谷胱甘肽过氧化酶4在胃肠道肿瘤中的作用与治疗

胃肠道肿瘤发病率逐年上升,其病死率在我国癌症中位居前列,严重危害国民健康。只有提前预防加有效治疗双管齐下,才能更好地降低癌症负担。铁死亡是一种铁依赖的,区别于细胞凋亡、坏死、自噬的细胞程序性死亡方式。近几年,肿瘤耐药性的增加引起了学者对诱导癌细胞铁死亡的兴趣,因为铁死亡固有的生理功能之一就是肿瘤抑制。铁死亡受到氧化系统和抗氧化系统的平衡调节,谷胱甘肽过氧化酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)是抗氧化系统的核心因子之一,在多种恶性肿瘤中异常表达,与肿瘤的不良生物学行为相关。在胃肠道肿瘤中,GPX4表达异常,并参与肿瘤的发生发展、治疗和耐药。作为胃肠道肿瘤中许多分子的作用靶点(例如小分子化合物、miRNA和纳米反应器等),GPX4在多个水平上受到调节,并参与调控多种复杂的信号通路。以GPX4为靶点的策略有望成为治疗胃肠道肿瘤的新途径。本文就GPX4在胃肠道肿瘤中的国内外研究进展进行综述,阐明其分子调控机制和目前的药物研究进展,为胃肠道肿瘤的研究及防治提供新的思路。

谷胱甘肽过氧化酶4及铁蛋白重链1在甲状腺乳头状癌组织中的表达

目的探讨甲状腺乳头状癌(PTC)组织中谷胱甘肽过氧化酶4(GPX-4)和铁蛋白重链1(FTH-1)的表达情况,分析二者在PTC发生发展中的生物学意义。方法采集2019年6月至2023年8月合肥市第三人民医院40例PTC病人的手术切除标本,分别为癌组织和癌旁组织。应用免疫组织化学染色检测PTC组织和癌旁组织中GPX-4和FTH-1的表达情况,然后利用SPSS 22.0软件进行统计分析。结果GPX-4在PTC组织与癌旁组织中的阳性表达率分别为80.00%(32/40)和15.00%(6/40),GPX-4在癌组织中的阳性表达率显著高于癌旁组织,差异有统计学意义(χ^(2)=18.38,P<0.001)。同样,FTH-1在PTC组织和癌旁组织中的阳性表达率分别为72.50%(29/40)和10.00%(4/40),FTH-1在癌组织中的阳性表达率也显著高于癌旁组织,差异有统计学意义(χ^(2)=18.58,P<0.001)。GPX-4和FTH-1在PTC组织中的表达与PTC的TNM分期及淋巴结转移具有相关性(P<0.05)。结论GPX-4和FTH-1在PTC组织中均呈阳性高表达,与PTC的TNM分期和淋巴结转移有关,提示其与PTC的发生发展密切相关,二者检测可作为评估PTC临床预后的辅助指标,也为PTC的分子靶向治疗提供新的方向。

茶树菇非特异性过氧化酶的研究进展

惰性碳氢键(C—H)的选择性单加氧反应是有机合成的主要挑战之一,目前主要采用化学法和酶法催化,化学催化法往往反应条件苛刻,而酶催化法相对温和。来自茶树菇(Agrocybe aegerita)的非特异性过氧化酶(AaeUPO)是一类以H_(2)O_(2)为共底物的单加氧酶,可催化脂肪族和芳香族化合物的羟基化、环氧化及脱烷基等反应,因其具有电子传递过程简单、催化活性高、底物谱广等优点,是催化单加氧反应的高效生物催化剂。近年来,AaeUPO在分子改造、底物谱扩展和级联催化系统的应用等领域取得了一定进展,显示出较好的工业应用潜力。本文综述了AaeUPO的晶体结构及其在蛋白质工程方面的研究进展,重点探讨了AaeUPO催化的反应类型、底物范围以及级联催化系统构建中所面临的问题和挑战。

