同型半胱氨酸硫内酯-同型半胱氨酸致血管病变的基础

同型半胱氨酸硫内酯是氨基酰-tRNA合成酶在编辑或校正过程中形成的同型半胱氨酸反应产物,它可直接或通过蛋白质同型半胱氨酸化损伤内皮细胞。而内皮细胞同型半胱氨酸硫内酯的合成及蛋白质同型半胱氨酸化程度取决于同型半胱氨酸/蛋氨酸、叶酸、高密度脂蛋白等。同型半胱氨酸硫内酯解酶作为体内降解同型半胱氨酸硫内酯的惟一酶类,其活性的高低在与同型半胱氨酸相关的血管病变中可能起重要作用。

同型半胱氨酸硫内酯致血管内皮功能损伤机制与过氧化体增殖物激活型受体γ的相关性

目的探讨同型半胱氨酸硫内酯所致血管内皮功能损伤机制与过氧化体增殖物激活型受体γ活化的关系。方法以血管内皮依赖性和非内皮依赖性及血管组织和血清的生化参数为观察指标,采用与血管环直接孵育法和在体动物灌胃给药法,观察硫内酯对大鼠血管内皮功能的损伤作用,并探讨其机制。结果硫内酯(10mmol/L)与离体大鼠胸主动脉共孵60 min能显著降低乙酰胆碱引起的内皮依赖性舒张反应,降低血管组织中一氧化氮含量,升高超氧化物歧化酶活性和丙二醛含量(P<0.01)。血管环与硫内酯共孵之前先与罗格列酮(1mmol/L)预孵30 m in,能显著改善被硫内酯降低的血管环内皮依赖性舒张反应,恢复血管环组织中一氧化氮含量,抵抗硫内酯诱导的超氧化物岐化酶活性和丙二醛含量的升高(P<0.05或P<0.01)。卡托普利(0.03 mmol/L)和夹竹桃麻素(0.03 mmol/L)有与罗格列酮相似的作用。在体实验表明,大鼠接受硫内酯[50 mg/(kg.d)]灌胃8周,导致血管内皮依赖性舒张反应明显降低,血清丙二醛含量显著升高,对氧磷酶1活性和一氧化氮含量显著降低(P<0.01),但血清中总一氧化氮合酶活性、内皮型一氧化氮合酶活性、诱导型一氧化氮合酶活性、红细胞超氧化物岐化酶活性与正常对照组比无明显改变(P>0.05)。同时给予罗格列酮[10、20和40 mg/(kg.d)]灌胃8周,可剂量依赖性地保护硫内酯损伤的内皮依赖性舒张反应,降低血清丙二醛含量,升高血清一氧化氮含量和对氧磷酶1活性(P<0.05或P<0.01)。卡托普利[20 mg/(kg.d)]和夹竹桃麻素[200 mg/(kg.d)]灌胃8周,也能保护硫内酯所损伤的血管内皮依赖性舒张反应和恢复硫内酯所改变的生化指标(P<0.05或P<0.01)。在离体和在体实验中,各处理因素对硝普钠引起的非内皮依赖性舒张反应无明显影响(P>0.05)。结论同型半胱氨酸硫内酯在体内和体外均可引起血管内皮功能损伤,其机制可能与抑制过氧化体增殖物激活型受体γ的活性或下调其表达,继而诱发体内氧化应激反应有关。

洛伐他汀对同型半胱氨酸硫内酯所致大鼠离体胸主动脉内皮损伤的保护作用

目的观察洛伐他汀对同型半胱氨酸硫内酯所致大鼠离体胸主动脉内皮损伤的保护作用并探讨其相关机制。方法用同型半胱氨酸硫内酯与大鼠离体胸主动脉血管环共孵育90min诱导血管内皮损伤,检测血管内皮依赖性、非内皮依赖性舒张反应以及血管组织生物化学指标,观察洛伐他汀对同型半胱氨酸硫内酯诱导的血管内皮功能损伤的影响。结果血管环与同型半胱氨酸硫内酯孵育90min后,乙酰胆碱诱导的内皮依赖性舒张反应明显降低,而硝普钠引起的非内皮依赖性舒张反应无明显改变;血管组织中丙二醛浓度显著增加,超氧化物歧化酶活性下降,一氧化氮含量减少,与正常对照组相比差异有显著性(P<0.05);给予洛伐他汀10、20和40μmol/L可明显减轻同型半胱氨酸硫内酯对离体胸主动脉血管环内皮依赖性舒张反应的损伤,使Emax从39.72%±1.91%分别升至54.84%±1.89%、66.25%±1.93%和80.12%±1.32%,半数有效浓度从230.45±13.42nmol/L分别降至145.34±13.19nmol/L、126.93±12.91nmol/L和109.16±14.20nmol/L,一氧化氮水平从0.26±0.04mmol/g分别升至0.51±0.05、0.67±0.03和0.88±0.04mmol/g,同时血管组织中丙二醛含量明显降低,超氧化物歧化酶活性升高,与同型半胱氨酸硫内酯损伤组相比差异均有显著性(P<0.05或P<0.01)。超氧化物歧化酶、N-乙酰半胱氨酸、左旋精氨酸也有和洛伐他汀相类似的抗同型半胱氨酸硫内酯损伤作用,而L-N-硝基精氨酸甲酯可拮抗洛伐他汀的抗同型半胱氨酸硫内酯的损伤作用。结论洛伐他汀能拮抗同型半胱氨酸硫内酯对血管内皮功能的损伤作用,其机制可能与抑制氧化应激、保护血管内皮的一氧化氮合成与释放有关。

