胱氨酸/谷氨酸反向转运体的研究进展

胱氨酸/谷氨酸反向转运体(System Xc-)是不依赖Na+的跨细胞膜反向转运蛋白体,由1条轻链SLC7A11(SLC7A11基因)和1条重链4F2hc又称CD98(SLC3A2基因)组成,System Xc-活性主要由SLC7A11决定。反向是指System Xc-摄取胱氨酸、排出谷氨酸,摄取的胱氨酸为胞内GSH合成提供原料,排出谷氨酸参与胞外谷氨酸浓度调控。因此System Xc-有抗氧化性和调控神经信号传递等作用,与中枢神经系统疾病密切相关;绝大多数癌症发展及治疗时癌细胞均会处于氧化应激状态,且癌细胞内SLC7A11表达上调,因此System Xc-与癌症密切相关。本文综述了System Xc-的结构及功能特征、System Xc-在中枢神经系统疾病及癌症发生发展及治疗中的作用,为进一步探讨通过System Xc-开发药物,治疗疾病提供指导。

外源NO协同N-乙酰半胱氨酸对肥城桃果实线粒体抗氧化系统的调控作用

探讨外源NO和N-乙酰半胱氨酸对冷藏期间肥城桃果实线粒体抗氧化系统的影响。分别用15μmol/L NO溶液,80 mmol/L N-乙酰半胱氨酸(N-acetyl-L-cysteine,NAC,活性氧清除剂)和15μmol/L NO的混合溶液,5μmol/L的c-PTIO(NO清除剂)溶液对肥城桃果实进行浸果处理,测定果实冷藏期间线粒体呼吸、线粒体膜电势、线粒体中丙二醛和活性氧含量及抗氧化酶活性的变化。15μmol/L NO处理显著降低了桃果实线粒体ROS的含量;80 mmol/L NAC-15μmol/L NO处理桃果实线粒体ROS含量在第2周后显著低于对照和其他处理;而5μmol/L c-PTIO处理桃果实线粒体ROS含量显著高于其他处理。在抗氧化酶(POD、SOD、CAT)活性测定中,15μmol/L NO处理提高了桃果实线粒体中抗氧化酶的活性,高于对照和5μmol/L c-PTIO处理;80 mmol/L NAC-15μmol/L NO处理能够提高SOD的活性,但对于POD和CAT的活性有抑制作用;而5μmol/L c-PTIO处理抑制桃果实线粒体中抗氧化酶的活性。15μmol/L NO处理降低了桃果实线粒体中MDA含量,除第2周均低于对照和其他处理外;80 mmol/L NAC-15μmol/L NO处理桃果实线粒体MDA含量在第1周后显著高于对照和其他处理;而5μmol/L c-PTIO处理桃果实在第2,3周时线粒体中MDA含量高于对照和15μmol/L NO处理。15μmol/L NO处理能够提高线粒体膜电势,在第3周时到达最大值,是对照的1.2倍;80 mmol/L NAC-15μmol/L NO处理桃线粒体膜电势最高,高于对照和其他处理;而5μmol/L c-PTIO处理降低了线粒体膜电势,显著低于对照和其他处理。15μmol/L NO处理抑制了桃线粒体呼吸;80 mmol/L NAC-15μmol/L NO处理使线粒体呼吸高峰提前1周;而5μmol/L c-PTIO处理提高了线粒体呼吸高峰,耗氧量大于对照和其他处理。外源NO和NAC处理能够提高桃果实线粒体抗氧化系统的抗氧化能力,延缓桃果实线粒体功能的下降。

