诱生型一氧化氮合酶选择性抑制剂的研究

:由诱生型一氧化氮合酶 (iNOS)产生的一氧化氮 (NO)起宿主防御作用 ,同时也与许多疾病 ,如败血性休克和炎症等有关。iNOS选择性抑制剂通过降低相关组织中的NO水平而对上述疾病起到防治作用。

一氧化氮合酶选择性抑制剂设计的生化基础

在体内 ,NO由 3种一氧化氮合酶 (NOS)同工酶催化产生 :内皮型 NOS(ec NOS)、诱生型 NOS(i NOS)和脑型 NOS(n NOS)。选择性抑制 i NOS有益于不同形式的休克和炎症的治疗 ,而对 n NOS的抑制可保护神经不受损伤。本文介绍了

大鼠创伤性脑损伤后选择性诱导型一氧化氮合酶抑制剂AG对神经功能影响的实验研究

目的 :研究选择性诱导型一氧化氮合酶 (i NOS)抑制剂 AG在大鼠创伤性脑损伤 (TBI)模型中对大鼠伤后神经功能的影响。方法 :30只 SD大鼠随机分为假创伤性脑损伤组、创伤性脑损伤组、选择性诱导型一氧化氮合酶抑制剂 (NOSI) AG组 (6 0 mg/ kg)、非选择性 NOSI L - NAME10 0 mg/ kg组、非选择性 NOSI L - NAME10 mg/ kg组。其中 AG组、L- NAME组分别于伤后即刻、2 4、4 8、72 h经腹腔注射 L- NAME或 AG。进行平衡实验、避暗回避试验以评价伤后各组大鼠的学习神经功能恢复情况。伤后第 7天采用 Nissl染色及神经元抗核抗体 (Neu N)免疫组化染色观察测量伤侧海马 CA2、CA3区锥体细胞层面积及皮层坏死区面积。结果 :(1) AG组平衡实验、避暗回避试验结果显著好于创伤性脑损伤组 (P<0 .0 5 )。 (2 ) AG组海马 CA2、 CA3区锥体细胞层面积与创伤性脑损伤组比较显著增加 (P<0 .0 1) ,坏死区面积显著减小 (P<0 .0 5 )。(3) AG组神经功能恢复优于 L- NAME组。结论 :适当地应用选择性i NOS抑制剂 AG可促进大鼠脑损伤后神经功能的恢复 ,保护海马神经元 ,其效果优于非选择性 NOS抑制剂。

一氧化氮合酶抑制剂减轻哮喘模型小鼠气道炎性反应

目的 探究一氧化氮合酶(NOS)抑制剂对哮喘小鼠的治疗效果。方法 将雌性BALB/c 5~6周小鼠50只,随机分为5组,每组10只。1)对照组;2)哮喘组:用卵清蛋白(OVA)致敏小鼠建立哮喘模型;3)S-甲基异硫脲硫酸盐(SMT)组:给予SMT干预;4)N-硝基-L-精氨酸甲酯(L-NAME)组:给予L-NAME干预;5)NG-单甲基-L-精氨酸(L-NMMA)组:给予L-NMMA干预。用HE染色进行组织病理学分析。使用乙酰甲胆碱激发试验评估气道反应性。用ELISA检测血清及肺泡灌洗液(BALF)中一氧化氮(NO)及细胞因子的水平。结果 哮喘组与对照组相比,可见杯状细胞增生、黏液分泌增加,气管血管周围大量的炎性细胞浸润,气道阻力明显升高,给予NOS抑制剂后好转,尤其是SMT组。哮喘组与对照组相比,血浆、肺泡灌洗液及肺组织匀浆中NO水平明显升高(P<0.05),血浆、肺泡灌洗液IL-2、IL-4、IL-17、TNF-α水平均明显升高(P<0.05)。SMT组与哮喘组相比,血浆、BALF及肺组织匀浆中NO水平明显下降(P<0.05),血浆、BALF IL-2、IL-4、IL-17、TNF-α水平均明显下降(P<0.05)。L-NAME组与哮喘组相比,血浆NO、IL-2、IL-17、TNF-α水平明显下降(P<0.05),BALF NO、IL-2、IL-17、TNF-α水平明显下降(P<0.05)。L-NMMA组与哮喘组相比,血浆NO、IL-2、IL4、IL-17、TNF-α水平明显下降(P<0.05),BALF NO、IL-2、IL4、IL-17、TNF-α水平明显下降(P<0.05),肺组织匀浆中NO水平明显下降(P<0.05)。结论 一氧化氮合酶抑制剂,特别是SMT能降低哮喘小鼠气道炎性反应。