桥本甲状腺炎并发分化型甲状腺癌患者手术前后 甲状腺球蛋白抗体、抗甲状腺过氧化酶抗体及血清炎性因子水平变化研究

目的探讨桥本甲状腺炎(HT)并发分化型甲状腺癌(DTC)患者手术前后甲状腺球蛋白抗体(TGAb)、抗甲状腺过氧化酶抗体(TPO-Ab)及血清炎性因子水平及意义。方法选取2019年1月至2021年1月在河北中石油中心医院就诊的DTC患者141例,根据术后病理检查是否合并HT分为:DTC合并HT患者43例和DTC患者98例,比较两组患者临床病理特征、TGAb、TPO-Ab、促甲状腺素(TSH)等差异。结果DTC合并HT组女性比例、病理分期I~II比例明显高于DTC未合并HT组,差异比较有统计学意义(P<0.05),而肿瘤最大径明显低于DTC未合并HT组,差异比较有统计学意义(P<0.05)。DTC合并HT组治疗前TSH、TGAb和TPO-Ab明显高于DTC未合并HT组,差异比较有统计学意义(P<0.05),治疗后TSH、TGAb和TPO-Ab明显低于DTC未合并HT组,差异比较有统计学意义(P<0.05)。DTC合并HT组术后复发率明显高于DTC未合并HT组,差异有统计学意义(P<0.05)。复发患者病理分期III~IV比例明显高于未复发患者,差异比较有统计学意义(P<0.05);复发患者治疗前TGAb、TPO-Ab明显高于未复发患者,差异比较有统计学意义(P<0.05)。结论相比较单纯DTC,HT合并DTC病理分期处于早期水平,并未增加肿瘤侵袭性,血清TSH、TGAb和TPO-Ab水平升高,血清炎性因子水平无特异性,其中术前TGAb和TPO-Ab高水平可作为手术预后与复发的参考指标。

谷胱甘肽过氧化酶4激动剂Fer-1对睡眠碎片化的老年小鼠术后认知功能障碍防治作用观察

目的 观察谷胱甘肽过氧化酶4(GPX4)激动剂Ferrostatin-1(Fer-1)对睡眠碎片化的老年雄性小鼠术后认知功能障碍(POCD)的防治作用,并探讨其可能作用机制。方法 (1)睡眠碎片化老年雄性小鼠POCD观察及GPX4、线粒体呼吸链相关指标检测:取24只老年C57BL/6雄性小鼠随机分为实验组和对照组,每组各12只。实验组小鼠于多平台水环境睡眠碎片化饲养3天,对照组小鼠正常睡眠3天,第4天时两组均行胫骨骨折加髓内固定术(TFS,POCD动物模型制备方法),术后第3天分别采用逃避恐惧实验和Y-maze迷宫实验评估两组小鼠的逃避恐惧能力、短期记忆能力。随后处死两组小鼠,取小鼠海马组织检测海马组织谷胱甘肽过氧化酶4(GPX4)、线粒体呼吸链复合物Ⅰ(ComplexⅠ)及活性氧簇(ROS),取小鼠脑组织测算线粒体呼吸链功能相关指标线粒体基础呼吸率、ADP激发呼吸率及最大呼吸率。(2)加入Fer-1的睡眠碎片化老年小鼠POCD观察及海马组织ROS检测:另取12只老年雄性小鼠分为1、2组,每组各6只。两组均于多平台水环境睡眠碎片化饲养3天,1组小鼠在睡眠碎片化同时腹腔注射10 mg/kg的Fer-1,1次/天,连续3天;2组腹腔注射同体积的生理盐水,1次/天,连续3次。第4天时两组行TFS手术,TFS术后第3天采用逃避恐惧实验测试和Y-maze实验评估小鼠的逃避恐惧能力和短期记忆能力,利用线粒体荧光探针Mito SOX测算海马组织ROS。结果 与对照组比较,术后第3天实验组小鼠僵直反应时间短、进入新颖臂百分比低、海马组织GPX4相对表达量低(P均<0.05);与对照组比较,术后第3天实验组小鼠脑组织线粒体基础呼吸率低、ADP激发呼吸率低、最大呼吸率低,海马组织ComplexⅠ活性低、ROS含量高(P均<0.05)。与2组比较,术后第3天1组小鼠僵直反应时间长、进入新颖臂百分比高、海马组织ROS含量低(P均<0.05)。结论 腹腔注射Fer-1可改善睡眠碎片化的老年雄性小鼠POCD。睡眠碎片化可能通过抑制小鼠海马组织GPX4及ROS表达、抑制线粒体呼吸链功能,促进POCD的发生发展。Fer-1可能通过提高小鼠海马组织GPX4的表达,降低海马组织ROS,减轻POCD。