同型半胱氨酸硫内酯损伤血管内皮细胞的机制研究

目的:在体外培养的内皮细胞中探讨同型半胱氨酸硫内酯(HTL)致血管内皮细胞损伤作用及其机制。方法:体外培养的人脐静脉内皮细胞,与不同浓度的HTL孵育,用ELISA检测内皮细胞中肿瘤坏死因子α(TNF-α)和可溶性细胞间黏附分子(sICAM)-1的浓度,荧光显微镜检测活性氧簇(ROS)的含量、核转录因子κB(NF-κB)的激活及IκBα蛋白表达,同时检测内皮细胞活力、乳酸脱氢酶(LDH)漏出量与一氧化氮(NO)水平。结果:HTL(1 mmol/L)孵育内皮细胞3 h后显著增加细胞ROS含量,刺激NF-κB转入胞核而活化,孵育细胞24 h后明显升高细胞上清液中sICAM-1和TNF-α浓度;降低细胞活力和NO的水平,增加LDH的漏出量。抗氧化剂NAC、NADPH氧化酶抑制剂Apocynin和NF-κB抑制剂PDTC可显著抑制HTL所致ROS含量的增加以及NF-κB激活,降低HTL刺激的培养液中sICAM-1和TNF-α的浓度,增加培养液中NO水平。结论:HTL诱导的血管内皮细胞功能损伤的机制可能与诱导氧化应激以及NF-κB活化有关。

罗格列酮对同型半胱氨酸硫内酯所致内皮细胞损伤的保护作用与PPARγ介导的抗氧化相关

目的探讨罗格列酮对同型半胱氨酸硫内酯(HTL)所致血管内皮细胞损伤的保护作用及其机制。方法在培养的人脐静脉内皮细胞(HUVEC),用HTL与HUVEC共孵,用罗格列酮、卡托普利、夹竹桃麻素、过氧化体增殖物激活型受体γ(PPARγ)拮抗剂GW9662、核因子κB(NF-κB)信号传导通路抑制剂吡咯二硫代氨基甲酸乙酯(PDTC)进行预干预,MTT比色法检测细胞活力,逆转录聚合酶链反应检测PPARγm RNA的表达,荧光探针DCFADA检测细胞内活性氧簇(ROS),免疫荧光检测法测定NF-κB P65,酶标法检测可溶性细胞间黏附分子1(s ICAM-1)。结果 HTL与HUVEC共孵育24 h,明显降低内皮细胞活力,增加细胞内ROS水平和NF-κB的活化,升高细胞培养液中s ICAM-1的浓度(P<0.01)。罗格列酮(0.001、0.01、0.1 mmol/L)能浓度依赖性地拮抗HTL所致的内皮细胞活力降低,抑制细胞内ROS水平的增加和NF-κB的活化,降低细胞培养液中s ICAM-1的浓度,与单独HTL损伤组比较,差异有显著性(P<0.05或P<0.01)。上述保护作用可被选择性的PPARγ拮抗剂GW9662所拮抗。夹竹桃麻素、卡托普利、PDTC对HTL引起的上述指标改变也有明显改善作用。结论罗格列酮对HTL所致的HUVEC损伤有显著保护作用,其机制可能与PPARγ介导的氧化应激反应的抑制有关。