神经元型一氧化氮合酶在脑功能性疾病中的研究进展

神经元型一氧化氮合酶(nNOS)是神经系统中一种新近被认识的关键调控酶,与多种脑功能性疾病密切相关,其自身活性的平衡在脑功能性疾病的发生发展过程中起到了重要作用。因此,外源性nNOS的干预治疗可以在一定程度上改善某些脑功能性疾病。未来的研究将基于新的化合物,深入研究nNOS选择性抑制剂,以期改善脑功能性疾病的治疗效果。本文重点综述了nNOS在神经系统中的作用及最新进展。

一氧化氮合酶抑制剂对大鼠创伤性休克的治疗作用

目的 :评价选择性诱导型一氧化氮合酶 ( i NOS)抑制剂氨基胍 ( AG)和非选择性一氧化氮合酶抑制剂L 硝基精氨酸甲酯 ( L NAME)对创伤性休克的治疗效果。方法 :30只 SD大鼠制作创伤性休克动物模型。双侧股骨干砸伤后并经股动脉放血至平均动脉压 ( MAP) 35～ 45 m m Hg( 1mm Hg=0 .133k Pa) ,维持 30 m in,然后回输失血和等量的林格氏液。随机分为休克组 ( 10只 )、AG组 ( 10只 ,复苏时静脉注射 AG8mg/ kg)、L NAME组 ( 10只 ,复苏时静脉注射 L NAME8mg/ kg) ,观察休克前后血浆一氧化氮 ( NO)浓度的动态变化 ,观察 2 4h大鼠存活率 ,2 4h后留取肺、肝、肾、小肠组织 ,观察病理改变。结果 :大鼠创伤性休克后 ,血浆 NO水平明显高于休克前 ;AG组动物复苏后血浆 NO的水平明显降低 ,各脏器的病理损害亦显著减轻 ,存活率明显提高 ;L NAME组动物复苏后血浆 NO的水平也明显降低 ,各脏器的病理损害无明显变化 ,存活率无明显提高。结论 :NO在创伤性休克的病理发展过程中起着重要作用 ,应用 AG有助于创伤性休克的纠正 ,而L NAME能降低 NO的水平 ,但对休克的预后无明显改善。

一氧化氮合酶抑制剂对大鼠局灶性脑缺血损伤的影响

目的 :观察一氧化氮 (NO)和不同类型的一氧化氮合酶 (NOS)抑制剂对大鼠局灶性脑缺血损伤后的影响。方法 :用线栓法复制大鼠大脑中动脉脑缺血 (MCAO)模型后注射氨基胍 (AG)和NG-硝基 -L -精氨酸 (L -NA) ,观察大鼠脑缺血后脑梗死体积和脑组织中NO、MDA含量和NOS、SOD活性的变化。结果 :AG有明显的减轻局灶性脑缺血损伤作用 ;L -NA在缺血后 1h、6h时给药 ,有保护作用 ,但在 3h时给药 ,无显著改变。结论 :AG对局灶性脑缺血损伤有治疗作用 ;L -NA在不同时间给药 。

一氧化氮合酶抑制剂和增强剂的高通量筛选

目的 建立一氧化氮合酶 (NOS)活性的高通量检测方法 ,筛选调节NOS活性的药物。方法 通过NADPH荧光值的变化 ,间接反映NOS活性。通过对反应体系的优化 ,调整各反应底物 (NADPH ,L Arg ,NOS)及抑制剂 (L NNA)的浓度 ,建立高通量筛选模型并对 5 6 0 0个样品进行筛选。结果 方法简便、容易操作、灵敏度高、结果稳定 ,发现了一批对NOS具有抑制或增强作用的化合物。结论 此法适用于高通量药物筛选。