慢性阻塞性肺疾病急性加重期谷胱甘肽过氧化酶、丙二醛、8-羟基脱氧鸟苷测定价值探讨

目的分析外周血谷胱甘肽过氧化酶(GSH-PX)、丙二醛(MDA)、8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)与慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)病情严重程度的相关性。方法我院收治的128例AECOPD患者为观察组,100例健康体检者为对照组,根据简化急性生理学评分Ⅱ(SAPSⅡ)评分系统将观察组患者分为轻度组(20~29分,n=42)、中度组(30~39分,n=46)及重度组(≥40分,n=40),根据预后分为存活组(n=98)和死亡组(n=30),检测外周血GSH-PX、MDA、8-OHdG水平,分析外周血GSH-PX、MDA、8-OHdG水平与AECOPD严重程度相关性,分析GSH-PX、MDA、8-OHdG水平对AECOPD及预后的预测价值。结果观察组GSH-PX水平低于对照组,MDA、8-OHdG水平高于对照组(P<0.05);重度组GSH-PX水平低于中、轻度组,MDA、8-OHdG水平高于中、轻度组,中度组GSH-PX水平低于轻度组,MDA、8-OHdG水平高于轻度组(P<0.05)。AECOPD严重程度与GSH-PX水平呈负相关,与MDA、8-OHdG水平呈正相关(P<0.05)。GSH-PX、MDA、8-OHdG联合预测AECOPD的灵敏度为95.32%%、AUC为0.943,均高于单独诊断(P<0.05)。存活组GSH-PX水平高于死亡组,MDA、8-OHdG水平低于死亡组(P<0.05);GSH-PX、MDA、8-OHdG联合预测AECOPD预后的敏感度为88.50%,AUC为0.863,高于单独检测(P<0.05)。结论AECOPD患者外周血GSH-PX降低和MDA、8-OHdG水平升高与病情严重程度有关,且三者联合预测AECOPD及预后价值较高,可为临床诊治提供参考,可进一步推广。

阿托伐他汀对急性冠状动脉综合征患者血清髓过氧化酶和高敏C反应蛋白的影响

目的探讨阿托伐他汀对急性冠状动脉综合征患者血清髓过氧化酶及高敏C反应蛋白的影响及其可能机制。方法将急性冠状动脉综合征患者随机分为阿托伐他汀组和对照组,分别检测治疗前后血清髓过氧化酶和高敏C反应蛋白的浓度。结果阿托伐他汀组和对照组血清髓过氧化酶和高敏C反应蛋白浓度均明显下降(P<0.05);但阿托伐他汀组较对照组下降更加明显(P<0.05)。髓过氧化酶和高敏C反应蛋白的下降没有相关性(r=0.124,P=0.068)。结论阿托伐他汀能降低急性冠状动脉综合征患者血清髓过氧化酶和高敏C反应蛋白水平,其可能部分解释他汀类药物的抗炎作用。