大蒜提取物S-烯丙基-L-半胱氨酸对辐射损伤小鼠造血系统和抗氧化功能的防护作用

目的探讨大蒜提取物S-烯丙基-L-半胱氨酸对辐射损伤小鼠造血系统和抗氧化功能的防护作用。方法利用造血系统和抗氧化功能实验,小鼠全身照射至吸收剂量为7.5 Gy后测外周血白细胞计数(WBC)、股骨有核细胞数(BMNC)、骨髓DNA含量,观察小鼠肝脏中含量的变化。结果与单纯照射组相比,照射给药中剂量组的WBC、BMNC、骨髓DNA含量均显著升高,分别从(0.17±0.05)×10^9/L,(0.56±0.07)×10^6/根,0.21±0.14升高至(0.67±0.08)×10^9/L,(4.45±1.76)×10^6/根,0.58±0.12(P<0.05);通过对肝脏中MDA,GSH,CAT,T-SOD的含量测定,发现照射前给予SAC能一定程度上抑制辐射引起的MDA升高及GSH,CAT,T-SOD降低的幅度(P<0.05)。结论大蒜提取物S-烯丙基-L-半胱氨酸对辐射损伤小鼠的抗氧化功能和造血系统具有较强的防护作用。

途径工程改造谷氨酸棒杆菌合成L-半胱氨酸

L-半胱氨酸是一种重要的含硫氨基酸,广泛应用在医药、食品和化妆品等行业。该文以实验室保藏的一株高产L-丝氨酸的谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)A36为出发菌株,通过加强表达丝氨酸O-乙酰基转移酶(serine O-acetyltransferase,SAT)、O-乙酰基-L-丝氨酸巯基化酶-A和转运蛋白Bcr编码基因强化L-半胱氨酸合成和转运,敲除L-半胱氨酸降解途径关键酶弱化其降解,构建系列重组菌株,其中重组菌S-C-7的L-半胱氨酸产量最高,为286.7 mg/L。进一步通过优化硫源提高菌株S-C-7的L-半胱氨酸产量,结果表明,最佳硫源为硫代硫酸钠,当发酵24 h时添加12 g/L硫代硫酸钠,L-半胱氨酸的产量最高,为581.6 mg/L,较优化前提高1.0倍。最后,在5 L发酵罐对S-C-7进行发酵评价,L-半胱氨酸产量达到1.2 g/L,是目前文献报道谷氨酸棒杆菌产L-半胱氨酸的最高产量;为实现谷氨酸棒杆菌发酵生产L-半胱氨酸奠定了基础。

S-烯丙基-L-半胱氨酸对抗离体大鼠心肌缺血/再灌损伤作用的研究

目的:探讨S-烯丙基-L-半胱氨酸(SAC)预处理对心肌缺血/再灌(I/R)损伤的保护作用及其机制。方法:采用离体大鼠心脏Langendorff灌流模型,全心停灌30 min,再灌120 min建立I/R模型。测定血流动力学指标和再灌各时间点冠脉流出液中乳酸脱氢酶(LDH)含量。实验结束测心肌组织中甲月赞(formazan),超氧歧化酶(SOD)及活性氧(ROS)量的变化。结果:与对照组比,SAC明显改善左室血流动力学指标,提高心肌组织的formazan含量,降低再灌期间冠脉流出液中LDH含量,提高心肌组织中SOD的活性,降低心肌组织中ROS的水平。苏氨酸明显减弱SAC的保护作用。结论:SAC对离体大鼠I/R心肌损伤有保护作用,其机制可能与SAC通过心肌细胞膜上的氨基酸转运体ASCT-1进入心肌细胞,增加心肌SOD活性,减少活性氧的损伤有关。

