血红素加氧酶-1/一氧化碳通路在神经病理性疼痛中作用的研究进展

神经病理性疼痛由各种不同疾病或损伤所引起,成为疼痛治疗的难点之一。血红素加氧酶-1（HO-1）是血红素代谢过程中的重要酶,它将血红素转化为CO、胆绿素和Fe 2+。HO-1/CO通路在抗炎、抗氧化应激、抗细胞凋亡等方面发挥保护作用。近年来有较多研究也表明HO-1/CO通路在缓解疼痛方面有重要作用。     

血红素加氧酶-1的研究进展

血红素加氧酶-1与多种疾病的发生发展有着密切的关系,本文综述了近年来关于血红素加氧酶-1的研究进展.     

血红素加氧酶-1与一氧化碳在肺炎支原体感染患儿中的水平变化及其意义

目的 探索血红素加氧酶-1(HO-1)水平与一氧化碳(CO)水平在肺炎支原体感染患儿中的变化及临床意义.方法 选择该院2013年10月至2015年6月确诊并收治的219例肺炎支原体感染患儿为研究对象,根据急性期是否伴有喘息将其分为无喘息组(156例)和有喘息组(63例),而有喘息组患儿根据有无低氧血症而分为轻症喘息组(39例)和重症喘息组(24例).采用酶联免疫吸附法测定血HO-1水平,采用双波长分光光度法测定破氧血红蛋白百分比(COHb％),分析各组间差异.结果 有喘息组患儿血COHb比例2.59％士0.40％和HO-1水平(1 813.24士28.34)ng/L与无喘息组比较均有明显增加,组间差异有统计学意义(P＜0.05).重症喘息纽患儿COHb比例3.63％士0.45％和HO-1水平(2594.34±23.94)ng/L与轻症喘息组比较均有明显增加,组间差异有统计学意义(P＜0.05).血COHb比例和HO-1水平呈正相关(r=0.733,P＜0.05).结论 CO和HO-1可能参与肺炎支原体感染患儿喘息的发病过程,应引起临床的高度重视.     

血红素加氧酶-1与食管疾病的关系

血红素加氧酶（heme oxygenase,HO）是体内降解血红素重要的限速酶,其可将血红素分解为一氧化碳（carbon monoxide,CO）、Fe2＋、胆绿素。CO为一类血管内皮舒张因子（endothelium derived relaxingfactor,EDRF）及重要的信使分子;     

血红素加氧酶-1与消化道疾病

血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)为诱导性血红素加氧酶,亦称热休克蛋白32,许多诱导因素均可引起其活性及蛋白量增加,已有研究证实其作为一种应激蛋白,在有害环境刺激和疾病条件下对消化道具有抗炎、抗组织损伤、抗氧化、细胞黏膜保护以及调节胃肠运动等积极作用。本文就HO-1及其代谢产物的生物学功能和它们对多种消化道疾病作用的国内外最新研究进展作一综述。     

血红素加氧酶/一氧化碳系统与糖尿病血管并发症

内源性一氧化碳是一种气体信使分子,是血红素的降解产物。血红素加氧酶是血红素降解过程的限速酶。由于血红素加氧酶/一氧化碳系统具有多种生理学作用,而备受关注。糖尿病长期高血糖使该系统的正常生理作用减弱可能是糖尿病血管并发症的一个重要原因。本文就血红素加氧酶/一氧化碳系统在糖尿病血管并发症中的作用进行综述。     

血红素加氧酶-1与肝移植

在肝移植过程中,移植物的缺血缺氧是不可避免的,肝缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury,IRI)限制了肝移植存活率,通过某种方式上调血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)的表达在许多动物移植模型中被证实具有减轻移植物再灌注损伤(reperfusion injury,RI)和慢性排斥反应的作用。同时,人为诱导时,HO-1可减缓病理进展、促进供体特异性耐受。本文综述了HO-1的生物学特性、     

血红素加氧酶-1的研究及应用进展

人类在进化过程中一种适应性变化就是能够抵御外界氧化损伤而保持自身稳定。超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和一些非酶类物质维生素E、维生素C在抵御外界氧化损伤中都起了重要作用,还有鲜为人知的血红素加氧酶(HO)在应激条件下保持细胞的稳定性也至关重要。HO基因缺失     