固定化辣根过氧化酶的壳聚糖/二氧化硅杂化膜的制备及表征

利用生物相容性良好的天然高分子聚合物壳聚糖(CS)与四乙氧基硅烷(TEOS)通过原位溶胶-凝胶法制备壳聚糖／二氧化硅有机无机杂化复合膜,用杂化膜对辣根过氧化酶进行固定,用红外光谱法、扫描电镜法对膜进行了表征。以金电极和固定化酶膜构建过氧化氢生物传感器,并用循环伏安法和计时电流法对传感器的特性进行了研究。结果表明,用于研制固定化酶生物传感器时,杂化膜不仅对底物的响应时间快(小于10s),而且能较好地保持酶的催化活性。求得酶促催化反应的表观米氏常数为0.87mmol／L。

苯并(a)芘和芘对梭鱼肝脏谷胱甘肽过氧化酶活性的影响

在实验生态条件下 ,浓度范围0.1～50μg/L的苯并(a)芘和芘的短期暴露造成梭鱼肝脏GPx活性先抑制后诱导的效应。相同的污染物 ,高浓度组对GPx活性的抑制大于低浓度组 ,出现GPx活性诱导的时间早于低浓度组 ;相同浓度下 ,苯并(a)芘对GPx活的作用大于芘 ,这间接反映了苯并(a)芘和芘的毒性大小。这些结果说明梭鱼肝脏GPx活性与苯并(a)芘和芘暴露有一定的相关性 。

用髓过氧化酶法定量测定心肌组织中的中性白细胞

中性白细胞中存在有髓过氧化酶(Myeloperoxidase enzyme,MPO),每个细胞所含酶的量是一定的,约占细胞干重的5%。该酶具有使过氧化氢还原的能力,利用这一特点可以分析酶的活力从而定量测定中性白细胞的数目。

多壁碳纳米管负载Fe3O4磁性纳米粒子表面吸附增强过氧化酶的催化活性

采用共沉淀法制备了Fe_3O_4磁性纳米粒子,将其负载于氨基吡啶修饰多壁碳纳米管(MWCNT-AP)上,得到具有良好的分散性和超顺磁性的Fe_3O_4/MWCNT-AP复合物.通过傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、X射线衍射(XRD)和磁滞回线测量等方法对Fe_3O_4/MWCNT-AP复合物进行了表征.扫描电镜(TEM)结果表明:Fe_3O_4磁性纳米粒子集中于碳纳米管MWCNT-AP的端部,形成的复合物在极性溶剂中具有良好的分散性和超顺磁性;辣根过氧化酶(HRP)可通过物理作用吸附于Fe_3O_4/JMWCNT-AP复合物表面.酸性条件下(pH 4.0),Fe_3O_4/MWCNT-AP复合物使HRP的最大反应速率(V_(max))提高了3倍.

基于纳米氧化铝/壳聚糖无机-有机复合纳米材料的辣根过氧化酶生物传感器

以纳米氧化铝／壳聚糖无机-有机生物复合膜为基质吸附纳米金-HRP，构建了新型酶传感器，将其用于H2O2的电化学检测。运用循环伏安法（CV）研究了该传感器的性能，并对实验条件进行了优化。在优化实验条件下，传感器对H2O2在0．3～270μmol/L浓度范围内与电流呈线性关系，检出限为0．1μmol／L。除高浓度的抗坏血酸有轻微干扰外，其他可能的共存物质如葡萄糖和各种氨基酸，以及生物相关的常见阴、阳离子对检测H2O2无明显干扰。酶促催化反应的表观米氏常数为0．13mmol／L。该传感器的稳定性和重复性良好，用于测定医用消毒水中H2O2的含量，结果满意。该生物传感器具有快速、简单、成本低等优点，可推广应用到其它酶生物传感器的构建。