母鼠妊娠期铅镉联合暴露对仔鼠脑组织的氧化损伤及乙酰半胱氨酸的保护效应

45只怀孕SD母鼠被随机分为9组,即A组(对照组,饮用蒸馏水)、B组(铅组,300 mg/L)、C组[铅+N-乙酰半胱氨酸(N-NAC)组,300 mg/L+20 mmol/L]、D组(镉组,10 mg/L)、E组(镉+NAC组,10mg/L+20 mmol/L)、F组(低剂量铅镉联合组,150 mg/L+5 mg/L)、G组(低剂量铅镉联合+NAC组,150mg/L+5 mg/L+20 mmol/L)、H组(高剂量铅镉联合组,300 mg/L+10 mg/L)、I组(高剂量铅镉联合+NAC组,300 mg/L+10 mg/L+20 mmol/L)。采用饮水染毒,染毒时间为21 d,分娩后每窝随机选取6只乳鼠测定脑匀浆超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、乙酰胆碱酯酶(TChE)活性和丙二醛(MDA)的含量。结果表明,低剂量铅镉联合作用具有中间效应(介于铅、镉单独毒性作用之间),而高剂量铅镉联合作用表现协同或叠加效应。NAC拮抗组与染毒组比较,MDA含量显著降低,SOD、GSH-Px、TChE、CAT活性有升高趋势,说明NAC可以提高大鼠的抗氧化能力,对母鼠铅镉暴露所致新生鼠脑脂质过氧化损伤有一定的保护作用。

N-乙酰半胱氨酸的研究进展

N-乙酰半胱氨酸 ( NAC)为谷胱甘肽的前体 ,是一种含有巯基的抗氧化剂。本文对其作用机理从多方面进行了论述 ,对 NAC在呼吸、心血管、神经系统和抗 AIDS的作用方面的最新实验研究和应用情况作了重点的介绍 ,说明

N-乙酰半胱氨酸对慢性阻塞性肺疾病辅助治疗的临床观察

慢性阻塞性肺疾病（COPD），其特征是持续存在的气流受限，气流受限呈进行性发展。不良的生活习惯和恶化的空气环境使COPD成为一种临床常见的呼吸系统慢性疾病之一，它具有高发病率和高致死率［1，2］。COPD的治疗主要目标是迅速缓解患者的症状，减少患者的发病频率，改善患者未来健康状况。慢性炎症和氧化/抗氧化失衡已经被证实是COPD成因的主要机制，炎症介质的表达增强和氧化应激与COPD的疾病进展及病情加重密切相关［3］。本文通过研究组、对照组对照治疗研究，以肺功能、急性加重次数、CAT问卷调查为疗效指标，观察长期大剂量服用N-乙酰半胱氨酸（NAC）是否可以减少急性加重频率，延缓肺功能下降和改善患者生活质量。

初探L-同型半胱氨酸对小鼠内毒素急性肺损伤的影响

目的:探讨L-同型半胱氨酸(L-HCA)对脂多糖(LPS)所致急性肺损伤的影响及其作用机制。方法:昆明种小鼠随机分为生理盐水对照组(NS组)、模型组(LPS组)、L-同型半胱氨酸处理组(LPS+L-HCA组)和L-同型半胱氨酸对照组(L-HCA组)。腹腔注射LPS(15mg/kg)建立小鼠急性肺损伤模型。造模6h后测定肺组织湿重/干重(W/D)、肺泡灌洗液(BALF)中蛋白含量测定以及乳酸脱氢酶(LDH)活性的测定、肺组织匀浆中髓过氧化物酶(MPO)活性的测定。结果:LPS可显著提高小鼠肺W/D、BALF中蛋白含量和乳酸脱氢酶(LDH)的活性、肺匀浆MPO活性(P<0.05),L-HCA处理组可有效减轻LPS所引起的上述变化(P<0.05)。结论:L-HCA对脂多糖导致的小鼠急性肺损伤有保护作用,其保护机制可能与抑制胱氨酸/谷氨酸转运体的活性,进而减少谷氨酸对肺部的损伤有关。

N-乙酰半胱氨酸治疗急性胰腺炎的研究进展

N乙酰半胱氨酸临床上常用于治疗呼吸系统疾病。近几年来随着对氧化应激是急性胰腺炎的产生和发展一个重要机制的认识,发现N乙酰半胱氨酸的抗氧化作用对治疗急性胰腺炎也有一定的疗效。本文对近几年来N乙酰半胱氨酸在急性胰腺炎中胰腺细胞保护及抑制NFκB而减轻胰腺损害的作用机制及研究,以及N乙酰半胱氨酸在重症急性胰腺炎中减轻全身器官损伤的研究作一综述。