姜黄素对同型半胱氨酸硫内酯所致Eahy926细胞损伤的保护作用

目的研究姜黄素对同型半胱氨酸硫内酯(HTL)诱导融合内皮细胞株(eahy926)损伤的保护作用及其机制。方法以体外培养的eahy926细胞为研究对象,建立HTL损伤模型,检测LDH漏出量,SOD和MDA含量,通过RT-PCR法检测细胞中对氧磷酶1(PON1)mRNA,TNF-αmRNA水平。结果姜黄素可明显降低培养液中LDH活力,显著提高培养液中SOD含量,降低MDA含量;抑制HTL刺激的培养液中TNF-α浓度的升高,提高细胞中PON1mRNA水平,降低TNF-αmRNA表达。结论姜黄素对HTL诱导的eahy926细胞损伤具有一定保护作用。

同型半胱氨酸硫内酯对ECV-304细胞凋亡及ROS生成的影响

目的 探讨同型半胱氨酸硫内酯(HcyT)对人脐静脉内皮细胞株(HUVEC)的损伤作用及其可能机制。方法 采用倒置显微镜、四唑盐(MTT)比色法及碘化吡啶(PI)染色流式细胞仪检测HeyT对细胞毒性作用，以荧光标记流式细胞仪检测细胞内反应性氧类(ROS)的生成。结果 一定剂量HcyT刺激后，内皮细胞发生凋亡，且凋亡呈浓度时间依赖性。随着HcyT浓度的增加，ROS的生成逐渐增加。结论 HcyT通过ROS呈时间浓度依赖性地诱导内皮细胞凋亡，这可能是Hey致血管病变的机制之一。

卡托普利对同型半胱氨酸硫内酯损伤血管内皮功能的保护作用

目的探讨卡托普利对同型半胱氨酸硫内酯所致在体大鼠血管内皮功能损伤的保护作用及其机制。方法采用同型半胱氨酸硫内酯(50mg/kg)灌胃8周的方法造成大鼠的血管内皮损伤模型,治疗组同时给予卡托普利(10、20、40mg/kg)进行灌胃。检测血管内皮依赖性舒张反应、血中对氧磷酶1、血管紧张素转化酶活性,血管组织内皮细胞核因子κB活性;肝组织中对氧磷酶1mRNA表达水平。结果同型半胱氨酸硫内酯显著抑制大鼠胸主动脉的内皮依赖性舒张反应,导致大鼠血清对氧磷酶1活性的降低,肝组织对氧磷酶1mRNA表达下调;同型半胱氨酸硫内酯同时激活血管内皮细胞核因子κB活性;卡托普利呈剂量依赖性地改善同型半胱氨酸硫内酯损伤的大鼠胸主动脉的内皮依赖性舒张反应,抑制血管内皮细胞核因子κB活性;同时降低血清中血管紧张素转化酶活性、维持对氧磷酶1活性、促进对氧磷酶1mRNA的表达。结论卡托普利对同型半胱氨酸硫内酯所致大鼠血管内皮功能损伤具有保护作用。

同型半胱氨酸硫内酯复合物与冠心病的关系

目的:探讨同型半胱氨酸硫内酯(HTL)复合物与冠心病的关系及HTL复合物与同型半胱氨酸(Hcy)之间的相关性。方法:选择238例经冠状动脉(冠脉)造影检查确诊为冠心病的患者(冠心病组)和140例无冠脉狭窄病变的对照者(对照组)为研究对象,竞争性(ELISA)法测定HTL复合物水平,高压液相色谱法(HPLC)测定Hcy含量。结果:冠心病组HTL复合物水平明显高于对照组(P<0．05)。Logistic回归分析显示HTL复合物致冠心病的相对危险度(OR)为1．086(95％可信区间:1．020-1．156,P<0．05)。HTL复合物与冠脉狭窄分数、HTL复合物与Hcy间均具有线性关系(P<0．05)。结论:HTL复合物水平升高是冠心病发病的相关危险因素,HTL复合物水平与冠脉病变程度呈正相关。

同型半胱氨酸硫内酯-内质网应激途径促进HUVECs黏附

目的探讨同型半胱氨酸硫内酯(HTL)通过内质网应激途径促人脐静脉内皮细胞(HUVECs)黏附的可能机制。方法取HTL处理的大鼠胸主动脉,检测NF-κB p65的表达;用Western blot检测HUVECs中HTL,分别对其进行时效与量效处理后,所谓检测内质网应激蛋白Bip和Chop及黏附蛋白VCAM-1和ICAM-1的表达,以及内质网应激激动剂与抑制剂对HTL诱导的HUVECs黏附因子表达的影响;用"STRING"预测Bip(HSPA5)和Chop(DDIT3)与黏附因子VCAM-1和ICAM-1的相互作用。结果 HTL诱导大鼠胸主动脉血管的内皮细胞NF-κB p65表达,促HUVECs的内质网应激蛋白Bip和Chop及黏附因子VCAM-1和ICAM-1的表达(P<0.05),内质网激动剂上调HTL对黏附因子的表达,内质网抑制剂抑制HTL对黏附因子的表达(P<0.05);"STRING"软件预测内质网应激蛋白Bip和Chop与黏附因子VCAM-1和ICAM-1具有相互作用。结论 HTL可能通过内质网应激途径促进HUVECs黏附。