大鼠肾缺血再灌注损伤肝内过氧化酶I、过氧化氢酶、细胞外超氧化物歧化酶的表达变化

摘要目的：观察大鼠。肾缺血再灌注损伤模型肝的功能、形态、氧化应激水平以及抗氧化酶过氧化酶I（PrxI）、过氧化氢酶（CAT）、细胞外超氧化物歧化酶（EC-SOD）的表达变化，探讨肾缺血再灌注损伤对肝的影响及PrxI、CAT、EC-SOD的抗氧化作用。方法：通过无损伤动脉夹钳夹。肾动脉法建立肾缺血再灌注损伤模型。再灌注24h后取血、肝和肾。血清ALT活性采用速率法测定，血清SCr含量采用苦味酸法测定；血清BUN含量采用酶耦联速率法测定。采用H—E染色观察肝、肾的形态学改变。肝组织MDA含量采用硫代巴比妥酸比色法测定；肝组织H2O2含量采用分光光度法测定。抗氧化酶PrxI、CAT、EC-SODmRNA表达水平采用RT-PCR的方法测定，其蛋白水平的表达变化采用免疫印迹测定。结果：肾缺血再灌注损伤组大鼠血清SCr含量、BUN含量和ALT活性均高于对照组；H—E染色结果显示模型组大鼠肾组织、肝组织形态结构均明显受损。肝组织内的MDA含量和Hzoz含量明显高于对照组，PrxI、CAT、EC-SOD的mRNA和蛋白表达水平与对照组相比也明显升高。结论：肾缺血再灌注损伤可导致肝遭受过氧化损伤，形态结构和功能受损，PrxI、CAT、EC-SOD在此过程中可能发挥了抗氧化应激作用，对肝具有保护功能。

微过氧化酶-11在聚赖氨酸修饰银电极上的电化学及电催化

发现利用吸附在粗糙Ag电极上的聚赖氨酸(Ply),以静电作用方式固定微过氧化酶-11(MP-11)来制备MP-11/Ply/Ag修饰电极,不但方法简单,而且制得的修饰电极对O2的还原有高的电催化活性和好的稳定性.另外还发现MP-11分子中血红素的第六配体被配位能力较强的配体,如咪唑取代时,其本身的氧化还原电位负移,对O2还原的电催化活性降低.

辣根过氧化酶在纳米金/氧化锌球腔微电极阵列上的直接电化学研究

利用Langmuir-Blodgett技术和溶胶-凝胶（sol-gel）法在氧化铟锡（ITO）电极表面制备了有序的纳米金/氧化锌（nano-Au/ZnO）球腔阵列,并采用扫描电镜表征了nano-Au/ZnO球腔阵列的形貌。该阵列的循环伏安曲线具有微电极特性。将辣根过氧化酶（HRP）直接固定于nano-Au/ZnO球腔微电极阵列表面的ZnO球腔内,制备了过氧化氢生物传感器。采用循环伏安法研究了HRP在该阵列上的直接电化学。在pH7.0的缓冲溶液中,其循环伏安曲线于-0.145 V和-0.230 V处出现了1对稳定的准可逆氧化-还原峰,式量电位（E0′）为-0.188 V,表明固定于传感器表面ZnO球腔内的HRP保持了良好的电化学活性,其直接电子转移速率常数为2.95 s-1。ZnO的亲水性和特有的球腔阵列结构不仅为保持HRP的生物电化学活性提供了适宜的微环境,也为固定HRP提供了大的比表面积,从而增大了HRP的负载量。制备的生物传感器对H2O2有较好的电催化作用,并在6.67×10-6~1.31×10-3mol/L范围内与响应电流呈良好的线性关系,检出限为7.3×10-7mol/L,米氏常数为0.411 mmol/L。