血红素加氧酶-1在门静脉高压性胃病大鼠中的表达及意义

目的 探讨血红素加氧酶-1(heme oxygenase 1,HO-1)在门静脉高压性胃病(portal hypertensive gastropathy,PHG)大鼠中的表达以及一氧化碳(carbon monoxide,CO)在PHG中的可能作用.方法 将SD大鼠随机分成PHG组(n=16)与假手术组(n=12),采用HE染色观察胃黏膜组织的形态学表现,八道生理记录仪测量门静脉压力(portal venous pression,PVP),中性红清除率方法测量胃黏膜血流量(gastric mucosal blood flow,GMBF),应用免疫组织化学测定HO-1的表达定位,Western blot方法测定HO-1蛋白含量.结果 PHG大鼠在光镜下可见胃黏膜层毛细血管扩张,管腔内有大量红细胞,同时有大量红细胞逸出血管外;黏膜基底层和黏膜下层微静脉管壁增厚,管腔明显扩大,无炎症细胞浸润;与假手术组相比,PHG组PVP水平显著增高[(16.02±2.78)mmHg vs (7.83±1.05)mmHg,P<0.01],PHG组GMBF也显著增加[ (10.36±8.30)mL/h vs (4.68±3.88)mL/h,P<0.05];PHG大鼠HO-1阳性细胞明显增多,HO-1主要在胃黏膜固有层表达;HO-1蛋白的表达水平比假手术组亦明显升高;胃黏膜HO-1蛋白表达量与GMBF呈正相关(r=0.564,P<0.05).结论 HO-1在PHG大鼠中表达明显增高,参与了PHG的发生.     

Biliary tract external drainage increases the expression levels of heme oxygenase-1 in rat livers

Background

Heme oxygenase-1 (HO-1) protects cells by anti-oxidation, maintaining normal microcirculation and anti-inflammatory under stress. This study investigated the effects of biliary tract external drainage (BTED) on the expression levels of HO-1 in rat livers.

Methods

Biliary tract external drainage was performed by inserting a cannula into the bile duct. Sixty Sprague–Dawley rats were randomized to the following groups: sham 1 h group; BTED 1 h group; bile duct ligation (BDL) 1 h group; sham 6 h group and BTED 6 h group. The expression levels of HO-1 mRNA were analyzed using real-time RT-PCR. The expression levels of HO-1 were analyzed using immunohistochemistry.

Results

The expression levels of HO-1 mRNA in the liver of the BTED group increased significantly compared with the sham group 1 and 6 h after surgery (p < 0.05).The expression levels of HO-1 in the BTED group increased significantly compared with the sham group 1 and 6 h after surgery. The expression levels of HO-1 mRNA in the liver in the BDL group decreased significantly compared with the sham group 1 h after surgery (p < 0.05).The expression levels of HO-1 in the BDL group decreased significantly compared with the sham group at this time.

Conclusion

Biliary tract external drainages increase the expression levels of HO-1 in the liver.     

普罗布考通过诱导血红素加氧酶1发挥抗动脉粥样硬化作用

目的探讨普罗布考对血红素加氧酶1(HO-1)表达的影响及HO-1在普罗布考抗动脉粥样硬化作用中的地位。方法采用高脂饮食加腹主动脉内膜剥脱术建立兔动脉粥样硬化模型后,60只成模雄性新西兰兔随机分为高脂对照组、锡原卟啉-9(SnPP-IX)组、普罗布考组、普罗布考+SnPP-IX组,每组15只,持续药物干预12周,24周末检测各组血脂,酶联免疫吸附(ELISA)法检测血清中氧化低密度脂蛋白、白介素-18、基质金属蛋白酶-9和超敏感C反应蛋白的水平;观测斑块的病理形态及组成;通过免疫组织化学法观察腹动脉组织中HO-1的表达,实时定量RT-PCR检测HO-1 mRNA的表达,酶法检测HO-1活性的变化。结果与对照组相比,普罗布考组斑块内HO-1的表达及活性显著增加,主动脉斑块面积、内-中膜厚度显著减小,斑块纤维帽厚度增加,免疫组化检测斑块内巨噬细胞浸润减少,血清中氧化低密度脂蛋白及炎症因子的水平降低(P均<0.01)。使用锡原卟啉-9抑制HO-1的产生及活性,促进了斑块的进展,增加了血浆中氧化及炎症因子的水平(P均<0.01)。普罗布考干预的同时抑制HO-1的活性,显著减弱了普罗布考的抗动脉粥硬化作用(P均<0.01)。结论普罗布考通过诱导HO-1产生发挥其抗炎、抗氧化作用,从而抑制动脉粥样硬化进展,增加斑块的稳定性。HO-1可能是普罗布考抗动脉粥样硬化的作用靶点。     