一氧化氮合酶抑制剂对早期缺血性脑损伤影响的实验研究

目的 研究一氧化氮 (NO)及一氧化氮合酶 (NOS)抑制剂在大鼠早期缺血性脑损伤中的作用。方法 用线栓法建立大鼠大脑中动脉闭塞模型 ,分别给予非选择性和选择性诱导型NOS抑制剂 ,观察早期缺血性脑损伤过程中脑组织内NO、NOS的变化及作用。结果 非选择性NOS抑制剂可加重脑组织的损伤程度 ,而选择性诱导型NOS抑制剂虽无明显疗效 ,但有防止脑梗塞继续恶化的趋势。结论 来源于不同类型的NOS所合成的NO在早期缺血性脑损伤中具有不同的作用。

一氧化氮合酶抑制剂的研究进展

一氧化氮（ｎｉｔｒｉｃｏｘｉｄｅ，ＮＯ）是一种能调节细胞多种功能的信息分子，它参与心血管、外周和中枢神经以及免疫等系统生理过程和生物信号的调节。体内组织中的ＮＯ由ＮＯ合酶（Ｎｉｔｒｉｃｏｘｉｄｅｓｙｎｔｈａｓｅ，ＮＯＳ）催化左旋精氨酸而合成，合成后的ＮＯ迅速跨膜扩散释放。各种调节ＮＯ释放的因素均作用于ＮＯＳ催化的化学反应过程，而体内影响该反应的ＮＯＳ在各组织的表达不同。特异性ＮＯＳ抑制剂通过调控ＮＯ的合成，对ＮＯＳ表达相关的各种疾病的预防和治疗具有重要的临床意义。本文对近年来ＮＯＳ抑制剂的研究进展作一概述。

一氧化氮合酶抑制剂对白细胞介素1β诱导软骨细胞增殖和基质金属蛋白酶表达的影响

目的:研究表明,白细胞介素1β对鼠肾细胞、心肌细胞和神经上皮细胞发挥抗增殖作用,但其是否可抑制人的软骨细胞增殖?这种抗增殖作用是否可被一氧化氮合酶抑制剂抑制尚不清楚。实验拟验证一氧化氮合酶抑制剂对人骨关节炎软骨细胞增殖及基质金属蛋白酶的影响。方法:选择2006-05/12在南方医科大学附属南方医院脊柱骨病科住院的膝骨关节炎患者8例。所有患者均符合1986年美国风湿病学会关于骨关节炎的临床诊断标准或临床及放射学诊断标准,排除其他疾病(创伤性、风湿性及感染性)所导致的骨关节炎。所有患者均在术前告知,并签有试验知情同意书。分离培养关节软骨细胞,将不同浓度(0,1,10,100μg/L,其中0μg/L作为对照)白细胞介素1β作用于骨关节炎软骨细胞24,48,72h,一氧化氮合酶抑制剂氨基胍作为干扰因素,与白细胞介素1β共同作用72h,收集细胞上清液,一氧化氮的表达量通过一氧化氮试剂盒检测,并作为检测一氧化氮合酶抑制剂活性的手段;四甲基偶氮唑盐法检测软骨细胞的增殖;xMAP技术检测软骨细胞基质金属蛋白酶1,基质金属蛋白酶3和基质金属蛋白酶9的表达。结果:①不同时间点1,10,100μg/L白细胞介素1β组作用后的吸光度值与对照组相比,差异显著(P<0.05,P<0.01);相同浓度白细胞介素1β在24,72h的吸光度值相比较,差异显著(P<0.01)。②白细胞介素1β和氨基胍(100μmol/L)共同作用软骨细胞72h后,各浓度组吸光度与白细胞介素1β组相比,差异显著(P<0.01)。③白细胞介素1β可促进软骨细胞一氧化氮的表达,并呈剂量依赖关系。④白细胞介素1β促进基质金属蛋白酶1和基质金属蛋白酶3的表达,与对照组相比,差异有显著性意义(P<0.01),而软骨细胞基质金属蛋白酶9的表达在本实验中没有检测到。结论:白细胞介素1β可抑制软骨细胞增殖,诱导基质金属蛋白酶表达,这些影响可被氨基胍抑制,白细胞介素1β和氨基胍对软骨细胞的影响可能是通过一氧化氮途径发挥作用。

