P＜0.01).结论 哮喘大鼠的肺组织HO-1蛋白基因表达水平显著增加,且反应HO-1活性的全血COHb的百分比含量亦显著增加,提示HO-1可能参与了哮喘的发病过程.     

子痫前期患者血红素氧合酶-1及一氧化碳测定

目的:探讨血红素氧合酶-1(Heme oxygennase-1,HO-1)在子痫前期中的表达和作用机制。方法:选取2002年6月~2005年6月,在兰州医学院第一附属医院及省妇幼保健院产科住院的子痫前期患者58例作为子痫前期组,其中轻、重度子痫前期患者分别为30、28例。另选50例同期住院的正常晚孕妇女作为对照组。对两组孕妇血清及胎盘溶浆中的HO-1活性及HbCO水平进行测定。结果:子痫前期组血清中HO-1活性、HbCO水平与对照组比较显著降低(P<0.05)。其中,轻度子痫前期患者的HO-1含量降低与对照组比较差异无显著性(P>0.05),而重度则有显著差异(P<0.05)。胎盘溶浆中HO-1、HbCO的变化趋势与血中测定一致。结论:血清和胎盘溶浆中HO-1的活性、HbCO水平的变化与子痫前期的病情发展有关,可作为病情变化的指标之一。     

软骨藻酸对人神经胶质瘤细胞的氧化损害及血红素氧化酶-1表达的诱导

目的探讨软骨藻酸(domoicacid)对人神经胶质瘤(H4)细胞的氧化损害及对血红素氧化酶-1(hemeoxygenase-1,HO-1)蛋白的诱导。方法对体外培养的H4细胞分别给予0.064、0.64、6.4μmol/L软骨藻酸,24h后测定各剂量组与对照组细胞生存率、丙二醛(MDA)含量,并采用免疫组化和流式细胞术检测HO-1蛋白表达。结果在四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT)实验中H4细胞生存率随软骨藻酸剂量增大而下降,呈明显的剂量依赖关系。各剂量组MDA含量与对照组差异均有显著性(P<0.01),6.4μmol/L组MDA含量与0.064μmol/L组差异也有显著性(P<0.01)。免疫组化显示,对照组细胞胞浆HO-1弱阳性染色,0.064、0.64、6.4μmol/L组分别呈低、中、高密度阳性染色。流式细胞术显示各剂量组HO-1荧光强度与对照组差异均有显著性(P<0.01),6.4μmol/L组与0.064μmol/L组差异也有显著性(P<0.01)。结论软骨藻酸对H4细胞具有细胞毒作用和氧化损害作用,并可能通过氧化损害间接诱导HO-1蛋白表达增多。     

纳米氧化锌对人冠状动脉内皮细胞血红素氧合酶-1和血小板内皮细胞黏附分子-1表达的影响

目的 探讨纳米氧化锌(zinc oxide nanoparticles,ZnO-NPs)对人冠状动脉内皮细胞血红素氧合酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)和血小板内皮细胞黏附分子-1(platelet endothelial cell adhesion molecules-1,PECAM-1)蛋白表达的影响.方法 采用噻唑蓝实验(MTT比色法)检测ZnO-NPs(12.5、25、50、70、80、90、100、200 μg/ml处理后)对人冠状动脉内皮细胞存活率的影响.用不同浓度ZnO-NPs(0、10、20、40 μg/ml)刺激人冠状动脉内皮细胞24 h后,用ELISA法检测细胞培养上清中HO-1及PECAM-1蛋白的表达.结果 12.5、25、50、70、80、90、100、200 μg/ml ZnO-NPs处理后,人冠状动脉内皮细胞的存活率分别为89.76％、83.61％、63.10％、53.20％、48.11％、42.35％、38.06％、25.44％.0、10、20、40μg/ml ZnO-NPs刺激后,人冠状动脉内皮细胞HO-1蛋白的表达量分别为(0.041±0.011)、(0.512±0.076)、(0.906±0.059)、(1.062±0.089) ng/L,两两比较,差异均有统计学意义(P＜0.05),ZnO-NPs浓度与HO-1蛋白表达存在剂量-效应关系.0、10、20、40 μg/ml ZnO-NPs刺激后,人冠状动脉内皮细胞PECAM-1蛋白的表达量分别为(7.966±0.046)、(7.993±0.036)、(8.629±0.052)、(8.811±0.039) μg/L,当ZnO-NPs浓度为20、40 μg/ml时,与空白对照组比较,PECAM-1蛋白的表达均上升,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 ZnO-NPs能够降低人冠状动脉内皮细胞存活率,并可诱导人冠状动脉内皮细胞HO-1和PECAM-1蛋白表达上调.     

血红素氧合酶-1在心肌缺血预适应中的作用

血红素氧合酶系统是当前国际研究的一个新的热点和重点。在缺血再灌注损伤中,血红素氧合酶系统对损伤组织有保护作用,近来研究发现血红素氧合酶系统,尤其是血红素氧合酶-1与心肌缺血预适应的保护机制有关。本文就血红素氧合酶的生物学性质、血红素氧合酶通过其作用于血红素后生成的代谢产物(胆绿素、胆红素、一氧化碳、铁和铁蛋白)对机体产生保护作用、血红素氧合酶-1在心肌缺血预适应中的作用进行综述。     

急性肺损伤对中性粒细胞和血红素加氧酶-1的影响

由于肺脏通过气管直接暴露于大气层,所以容易受到外界氧化物质的损害,包括:矿尘、臭氧、二氧化硫、NO、紫外线及各种离子辐射、机动车废气,吸入的烟尘等[1].     

无机砷对Chang肝细胞株血红素单加氧酶-1 mRNA和蛋白表达的诱导作用

[目的]观察亚砷酸钠（sodium arsenite,NaAsO2）对Chang肝细胞株血红素单加氧酶-1（heme oxygenase-1,HO-1）mRNA和蛋白表达的诱导作用。[方法]以5μmol／L和10μmol／L的NaAsO2作用Chang肝细胞株2、6、12h和24h,分别用逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）和Western Blot法检测细胞内HO-1的mRNA和蛋白表达情况。[结果]5μmol／L和10μmol／LNaAs02暴露2h开始出现HO-1mRNA的诱导表达;6h的表达水平明显高于对照组和2h暴露组（P〈0．01）。其中,10μmol／LNaAsO2暴露12h和24h的mRNA表达均明显高于该浓度的6h暴露组（P〈0．01）;但24h的HO-1 mRNA表达水平与12h组相比没有明显升高。NaAsO2暴露诱导的HO-1蛋白表达则从6h开始出现,12h组明显高于6h组,24h组明显高于12h组（均P〈0．01）;5μmol／L和10μmol／L NaAsO2分别暴露6、12h和24h的HO-1蛋白表达量分别是对照组的2．80、9．34、18．15和3．97、12．92、23．29倍;此外,10μmol/LNaAsO2暴露12h和24h的HO-1 mRNA和蛋白表达均明显高于对应时间的5μmol／L组（P〈0．01）。[结论]NaAsO2暴露能够有效和持续性诱导Chang肝细胞株HO-1的mRNA和蛋白表达,是无机砷暴露的一种细胞保护性适应性反应。