血红素加氧酶论文

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1、血红素加氧酶论文【关键词】血红素加氧酶关键词血红素加氧酶1；心脏疾病；文献综述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基因缺失的个体不能正常生长并且对氧化损伤的敏感性增加，直至最后死亡1。HO是血红素氧化的限速酶，在体内有3种同工酶，HO1、HO2和HO3，分别由不同的基因编码，其氨基酸序列的同源性HO1与HO2之间是40%，

2、HO2与HO3是90%。他们在分子结构、表达调节和组织分布中有很大差异。HO1为诱导型而HO2为构成型。HO的第3种亚型HO3最近才被发现.freele），减少了Heme对心肌细胞的氧化损伤；产生的CO可通过活化鸟甘酸环化酶增加平滑肌细胞内的cGMP，使冠脉平滑肌舒张，还可抑制血小板聚集和血管平滑肌增生；HO1促使铁蛋白合成增加也消除了由细胞内铁引起的细胞损伤和慢性炎症。总之，HO1及其代谢产物可通过不同的途径降低CAD发病的危险性。3．2心脏缺血再灌注损伤随着心脏移植、体外循环、冠脉搭桥、冠脉介入治疗应用于临床，缺血再灌注损伤已引起医学

3、界的高度重视。动物实验显示，氧自由基、钙超载、心肌纤维能量代谢障碍、血管内皮细胞、一氧化氮、中性粒细胞、细胞黏附分子和细胞凋亡等均可能参与再灌注损伤的发病过程。而HO1作为抗氧化应激的蛋白酶，它在心肌缺血及随后的再灌注损伤中的作用也越来越受到人们关注。Clark等6发现在心肌缺血前24h用氯高铁血红素(HO1诱导剂)预处理，再灌注后心肌功能较对照组有显著改善，而且在HO1高表达的区域，线粒体完整性保存较好，心肌梗死面积明显缩小。氯高铁血红素预处理是否影响其他热休克蛋白（HSP）的水平或触发其他的心肌保护机制还缺乏试验证实，但用HO1抑制剂

4、后即使再用氯高铁血红素预处理，心肌缺血再灌注损伤依然没有加重15，表明HO1与心肌缺血再灌注损伤程度有直接联系。同样，Vulapalli等研究HO1在缺血再灌注心肌保护中的作用时发现，在心肌细胞中选择性表达HO1的转基因小鼠能有效防止缺血再灌注诱导的心肌细胞凋亡，而且HO1高表达并没有影响到其他细胞保护性基因如HO2、HSP90的表达，这进一步证实了HO1在缺血再灌注中直接的心肌细胞保护作用。除了HO1在催化中消耗O2，减少了氧自由基形成以及HO1的催化产物胆红素的抗细胞氧化作用外，对于HO1催化产物CO在缺血再灌注损伤中的保护作用，Ye

5、t等16发现CO可以阻止炎性细胞浸润，减少炎性渗出。作用机制可能是CO抑制细胞间黏附因子1(VCAM1)、血管细胞黏附因子1（ICAM1）基因的表达，阻碍了中性粒细胞在血管壁上的黏附、渗出和浸润，减少了炎性反应对心肌细胞的损害。CO舒张血管作用提高了再灌注心肌的血流，也可以减轻再灌注心肌的损伤。心肌缺血再灌注引起的氧化和炎症反应必然会导致心肌细胞的坏死和凋亡而造成心肌功能损害。Soares等17证实HO1过度表达可以抑制由肿瘤坏死因子（TNFα）引起的内皮细胞凋亡。Vulapalli等18的试验结果也证实了HO1的抗调亡作用，但抗调亡机制

6、尚不清楚，推测除了HO1的催化产物胆红素和CO的抗氧化、抗炎作用抑制了引起细胞凋亡的因素外，HO1还促进抗凋亡基因Bcl2、抑制促凋亡基因caspase3的表达，提示HO1与凋亡相关基因之间的传导途径可为减轻缺血再灌注所造成的心肌损伤提供更有效的方法。3．3心肌重构以往人们认为心肌重构是由血压或容量负荷增加引起心室壁应力的适应性变化，包括心肌细胞体积增大，心肌胶原蛋白合成增加。尽管开始是一种心脏功能代偿机制，但病理性心脏肥大逐渐发展最终会导致充血性心力衰竭。在心脏重构过程中，心肌不断对细胞外刺激如机械应激、缺血、氧自由基、生长因子、血管活

7、性肽、激素等作出反应，心肌细胞体积不断增大，胶原蛋白合成增加最终导致心力衰竭。有研究人员发现，HO1过表达能减轻，TortiSV.RegulationofferritingenesandproteinJ.Blood，2002，99(10):35053516.5BarananoDE，A.Roleofhemeoxygenase1intheregulationofbloodpressureandcardiacfunctionJ.ExpBiolMed，2003，228(5):447451.8SongR，NingCSFproductioninhum

8、anairoothmusclecellsbycarbonmonoxideJ.AmJPhysiolLungCellMolPhysiol，2003，284(1):L50L56.9OkinagaS，