诱导型一氧化氮合酶抑制剂对地鼠颊囊癌变的干预作用

目的 研究一氧化氮(NO)在肿瘤发生发展过程中所起的作用,探讨一氧化氮合酶(NOS)抑制剂对地鼠颊囊粘膜癌变所起的干预作用。方法 90只金黄地鼠分为实验1组(T1组)、实验2组(T2组)和空白对照组(C组),利用二甲基苯并蒽(DMBA)诱导T1、,12组地鼠颊囊癌变,并在T2组给予一氧化氮合酶抑制剂L硝基精氨酸甲酯(L-NAME),观察T1和12组颊囊黏膜癌变中病理改变,SABC免疫组化法检测iNOS、VECF、Ⅷ因子动态表达,硝酸还原酶法测定NO量的变化。结果 DMBA诱导T1组和T2组颊囊黏膜癌变率的差异有统计学意义,P<0.05,iNOS、VEGF阳性表达增加,NO量和微血管密度不断增加。结论 NO在地鼠颊囊癌的发生发展中起促进作用,而L-NAME起干预作用。

一氧化氮合酶抑制剂对失神经肌萎缩的延缓作用

目的研究一氧化氮合酶(nitricoxidesynthase,NOS)竞争性抑制剂L-硝基精氨酸甲酯(NG-nitro-L-argininemethylester,L-NAME)对失神经肌萎缩的延缓作用,为失神经肌萎缩的预防与治疗提供新手段。方法制备36只成年SD大鼠右下肢腓肠肌失神经支配模型,随机分为L-NAME组(A组)和对照组(B组)。A组:腓肠肌注射L-NAME,于5个不同位点分别注射20μl,总注射剂量为10mg/kg;B组:注射同等体积的生理盐水。于术后2、4和8周测定肌湿重维持率、肌细胞横切面积、肌肉蛋白含量、细胞凋亡数,并观察超微结构的改变。结果术后2、4周A组的肌湿重维持率、肌细胞横切面积、肌肉蛋白含量均明显高于B组,但细胞凋亡数低于B组,差异均有统计学意义(P<0.05)。超微结构显示,术后2周,肌细胞线粒体、内质网及细胞核改变不明显,两组间无显著性差异;术后4周,A组退变的细胞核较B组少,核质染色均匀。术后8周两组各参数间差异无统计学意义(P>0.05)。结论NOS抑制剂L-NAME能在短期内延缓失神经肌萎缩。

免疫抑制剂对IL-2致痫大鼠大脑皮质内一氧化氮合酶表达的影响

为探讨免疫抑制剂对致痫大鼠大脑皮质内一氧化氮合酶(NOS)表达的影响,本实验采用Western blot法和图像分析技术观察了经免疫抑制剂预处理后致痫大鼠行为的改变与大脑皮质内NOS表达的变化。结果发现:(1)侧脑室注射白细胞介素-2(IL-2)可引起大鼠明显癫痫发作症状,可使大脑皮质内NOS表达较生理盐水对照组明显升高(P<0.05);(2)环胞素-A(cyclos-porine,CsA)预处理可减轻癫痫发作程度,并使NOS表达明显下降(P<0.05);(3)糖皮质激素(glucocorticoids,GC)注射组大鼠呈抑制状态,且其皮质内NOS表达较生理盐水组显著下降(P<0.05)。结果提示,IL-2具有致痫效应和促进NOS表达的作用,免疫抑制剂具有明显的抑制NOS表达的作用和抗痫效应。