同型半胱氨酸硫内酯复合物与冠心病关系的研究进展

血浆中的同型半胱氨酸在蛋氨酸-tRNA合成酶的催化下可形成同型半胱氨酸硫内酯(HTL),HTL可与蛋白质赖氨酸残基的ε-氨基反应形成HTL复合物(Hcy-εN-lys—protein),从而引起蛋白损失,并诱发免疫反应,介导细胞死亡。血浆中的同型半胱氨酸硫内酯酶(HTLase)可水解HTL为Hcy,从而降低HTL的毒性作用。HTLase为PON1的基因产物,PON1的多态性对HTLase活性有重要影响。HTL可能是Hcy致动脉粥样硬化作用中的一个重要环节,其在冠心病的发病过程中发挥重要作用。

同型半胱氨酸硫内酯复合物与冠心病关系的研究

目的 探讨血浆同型半胱氨酸硫内酯(Homocysteine thiolactone,HTL)复合物水平与冠心病(CHD)及其病程的相关性,HTL复合物与同型半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)及传统危险因素的作用及其致病机制。方法 选择CHD患者177例,全部经冠状动脉造影证实,正常对照组177例,全部为正常查体人群。竞争性ELISA方法测定血中HTL复合物的含量,HPLC方法测定血中Hcy的含量。结果 CHD组HTL复合物水平明显高于对照组[(28.57±9.6)u/ml比(24.95±8.95)u/ml,P<0.01].CHD组高HTL复合物血症的发生率明显高于对照组(18.6％比9.6％,P<0.05),且在低Hcy血症的CHD患者中,高HTL复合物血症的阳性率仍较对照组显著升高(22.3％vs.9.6％,P<0.01)。多元logistic回归分析显示,HTL复合物对CHD的相对危险度(OR)为2.315(95％可信区间:1.129～4.746,P<0.05)。相关性分析结果表明,HTL复合物与Hcy不具有明显相关性,但与冠状动脉血管堵塞程度呈正相关(R～0.209,P<0.001)。以HTL复合物为因变量进行多元线性回归分析显示,HTL复合物与冠状动脉血管堵塞程度及心梗史具有直线关系。结论 HTL复合物是CHD的独立危险因素。HTL复合物水平可反映冠状动脉血管堵塞的严重程度。

同型半胱氨酸硫内酯与2型糖尿病大血管病变的相关性研究

目的探讨血浆同型半胱氨酸(Hcy)、同型半胱氨酸硫内酯(HcyT)与2型糖尿病(T2DM)大血管病变的相关关系。方法对2004年10月至2005年10月在解放军总医院就诊的T2DM患者120例(T2DM组)及同期体检健康的解放军总医院职工40名(正常对照组),进行Hcy、HcyT、叶酸、维生素B12测定,并分析其相关性。结果T2DM组Hcy、HcyT显著高于正常对照组,叶酸明显降低(P<0.01)。与无大血管病变组相比,大血管病变组Hcy、HcyT显著升高(P<0.05)。Spearman相关分析显示,HcyT与年龄(r=0.233,P=0.028)、糖尿病病程(r=0.249,P=0.019)、尿蛋白/肌酐(r=0.285,P=0.007)、纤维蛋白原(r=0.289,P=0.034)、血肌酐(r=0.287,P=0.007)呈显著正相关,与Hcy(r=0.211,P=0.057)相关性接近有统计学意义的显著水平,与高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)(r=-0.223,P=0.037)呈显著负相关。Logistic回归分析显示,HcyT(r=0.648,P=0.031)、Hcy(r=0.791,P=0.037)、吸烟(r=8.208,P=0.048)、三酰甘油(r=3.020,P=0.045)、肌酐(r=0.173,P=0.047)与糖尿病大血管病变的发生相关,是其发生的危险因素。结论HcyT与T2DM患者大血管病变密切相关,可能是Hcy致血管病变机制之一。T2DM患者血浆HcyT受HDL-C、Hcy、纤维蛋白原、尿蛋白/肌酐、年龄、糖尿病病程等多种因素的影响。