硒源对肉鸡肉质和组织硒含量及血液谷胱甘肽过氧化酶活性的影响

将240只7日龄AA肉鸡随机分为4组,每组3个重复。对照组饲喂基础日粮,试验组日粮在基础日粮基础上分别添加0.15 mg/kg的亚硒酸钠、酵母硒和蛋氨酸硒,研究硒源对肉鸡生产性能、鸡肉品质、硒在组织的分布和血浆GSH-PX活性的影响。结果表明:(1)与对照组相比,亚硒酸钠组、酵母硒组和蛋氨酸硒组肉鸡日增重、日采食量和料肉比差异均不显著(P>0.05);(2)亚硒酸钠组、酵母硒组和蛋氨酸硒组,肉色、肌肉pH值、水分、肌间脂肪、剪切力差异均不显著(P>0.05);酵母硒组和蛋氨酸硒组,肌肉滴水损失均显著降低(P<0.05);(3)酵母硒组和蛋氨酸硒组血浆、肝脏、肌肉硒含量和GSH-PX活性均比对照组和亚硒酸钠组显著提高(P<0.05)。

辣根过氧化酶在纳米银修饰玻碳电极上的直接电化学研究

通过自组装依次将纳米银粒子和辣根过氧化酶(HRP)固定到巯基乙胺(Cys)修饰的玻碳电极上,制备了HRP/Ag/Cys膜修饰电极.用交流阻抗技术表征了电极的自组装过程.用循环伏安法和计时电流法考察了HRP与电极之间的直接电化学行为及酶对过氧化氢电催化特性.电极响应对过氧化氢有良好的电催化还原性质,性能稳定,响应时间小于5 s.

仿生硅化固定化葡萄糖氧化酶与辣根过氧化酶研究

采用分步法将仿生硅化与脂质体技术相结合,模拟细胞微结构,以卵磷脂为原料,制备脂质体微囊,以胺类为诱导剂,在其表面硅化形成氧化硅壳层,实现对葡萄糖氧化酶(GOx)与辣根过氧化酶(HRP)双酶固定。研究了超声时间、诱导剂PDADMA用量、硅前驱体水解液(TMOS)用量、Triton X-100浓度等因素对固定化酶活性影响。结果表明,在200μL PDADMA、0.7 m L TMOS、超声50 min制得的固定化酶活性最高,能迅速硅化形成直径200 nm左右的球形微囊。在此优化条件下制备的固定化酶经重复使用7次,依然达到初始催化酶活的61.46%,经一个月冷藏后酶活仍能达到最初的74.1%。可见,经过固定化,双酶系统的稳定性得到了显著提高。

辣根过氧化酶催化H_2O_2氧化邻苯二胺反应产物的循环伏安法研究

用辣根过氧化物酶催化H2O2氧化邻苯二胺制备了酶促反应产物。经高效液相色谱法、紫外 可见光谱法和红外光谱法测定分析,产物为 2, 3 -二氨基吩嗪。用金圆盘电极循环伏安法和金超微盘电极循环伏安法对 2, 3- 二氨基吩嗪在B R缓冲溶液中的电还原性质进行了研究,求得电极反应电子转移数和参与电极反应H+的反应级数均为 2。2,3- 二氨基吩嗪在电极上经历了H+eH+e的两步一电子过程,生成产物 2, 3 -二氨基- 5, 10 -二氢吩嗪。

突发性聋患者血浆一氧化氮、脂质过氧化酶、丙二醛水平的测定

目的 探讨突发性聋患者体内一氧化氮 (NO)、超氧化物歧化酶 (SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶 (GSH -Px)、丙二醛 (MDA)水平的变化及其临床意义。方法 测定 30例突发性聋患者和 2 0例正常健康人血浆NO、SOD、GSH -Px、MDA的浓度。结果 与正常对照组相比 ,突发性聋患者血浆NO、SOD、GSH -Px浓度显著低于正常对照组 ,而MDA水平显著高于正常对照组 (P <0 .0 1) ;不同程度耳聋组之间NO、GHS -Px无显著性差异 ,而在SOD、MDA之间的差异有显著性。治疗后血浆NO、SOD、GSH -Px的活性明显升高。MDA水平明显降低 ,与治疗前相比有显著性差异。结论 突发性聋患者体内NO、SOD、GSH -Px含量下降 ,而MDA水平增高 ,建议治疗该病可应用NO合成诱导剂和外源性SOD或其他抗氧化剂 ,以提高突发性聋的治疗效果。