一氧化氮合酶抑制剂对退行性变腰椎间盘基质代谢的影响

目的:探讨一氧化氮合酶(nitricoxidesynthase,NOS)抑制剂S-甲基异硫脲(S-methylisothiourea,SMT)对退行性变腰椎间盘基质代谢的影响,为NOS抑制剂的临床应用提供理论依据。方法:实验于2003-03/2004-01在卫生部小儿先天畸形重点实验室完成。无菌条件下,取20例腰椎间盘突出症患者的椎间盘组织(髓核和纤维环),置入体外培养系统,随机分为对照组:不加药物干预;SMT组:加入1mmol/LSMT干预。培养72h后,通过检测硝酸盐和亚硝酸盐的含量来观察椎间盘组织一氧化氮的释放量及NOS的活性;原位杂交法检测椎间盘组织诱导型一氧化氮合酶(induciblenitricoxidesynthase,iNOS)mRNA和基质金属蛋白酶(matrixmetalloprotease,MMP3)mRNA的表达。培养10d后,化学比色法观察椎间盘蛋白多糖含量和羟脯氨酸释放量的变化。结果:SMT组髓核和纤维环一氧化氮释放量较对照组明显减少,NOS活性明显降低(P<0.01)。培养10d后,SMT组髓核组织中蛋白多糖含量比对照组明显增加(t=8.52,P<0.01),羟脯氨酸释放量比对照组显著减少(t=6.58,P<0.01);同时,未检测到iNOSmRNA和MMP3mRNA的表达。结论:NOS抑制剂SMT能抑制过量一氧化氮的释放,对延缓椎间盘退行性变具有积极的作用。

软骨修复组织蛋白多糖代谢与一氧化氮合酶抑制剂的影响

目的:应用一氧化氮合酶抑制剂可改善骨性关节炎和风湿性关节炎软骨的代谢,作者前期的实验也证明一氧化氮合酶抑制剂能提高软骨修复组织的质量。实验进一步观察一氧化氮合酶抑制剂对软骨修复组织蛋白多糖代谢的影响。方法:实验于1999-06/2002-02在南方医科大学完成。①实验分组:取雄性新西兰兔24只,8月龄,体质量(2.5±0.2)kg。随机抽签法分为对照组、骨形态发生蛋白组和S-甲基异硫脲组,每组8只。②实验方法:将大白兔双侧股骨髁间关节面造成全层软骨缺损,对照组:软骨缺损不充填任何物质;骨形态发生蛋白组:缺损用骨形态发生蛋白纤维蛋白凝胶复合物充填;S-甲基异硫脲组:缺损应用胶原复合骨形态发生蛋白充填,术后按5mg/(kg·12h)皮下注射S-甲基异硫脲。术后1年麻醉后处死动物。③实验评估:应用组织切片番红O-快绿染色和图像分析技术,按照染色百分率、平均灰度(平均染色程度)和染色厚度(软骨厚度)指标来检测糖胺聚糖含量;应用Na235SO4掺入法检测软骨修复组织蛋白多糖合成。结果:纳入新西兰兔24只,均进入结果分析。①术后1年,对照组几乎无红色染色区域;骨形态发生蛋白组可见到少量的不均匀红色区域;S-甲基异硫脲组可见到较多均匀一致的红色染色区域。②S-甲基异硫脲组软骨修复组织番红O染色百分率为89.28%,明显高于骨形态发生蛋白组36.54%和对照组13.4%,S-甲基异硫脲组修复组织番红O-快绿染色平均灰度值134.5,分别为骨形态发生蛋白组平均灰度值56.8的2.5倍,为对照组26.4的7倍。软骨平均厚度S-甲基异硫脲组1.75cm分别为骨形态发生蛋白组0.76cm和对照组0.25cm的2倍和6倍。③Na235SO4掺入法结果显示,S-甲基异硫脲组[35S]摄入量明显高于骨形态发生蛋白组和对照组(P<0.01)。结论:诱导型一氧化氮合酶抑制剂S-甲基异硫脲的应用能明显增加软骨修复组织糖胺聚糖含量和蛋白多糖合成,对于软骨修复质量的提高有积极意义。