同型半胱氨酸硫内酯与动脉粥样硬化的研究进展

高同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)血症是心脑血管病变的独立危险因素。现有研究表明,高同型半胱氨酸血症致病的原因主要与同型半胱氨酸(Homocysteinemia,Hcy)在体内转变成同型半胱氨酸硫内酯(Homocysteine Thiolac-tone,HTL)有关。本综述就HTL在体内的合成、代谢及导致动脉粥样硬化的损伤机制等方面的最新进展综述如下。

对氧磷酶基因多态性及同型半胱氨酸硫内酯与缺血性卒中的关系

动脉粥样硬化是缺血性卒中最为常见的病因。近年来发现对氧磷酶（paraoxonase，PON）基因多态性（PONl-L55M、PON1-Q192R、PON2-C311S）与动脉粥样硬化有关。同时发现同型半胱氨酸硫内酯（homocysteine thiolactone，HTL）是动脉粥样硬化形成的重要原因之一。本研究观察血浆HTL复合物水平、PON基因多态性与缺血性卒中发生之间的关系，探讨其是否为动脉粥样硬化性缺血性卒中的危险因素。

同型半胱氨酸化与疾病

高同型半胱氨酸血症能引起多种疾病如动脉粥样硬化、恶性肿瘤、神经退行性疾病等。研究发现,同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)能诱导氧化应激、内质网应激、蛋白质聚集。然而,具体的分子机制还有待进一步研究。近年来,蛋白质的同型半胱氨酸化引起广泛关注,本文对Hcy的代谢途径、同型半胱氨酸化及对机体的影响予以综述。

iTRAQ蛋白质组学方法发现高同型半胱氨酸诱导的鸡胚神经管畸形中存在氧化磷酸化通路异常

目的筛选同型半胱氨酸硫代内酯(HTL)诱导鸡胚神经管畸形差异蛋白以明确高同型半胱氨酸(Hcy)导致神经管畸形的发病机制。方法采用白来航鸡种蛋于孵化28 h进行神经沟注射HTL处理,于第5天(E5)收集胚胎脑组织,采用iTRAQ联合二维液相色谱-串联质谱技术(2D-LC-MS/MS)对差异蛋白质进行筛选,并进一步用蛋白质非标记(1abel-free)定量技术进行差异蛋白的验证。结果在鸡脑组织中共鉴定出369种差异蛋白质;KEGG通路分析提示差异蛋白富集于代谢通路和氧化磷酸化通路;1abel-free(PRM)验证氧化磷酸化通路蛋白ATP5H和ATP5MF在NTDs中表达异常。结论HTL诱导鸡胚神经管畸形脑中氧化磷酸化通路蛋白异常表达。

同型半胱氨酸致神经管畸形小鼠模型的建立及其作用机制

目的建立同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)致神经管畸形(neural tube defect,NTD)的小鼠模型,并探讨其作用机制。方法以单独使用同型半胱氨酸硫代内酯(homocysteine thiolactone,HTL)及联合胱硫醚-β-合成酶(cystathionine-β-synthase,CBS)抑制剂氨基氧乙酸(aminooxyacetic acid,AOAA)建立小鼠NTD模型,其中单独使用HTL的剂量为100、300、500、700 mg/(kg·d),联用组中HTL的剂量为400、500、600 mg/(kg·d),AOAA剂量均为30 mg/(kg·d),于小鼠孕6.5~10.5 d连续给药,均经腹腔注射。选择最佳剂量建立NTD小鼠模型(NTD组),同时设正常对照组。ELISA法检测孕鼠血液中Hcy水平及胚胎脑组织中S-腺苷同型半胱氨酸(S-adenosylhomocysteine,SAH)和S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosylmethionine,SAM)水平,Click-i T EdU成像试剂盒检测小鼠胚胎神经上皮细胞的增殖情况,Western blot法检测胚胎脑组织中增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)的表达水平。结果建立NTD的小鼠模型最佳方案为500 mg/(kg·d)HTL+30 mg/(kg·d)AOAA,该条件下NTD发生率最高,死亡率较低。与正常对照组比较,NTD组Hcy、SAH和SAM含量均显著升高(P<0.01),SAM/SAH比值明显下降(P<0.01);胚胎神经上皮细胞增殖受到显著抑制(P<0.05);PCNA的表达水平显著下降(P<0.05)。结论联合使用HTL与AOAA成功建立了小鼠的NTD模型,抑制细胞增殖可能是导致NTD发生的重要机制。