HO-1在延迟性异种心脏移植排斥反应中的表达及意义

目的:探讨血红素氧合酶-1在延迟性异种心脏移植排斥反应中的表达及意义.方法:建立NIH Wistar颈部异位心脏移植模型,分别于移植前、移植后1h、6h、12h、24h、48h和72h切取移植心脏,应用RT-PCR、Western Blot检测HO-1mRNA、HO-1蛋白表达并检测HO 1酶活性;同时比较钴原卟啉(CoPP)诱导HO-1对延迟性异种心脏移植排斥反应的影响.结果:移植心脏均有HO-1表达,HO-1mRNA(t=2.5170,P＜0.05)、HO-1蛋白表达(t=2.3702,P＜0.05)及酶活性(t=2.246,P＜0.05)移植术后24～48h表达到达高峰;CoPP诱导的HO-1明显延长了移植心脏的存活时间(t=4.74442,P＜0.001).结论:HO-1表达在延迟性异种心脏移植后24～48h到达高峰;CoPP诱导的HO-1能延长延迟性异种心脏移植的存活时间.     

血红素加氧酶-1在大鼠肾小球系膜细胞增殖中的作用

目的系膜细胞增殖是多种肾疾病的共同表现,血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)可减轻多种疾病的肾损害,文中拟观察不同状态下大鼠肾小球系膜细胞(glomerular mesangial cell,GMC)HO-1的表达,探讨其在系膜细胞增殖中的作用。方法大鼠系膜细胞分为对照组、蟾蜍灵刺激组、血小板衍化生长因子-BB(platelet-derived growth factor-BB,PDGF-BB)刺激组、蟾蜍灵+PDGF-BB刺激组,应用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测各组细胞HO-1 mRNA的表达,采用Western blot技术检测细胞HO-1蛋白的表达。结果与对照组相比,PDGF-BB刺激组细胞HO-1 mRNA的表达明显减少(P<0.05),蟾蜍灵干预后可抑制PDGF-BB引起的系膜细胞HO-1 mRNA的表达下调(P<0.05),而蟾蜍灵对正常系膜细胞HO-1 mRNA的表达无影响(P<0.05)。Western blot结果显示各组细胞HO-1蛋白的表达与HO-1 mRNA的表达变化趋势一致。结论 PDGF-BB可能通过诱导大鼠系膜细胞HO-1的表达减少引起系膜细胞增殖,蟾蜍灵可抑制此作用,对系膜细胞损伤起保护作用。     

妊娠高血压综合征患者胎盘滋养层细胞中血红素氧合酶-1的表达

目的 观察正常晚孕妇女（NTP）及妊娠高血压综合征（PIH）患者胎盘滋养层细胞中血红素氧合酶-1（HO-1）的表达.方法 取15例NTP和PIH患者剖宫产术的胎盘绒毛小叶进行培养,应用免疫印迹法（Western Blot）检测胎盘组织中HO-1的蛋白含量.取正常早孕妇女胎盘绒毛小叶进行细胞培养,然后分别加入NTP血清（NTP组）及中重度PIH患者血清（PIH组）,进行分组培养.应用Western Blot检测HO-1的蛋白含量.结果 PIH组胎盘组织中HO-1的蛋白含量与NTP组比较差异有统计学意义（P＜0.01）;PIH患者血清培养的滋养细胞中HO-1的蛋白含量低于正常组.结论 PIH患者胎盘滋养细胞中HO-1的蛋白表达明显减少.     

Induction of heme oxygenase-1 in human hepatocytes to protect them from ethanol-induced cytotoxicity

We investigated the relationship between ethanol exposure and heme oxygenase (HO-1) in human hepatocytes in order to ascertain if induction of HO-1 can prevent ethanol induced cellular damage. Methods Dose-dependent (25-100 mmol/L) and time-dependent (0-24 h) ethanol exposure were used in the present study. HO-1 mRNA and protein expression were detected by PT-PCR and Western blot respectively. HO-1 activity was indicated by bilirubin and Fe^2 formation. Cytotoxicity was investigated by means of lactate dehydrogenate (LDH) and aspartate transaminase (AST) level in culture supematants, as well as the intracellular formation of malondialdehyde (MDA), cellular glutathione (GSH) status and CYP 2El activity. Results We first demonstrated a dose-dependent response between ethanol exposure and HO-1 mRNA and protein expression in human hepatocytes. We further observed a time-dependent increase of HO-1 mRNA expression using 100 mmol/L ethanol starting 30 minutes after ethanol exposure, reaching its maximum between 3 h and 9 h, Being similar to what had been demonstrated with the mRNA level,increased protein expression started at 6 h after ethanol exposure, and kept continuous elevated over 18 h. In addition, we found that ethanol exposure to hepatocytes markedly increased HO-1 enzyme activity in a time-dependent manner measured as bilirubin and Fez formation in human hepatocytes.Our results clearly showed that ethanol exposure caused a significant increase of LDH, AST, and MDA levels, while the antioxidant GSH was time-dependently reduced. Furthermore, we demonstrated that pre-administration of cobalt protoporphyrin (CoPP) induced HO-1 in human hepatocytes, and prevented an increase of MDA and a decrease of GSH. These effects could be partially reversed by zinc protoporphyfin (ZnPP), an antagonist of HO-1 induction. Conclusion HO-1 expression in cells or organs could lead to new strategies for better prevention and treatment of ethanol-induced oxidative damage in human liver.     

