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1、实用预防医学2010年10月第17卷第10期PracticalPreventiveMedicine,Oct.2010,Vol17,No.102131文章编号:1006-3110(2010)10-2131-04【综述】5-羟吲哚乙酸的研究进展李影,穆萨,唐爱国摘要:5-羟吲哚乙酸(5-HIAA)是色氨酸(TRP)-5-羟色胺(5-HT)代谢途径的终产物,由5-HT在单胺氧化酶(MAO)作用下转化而来。人体体液中5-HIAA含量测定对于多种疾病的诊断、治疗及机理研究有重要价值,本文对5-HIAA的生化特性、测定方法及临
2、床意义的研究状况进行综述。关键词:5-羟吲哚乙酸;5羟色胺;色氨酸;类癌中图分类号:R311文献标识码:A5-羟吲哚乙酸(5-hydroxyindoleaceticacid,5-HIAA)为吲(N-formylkynurenine),后者在犬尿氨酸甲酰胺酶(formamidase)哚乙酸的衍生物,吲哚乙酸广泛存在于自然界动植物体内。的作用下生成犬尿氨酸(kynurenine,KYN),最后终产物为犬尿喹1880年最先在植物体内发现,1934年凯格等确定它为吲哚乙啉酸(Kynurenicacid,KYNA)。另一条为
3、5-HT途径即TRP在色酸,同年,荷兰的Kogl等从人尿中分离出一种化合物,该化合物氨酸羟化酶(Tryptophanhydroxylase,TPH)的作用下生成5-羟基被证明是吲哚乙酸,而并没有具体证明是5-HIAA。直到1955色氨酸5-Hydroxytryptophan(5-HTP),5-HTP在芳香族氨基酸[1]年,Udenfriend等证实尿中的这种吲哚乙酸为5-HIAA,并且脱羧酶(aromaticaminoaciddecarboxylase,AAAD)的脱去羧基生成证实5-HIAA是5-羟色胺(5-hy
4、droxytryptamine,5-HT)在5-HT,5-HT在MAO作用下生成5-HIAA,见图1。单胺氧化酶(Monoamineoxidase,MAO)作用下转化而来的,是人在这个代谢途径中,TRP摄入不足或者代谢途径中任何一体内重要的活性物质。5-HIAA是哺乳动物尿中的正常组成成个酶缺失或是异常,都将导致5-HIAA的合成紊乱和生成障分,同时也存在于脑脊液、血小板等体液组织中,最终由尿中排碍。[2]出。Page等发现并证实在转移性类癌患者尿中5-HIAA显1.2TRP-5-HT代谢途径的主要酶著增高。随后,
5、对于5-HIAA的研究越来越多。1.2.1TPHTPH是TRP转化成5-HT的限速酶,也是代谢路2+径中最重要的酶。TPH需要O2、Fe及辅酶四氢生物蝶呤,但15-HIAA的生化特性脑内这种酶的含量较少,活性较低,所以它是5-HIAA生物合1.15-HIAA的合成代谢TRP主要有两条代谢途径,一是犬尿氨酸途径,即TRP在色氨酸-2,3-双加氧酶(L-tryptophan-成的限速酶。TPH分为两种即TPH1和TPH2。TPH1主要分布2,3-dioxygenase,TDO)或吲哚胺-2,3-双加氧酶(indolea
6、mine-在心脏、肺、肝脏、十二指肠和肾上腺中,但也在部分脑内特定2,3-dioxygenase,IDO)的作用下生成N-甲酰犬尿氨酸区域表达,主要控制外周5-HT合成;TPH2为神经元特异性,[3]只在脑区5-HT神经元中表达。人类TPH1基因位于染色体[4][3]11p15.3-16区,TPH2基因位于染色体12q15区。TPH2为[5]与TPH1高度同源的蛋白,两者有71%的氨基酸同源性。TPH1中所有结构性和功能性的片断在TPH2中均得到保留,如第58位丝氨酸(Ser58)是丝氨酸蛋白激酶(PAK)磷酸化的
7、调节位点,Ser58和Ser260都是依赖于钙-钙调蛋白的蛋白激酶II的调节位点。TPH基因编码TPH,因此TPH1基因与TPH2基因片段发生改变或异常,就是改变TPH的合成,导致5-HIAA系统功能紊乱,从而使5-HIAA的合成改变。最近国外有报道表[6]明,TPH2单倍体与抑郁症和自杀的发生有关。1.2.2AAADAAAD在Trp-5-HT途径中并不是限速酶,图1TRP-5-HT代谢途径但在帕金森病人脑内神经递质合成中,AAAD是催化L-DOPA作者单位:中南大学湘雅医学院(湖南长沙410013)向多巴胺转化的
8、限速酶,AAAD通过限制帕金森病人血脑屏障作者简介:李影(1984-),女,在读研究生,主要从事临床化学和分子生外部的卡比多巴(Carbidopa),从而限制L-DOPA向多巴胺的早物学工作。期转化。同时,AAAD也是5-HTP向5-HT转化的限速酶,此2132实用预防医学2010年10月第17卷第10期PracticalPreventiveMedicine