施万细胞和一氧化氮合酶抑制剂对大鼠脊髓损伤后背核神经元存活及其轴突再生的影响

目的 探讨施万细胞 (SCs)和一氧化氮合酶 (NOS)抑制剂L NNA联合应用能否促进脊髓损伤后背核神经元存活及其轴突再生。 方法 2 0只成年大鼠分为对照组、SCs组、L NNA组和SCs +L NNA组。在SCs +L NNA组动物T1 1脊髓段半横断后在损伤处植入施万细胞 ,术后腹腔内注射L NNA。 结果 脊髓半横断后 30d ,对照组L1脊髓段损伤侧背核神经元数量减少 ,其胞体皱缩 ,NOS表达阳性。SCs组存活的神经元增加的同时其NOS表达增强 ,胞体也发生皱缩。L NNA组和SCs+L NNA组存活的神经元也增加 ,但NOS表达降低 ,其胞体皱缩得到改善。各组中仅在SCs+L NNA组L1脊髓损伤侧背核观察到有被FG标记的神经元胞体 ,提示其再生轴突穿越损伤区到达头端脊髓组织。 结论 SCs和L NNA都可促进脊髓半横断背核受损伤神经元的存活 ;两者联合应用能更好地促进受损伤背核神经元存活及其轴突再生。

一氧化氮及一氧化氮合酶抑制剂对小鼠血吸虫病肝纤维化程度的影响

目的研究一氧化氮(NO)对小鼠日本血吸虫病肝纤维化程度的影响。方法昆明小鼠经腹部皮肤感染日本血吸虫,于感染后第4周末治疗组和抑制剂组分别给予NO前体-L-精氨酸(L-Arg)及一氧化氮合酶(NOS)抑制剂-NG-左旋-硝基精氨酸甲基乙酯(L-NAME),于第10周末处死小鼠,取血,分离血清,剖取肝脏。应用病理组织学方法及生物化学方法,观察各组小鼠血吸虫病肝纤维化程度,同时测定血清NO、层粘连蛋白(LN)、透明质酸(HA)、谷-草转氨酶(AST)及谷-丙转氨酶(ALT)活性和肝组织羟脯氨酸(Hyp)含量。结果小鼠感染血吸虫后,感染组肝脏有明显的纤维化,血清中HA、LN、AST、ALT等指标显著升高,肝组织内Hyp含量也明显增加。与感染组相比:L-Arg高、中剂量组肝纤维化程度评分降低显著,低剂量组虽有减轻但无统计学意义,同时,L-Arg高、中剂量组血清LN、HA、AST、ALT的水平和肝组织Hyp的含量有所降低;低剂量组HA、LN、AST、ALT的水平虽然降低,但无统计学意义,Hyp水平降低明显;抑制剂组血清LN、HA、AST、ALT含量和肝组织Hyp的水平均明显升高。血清NO的水平随着精氨酸剂量的增加而显著增加,而精氨酸抑制剂组NO的水平降低明显。结论NO能明显降低血吸虫病肝纤维化的程度和减轻肝纤维化所造成的损伤作用。

一氧化氮合酶抑制剂对炎性刺激下软骨细胞增殖和基质代谢的影响

目的 用白细胞介素 1β(IL 1β)和脂多糖 (LPS)模拟软骨细胞和软骨的炎性环境 ,探讨一氧化氮合酶 (NOS)抑制剂对软骨细胞增殖和基质代谢的影响。方法 实验共分 5组 :对照组、IL 1β和LPS刺激组、IL 1β和LPS +S 甲基异硫脲 (SMT)组、IL 1β和LPS +L NIL组、IL 1β和LPS +L NMA组。清洗干净的软骨块和传至第二代的软骨细胞依次加入上述药物。采用MTT法和BrdU掺入法分别检测软骨细胞和软骨的增殖活性 ;化学比色法检测NO释放量、NOS活性 ;3 5S掺入法检测蛋白多糖合成率。结果 ①外源性IL 1β和LPS可增加软骨细胞和软骨NO释放 [(2 0 4 5± 14 )μmol/L ,(2 0 9 8± 18) μmol/L],诱导iNOSmRNA表达 ,增加NOS活性 [(2 0 1 7± 17)U/ml,(2 98 7±2 0 )U/ml) ],抑制软骨蛋白多糖合成和软骨细胞增殖 (P <0 0 5 ) ;②不同浓度NOS抑制剂均能减少NO释放和降低NOS活性 ,并与药物剂量正相关 ;③ 1mmol/L的NOS抑制剂可显著逆转软骨细胞和软骨蛋白多糖合成抑制 (P <0 0 5 ) ,增加软骨细胞增殖活性。结论 NOS抑制剂能有效抑制炎性因子 (IL 1β和LPS)诱发的软骨代谢改变 ,对关节软骨损害具有潜在的保护作用。