叶面喷施N-乙酰-L-半胱氨酸对机插水稻缓苗的调节效应

[目的]本研究旨在探索叶面喷施N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)对机插水稻缓苗的调节效应。[方法]以常规粳稻‘宁粳7号’为供试品种,于移栽前2 d傍晚连续喷施不同浓度NAC,设置4个处理:喷施清水(CK)、20μmol·L^-1 NAC(F-NAC20)、200μmol·L^-1 NAC(F-NAC200)、2000μmol·L^-1 NAC(F-NAC2000),研究其对水稻分蘖发生、秧苗形态指标(株高、茎基宽、根系形态指标)、叶绿素含量、抗氧化系统(SOD、POD、CAT活性)、AsA-GSH循环(APX和GR活性、AsA和GSH含量)以及MDA、H2O2含量的影响。[结果]叶面喷施NAC显著提高机插水稻移栽后GR的活性,促进GSH积累,减少H2O2含量,缓解氧化损伤,维持细胞稳定性,降低MDA含量,减少叶绿素降解,并显著促进根系生长、伸长,促进秧苗扎根立苗、分蘖发生,显著提高成熟期有效穗数。其中F-NAC2000处理综合效果最好,栽后2 d,与CK相比,F-NAC2000处理GR活性提高6.4%,GSH含量提高92.2%,H2O2含量减少25.7%,MDA含量降低26.3%,从而减轻光合色素的降解,使叶绿素含量提高19.3%,类胡萝卜素含量提高36.6%,并且使根尖数增加164.7%,根长增加101.0%,根粗增加26.8%,改善了秧苗栽后生长,移栽后7 d单株茎蘖数较CK提高2.3%,成熟期单株有效穗数比对照多0.4个。[结论]叶面喷施NAC能缓解机插水稻易造成植株伤害的负面影响,缩短缓苗期,促进移栽后分蘖发生,其中2000μmol·L^-1 NAC效果最好。

半胱氨酸代谢途径调控与肿瘤治疗新策略

肿瘤细胞通过代谢重编程满足其特殊的物质和能量需求。现有肿瘤代谢重编程研究以糖代谢研究为主,而氨基酸代谢在肿瘤细胞的增殖、迁移、侵袭方面也发挥了重要作用,是肿瘤能量代谢研究的新兴热点。半胱氨酸是一种生糖氨基酸,其代谢途径涉及多种酶和产物,可调节诸如氧化应激、能量代谢和细胞自噬等生理和病理过程。本文从肿瘤细胞中半胱氨酸的外源转运和内源性转化途径、半胱氨酸代谢途径对肿瘤发生发展的多种调控机制以及基于半胱氨酸代谢途径的潜在治疗靶点等方面进行了综述,为肿瘤临床用药提供理论依据。

牛磺酸对心血管系统作用及机理的研究进展

牛磺酸对心血管系统作用广泛,机制复杂,主要有抑制心肌细胞凋亡,保护因缺血等所致心肌损伤;恢复因高糖、胆固醇、吸烟和同型半胱氨酸所致血管内皮功能异常;抑制血管平滑肌细胞增殖,减少血管平滑肌钙化;促进高脂血症动物模型的胆固醇代谢和排泄而降脂;经对髓过氧化酶、牛磺酸氯胺和核因子κB等抗氧化而抑制动脉硬化;牛磺酸的作用需依赖其跨细胞膜转运功能,但病态心肌和血管细胞牛磺酸转运异常;此外,对果糖所致高血压和铁超载所致心血管系统损害的动物模型均有改善作用等。

