金属锌硫蛋白的医学应用
金属锌硫蛋白的医学研究和运用
金属硫蛋白是一类广泛存在于生物体内的低相对分子质量富含半胱氨酸的金属结合蛋白，它可以被许多因素所诱导而产生。哺乳类动物的金属硫蛋白通常是一条61氨基酸的肽链，其中含有20个半胱氨酸，结合 7个金属离子，所有半胱氨酸以还原型与金属离子配位而形成具有特定光谱学特征的金属硫基配位簇。由于结构上的特殊性决定了金属硫蛋白生物学功能的多样性。MT除了具有对重金属的解毒作用及生物体必需的微量元素的储存，运输作用外，具有增强机体应激能力，拮抗电离辐射，清除自由基等重要生物学功能，并且金属硫蛋白的生物学功能在医学的研究和运用中越来越受到人们的关注。
自1997年发现金属硫蛋白至今有40年历史。国内外学者对金属硫蛋白的生物学作用和功能研究方面有很多报告，虽然金属硫蛋白在作用和机制方面存在一些争议，但根据国内外学者对金属硫蛋白的解毒和生物体所必需的方面微量元素的储存，运输作用和它在清除自由基等重要的生物学功能上，还是共同认可的，并认为金属硫蛋白医学开发和研究运动的前景将是很好的。
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一、金属硫蛋白与微量元素及相关疾病
人体是一个结构和功能极为复杂的生物体。从物理化学的角度上看，人体必定也是一种带有不同电荷的载体。带电荷的载体有不同电荷的微量元素的影响。长期科学实践中的人们，加入带有不同电荷的电解质，根据性质不同，胶体溶液变化的结果也不相同。当然，人类的生理功能不能从简单的离子，电荷来解释，但可从侧面认识微量元素对人体的影响，从化学观点上看，体内金属离子与生物体相互作用体系一旦遭到破坏，生物体自身控制失调而导致中毒并引起疾病的发生和发展。金属离子广泛存在于生物体中，不仅在细胞膜，细胞液和核糖体上，在蛋白质，酶和核酸之中对各种功能产生抑制，协同，激活作用。生物体中的金属离子，是与功能基础结合，元素与生物体的相互作用是错综复杂的，不能用任何一种简单的理论来解释微量元素与生物体之间的关系，所以人体的健康与否，与体内各种微量元素有着紧密的关系。在正常的状态下，体内的各种微量元素维持在相对平衡的统一体中，当内部或外界某些因素打乱这一状态下，使某些微量元素增多或减少，都可导致生理功能失调或引起疾病。有些疾病与微量元素的关系已经明确，但大多数与微量元素的关系不明了，只能发现某些现象，无法弄清楚根本机制，微量元素与许多疾病之间的关系处于探讨阶段。但可为疾病的预防和诊断，治疗提供一定的理论依据。
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二、金属硫蛋白与自由基
随着科学技术的发展，许多基础的生命现象和疾病机制的探讨，都在分子水平和细胞水平进行研究的。
自由基是含有未配对电子的分子，原子或原子团，共同特征是外层轨道上带有一个或多个未配对电子，自由基十分活泼，反应连锁，具有顺磁性的物理特征。另一方面，生物体内尚有许多非酶类和酶类反应，如吞噬细胞系统，线粒体和微粒电子传导系统，黄嘌呤氧化酶系统及脂质化合物都会产生自由基。
机体内抗自由基的系统包括酶类和非酶类。酶类主要包括超氧化物，过氧化物，通过多种机制清除自由基。在近些年来的抗氧化研究中发现锌金属硫蛋白具有直接或间接地清除自由基的作用和机制，特别是它在清除对机体危害力量大的自由基方面更好，具有开发应用前景的抗氧化剂。
自由基在机体多种生理活动中是不可缺少的。吞噬细胞的杀菌作用及代谢相关，在正常情况下，机体内自由基的产生与消除始终保持动态平衡。一旦由于某种原因造成体内自由基的堆积，会损伤细胞，导致各种病理变化，进攻体内多种生物分子，细胞的生理及代谢活动发生改变，导致疾病的发生和发展。
现已知道，炎症，类风湿性关节炎，红斑狼疮，硬皮病等自身免疫疾病，酒精中毒，动脉粥样硬化和冠心病，脑血管病，急性心肌炎，肺水肿和肺气肿，各种精神病，帕金森病，慢性肾炎 肾病综合征 尿毒症等发生和发展，均与自由基密切相关。同时也提示补充金属硫蛋白可用于治疗这些疾病。, http://www.100md.com