曹学锋 格日力

    青海大学医学院高原医学研究中心中心，青海 西宁 810000

    血红素氧合酶 (HO)是生物体内催化血红素分解代谢的限速酶。血红素氧合酶-1(heme oxygenase-1，HO-1)在许多重要的生理和病理过程中起重要作用，氧化应激时对细胞组织发挥保护作用，减轻组织损伤。HO-1与缺血再灌注损伤的发生发展密切相关。本文就HO-1在缺血-再灌注损伤的发生发展的关系作一综述。

    1 血红素氧合酶概述

    1.1 血红素氧合酶 (heme oxygenase，HO)

    血红素氧合酶存在于人类和哺乳动物体内，已发现3种HO的同工酶 ，分别为HO-1、HO-2和 HO-3。它们是不同基因编码的产物，广泛存在于哺乳动物的多数体细胞中。HO是血红素降解的起始酶和限速酶 ，它能催化血红素在体内氧化分解形成胆绿素、一氧化碳 (CO)和铁(Fe2+)。胆绿素在体内立即被胆绿素还原酶作用生成胆红素，而铁离子诱导铁蛋白的合成。

    1.2 HO-1

    HO-1即热休克蛋白32(heat shock protein，HSP32)，又称诱导型HO-1，是一种拮抗氧化应激的抗氧化酶，分子量为32 kD，广泛分布于全身组织，尤其是单核细胞、巨噬细胞系统的微粒体中，以心、肺、肾、脾脏、肝脏、骨髓和网状内皮细胞中活性最高。人HO-1大约有288个氨基酸，HO-1基因定位于人染色体22q12，HO-1基因含有4个内含子，5个外显子[1]。HO-1能被各种引起细胞氧化应激的损伤因素所诱导，包括血红素、高氧、缺氧、热休克、内毒素、过氧化氢、细胞因子、紫外线、重金属和一氧化氮(NO)等，这些诱导剂的共同特征是可以产生氧化应激。

    HO-1是近年倍受重视的细胞内源性抗氧化酶，本质上属于应激蛋白，能在各种氧化应激状态下出现适应性表达，发挥抗自由基等多种细胞保护作用。HO-1的抗氧化性源于其对促氧化的游离血红素的降解及生成具有强大抗氧化能力的产物胆红素，后者能非特异性清除多种自由基[2]。

    2 HO-1与缺血-再灌注损伤

    缺血-再灌注损伤的发生机制主要方面是自由基的氧化损伤和钙超载。在再灌注过程中，氧自由基增多，引起细胞膜、肌浆网上钙离子通道的脂质过氧化，可导致Na+-K+-ATP酶失活，Na+和Ca2+交换增强，Ca2+内流，细胞内钙超载，由此可以认为钙超载也是自由基氧化损伤的结果。钙超载引起细胞损伤，线粒体利用氧及合成ATP的能力进一步受损，同时无氧代谢产生的酸性产物大量蓄积 ......