铁死亡干预结直肠癌细胞耐药的中西医研究进展

耐药是结直肠癌(colorectal cancer,CRC)晚期治疗的难点,而铁死亡(ferroptosis)作为一种不同于凋亡、坏死、自噬等传统途径的新兴死亡形式,能通过脂质过氧化的方式绕过CRC的耐药环节,进而诱导细胞死亡,为克服CRC耐药提供了新的干预靶点及治疗思路。详细论述铁死亡及CRC耐药的机制,探索相关干预靶点,从铁死亡干预化疗耐药、靶向耐药、免疫耐药等角度出发,总结近年来有关铁死亡干预CRC耐药细胞的研究进展,并概述了我国传统中药提取物诱导耐药CRC细胞铁死亡的近期研究,为后续更进一步的机制探索及临床研究打下基础。

复方非必需氨基酸对老年人梗死后心肌硬化的疗效

直至目前对梗死后心肌硬化(PIC)尚无一致公认完全有效的治疗方法。最近有学者认为复方非必需氨基酸有氧化——还原、能量形成和抗氧化剂等作用，可用于冠心病，尤其PIC的治疗。本文报告作者用莫斯科生物制品生产联合会研制的复方非必需氨基酸(含谷氨酸、甘氨酸、半胱氨酸)制剂——MP-33对老年人PIC合并Ⅰ-ⅡA级心功能不全和心绞痛患者进行治疗的结果。

我国多肽抗氧化系统研究获新进展

近期，中国科学院昆明动物研究所研究员赖仞领导的研究团队与中科院上海药物研究所研究员林东海领导的研究团队在多肽类抗氧化系统研究方面获新进展。这是继2009年赖仞领导的研究团队提出基因编码的多肽类抗氧化系统，并命名为“第三套抗氧化系统”的基础上获得的进展。研究表明，抗氧化多肽序列中的还原性半胱氨酸对快速清除自由基起着关键作用。

Nrf2和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶在支气管哮喘发病中的作用

支气管哮喘（以下简称哮喘）的病因目前尚不清楚，抗氧化系统功能下降和氧化剂的增多是哮喘发病中的重要机制之一。红系衍生核因子相关因子-2（NF-E2related factor2，Nrf2）作用于抗氧化反应元件（ARE）介导包括γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶（-／-GCS）等抗氧化基因表达。我们的前期研究发现，香烟烟雾提取物能促进体外培养的气道上皮细胞Nrf2核转位并上调γ-GCS表达。

低相对分子质量壳聚糖-乙酰半胱氨酸偶合物肾脏靶向递送系统的研究

目的合成低相对分子质量壳聚糖-乙酰半胱氨酸(LMWC-NAC)偶合物,并且评价其在急性肾损伤模型动物体内的肾脏靶向性及疗效。方法以碳二亚胺/N-羟基琥珀酰亚胺为缩合剂,将乙酰半胱氨酸通过酰胺反应嫁接到低相对分子质量壳聚糖上,并且采用核磁共振进行结构确证。在体外细胞实验中,考察LMWC-NAC偶合物被肾小管上皮细胞(HK-2)摄取的能力以及参与摄取过程的megalin受体。此外,用荧光材料吲哚菁绿标记LMWC-NAC偶合物,并对其在裸鼠体内的分布情况进行考察。腹腔注射脂多糖(20 mg·kg^(-1))构建急性肾损伤动物模型,给药72 h后检测各组小鼠的血肌酐、血尿素氮、炎症因子(TNF-α和IL-1β)、氧化应激(MDA),HE染色观察肾脏组织的病理学改变。结果通过酰胺反应得到LMWC-NAC偶合物,体外实验证实其通过megalin受体的介导被HK-2细胞摄取,而体内分布实验表明,LMWC-NAC偶合物在肾脏组织具有较好的分布,AKI小鼠尾静脉注射LMWC-NAC偶合物后,血清尿素氮和肌酐得到显著改善(P<0.01),炎症因子和氧化应激指标也显著下降(P<0.01),减轻肾脏病理损伤。结论 LMWC-NAC偶合物对肾脏具有较好的靶向性和改善其功能的能力,表明其可用于急性肾损伤的治疗。