血红素氧合酶-1与大鼠肾缺血再灌注损伤关系的研究

目的 :探讨血红素氧合酶 -1(hemeoxygenase -1,HO -1)与大鼠急性肾缺血再灌注损伤 (IRI)的关系。方法 :建立大鼠肾缺血再灌注损伤模型 ,分别检测48只大鼠缺血前及再灌注24h后肾IRI组织中HO -1的活性与含量 ,以及血尿素氮 (BUN)、肌酐 (Cr)、超氧化物岐化酶 (SOD)和丙二醛 (MDA)的水平。结果 :HO -1的活性与SOD呈正相关 (r=0.663 ,P<0.001),与BUN、Cr、MDA呈负相关 (r= -0.723 ,P<0.001 ;r= -0.630 ,P<0.005 ;r= -0.629,P<0.01) ;HO -1的含量与SOD呈正相关 (r=0.570,P<0.001),与BUN、Cr、MDA呈负相关 (r= -0.646,P<0.005;r= -0.577 ,P<0.001 ;r= -0.530 ,P<0.01)。结论 :HO -1与IRI关系密切 ,可通过清除氧自由基 (OFR)而减轻IRI及保护肾功能。     

血红素加氧酶-1抑制剂对自发性脑出血大鼠脑水肿和远期脑萎缩的影响

目的研究血红素加氧酶-1(HO-1)抑制剂锌卟啉(ZnPP)对自发性脑出血(ICH)大鼠脑水肿和远期脑萎缩情况的影响。方法应用立体定向仪固定大鼠,将自休新鲜动脉血100μL注入大鼠的右侧基底节区制作ICH实验动物模型,ICH大鼠分为ZnPP治疗组和DMSO溶剂对照组。部分大鼠在术后3 d断头取脑,采用干湿法测定脑组织含水量;部分大鼠在术后28 d灌注取脑作肜态学分析。结果ICH后3 d,ZnPP治疗组同侧基底节脑组织含水量明显低于DMSO对照组(P＜0．05)。ZnPP治疗组两侧基底节面积差值明显小于DMSO对照组(P＜0．05)。结论ICH后腹腔内应用HO-1抑制剂ZnPP缓释泵町以减轻ICH大鼠脑水肿程度和远期的脑萎缩。     

转基因诱导人血红素加氧酶1过表达对大鼠肾脏缺血再灌注损伤的保护作用

目的 观察转基因方法诱导人血红素加氧酶1(hHO-1)过表达对大鼠肾脏缺血再灌注损伤的作用.方法 构建SD大鼠的肾脏缺血再灌注模型.治疗组(18只),经供肾动脉用负载人血红素加氧酶-1腺病毒(Ad-hHO-1)2.5×109pfu/只灌注保存1 h用以转染肾细胞.模型组(12只)和空载体组(18只)则分别用生理盐水1.0 ml和腺病毒空载体(Ad-EGFP)2.5×109pfu/只代替.检测各组大鼠外周血尿素氮和肌酐水平;HE染色和电镜观察缺血再灌注损伤后肾脏的组织形态变化;原位末端标记(TUNEL)法检测肾组织中细胞凋亡情况;免疫组化方法观察肾脏内hHO-1的表达;定量检测肾组织中hHO-1的酶活性.结果 经肾动脉灌注Ad-hHO-1可以成功转染大鼠肾脏细胞,治疗组肾组织中hHO-1的酶活性[(1.62±0.07)nmol·mg-1·min-1]明显高于模型组[(1.27±0.07)nmol·mg-1·min-1]和空载体组[(1.22±0.06)nmol·mg-1·min-1](P＜0.01).免疫组化证实治疗组的肾组织内有大量hHO-1表达,而凋亡细胞减少,相应的肾功能生化检查及肾组织形态变化较模型组和空载体组明显改善.结论 hHO-1在大鼠肾脏中的过表达可以显著减弱缺血再灌注对肾脏引起的损伤.