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编号:12590331
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶对血管疾病病理过程的影响(1)
http://www.100md.com 2015年8月5日 中国医药导报2015年第22期
     [摘要] 氧化应激是一种活性氧(ROS)代谢引起的分子失调,以一氧化氮生物利用度下降为特征。使用抗氧化维生素E和维生素C对心血管疾病无明显疗效,这使得对氧化应激的分子本质的理解产生了变化。氧化应激不再被认为是产生和消除ROS之间的不平衡,而是酶功能的异常,特别是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶功能的异常。因此,NADPH氧化酶已成为重要的治疗靶点。为了设计正确的抗氧化治疗方案,必须考虑NADPH氧化酶的分子调节作用,以及新型该家族人类同源物Nox1、Nox2、Nox3、Nox4和Nox5。通过发展和评估可靠的局部和系统抗氧化应激技术抑制NADPH氧化酶,可能比使用抗氧化剂非选择性消除所有ROS更加有效。

    [关键词] 活性氧;NADPH氧化酶;血管疾病;分子机制

    [中图分类号] R544.1 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2015)08(a)-0043-05

    Influence of NADPH oxidases on vascular disease pathological process

    SUN Tao1 YANG Mengmeng1 ZHU Baoyi2 ZHANG Yan1▲

    1.Department of Pharmaceutical, Tangdu Hospital, the Fourth Military Medical University, Shaanxi Province, Xi'an 710038, China; 2.Department of Ophthalmology, Tangdu Hospital, the Fourth Military Medical University, Shaanxi Province, Xi'an 710038, China

    [Abstract] Oxidative stress is a molecular dysregulation in reactive oxygen species (ROS) metabolism, which is characterized by a loss of nitric oxide bioavailability. It is shown there is no clinical benefit of antioxidant vitamin C or vitamin E treatment for vascular disease, which has changed the understanding of the molecular nature of oxidative stress. Oxidative stress is no longer perceived as a simple imbalance between the production and scavenging of ROS, but as a dysfunction of enzymes involved in ROS production, especially the dysfunction of NADPH oxidases. Thus NADPH oxidases are important therapeutic targets. In order to properly design trials of antioxidant therapies, molecular aspects of NADPH oxidase regulation must be considered, while thinking about novel pharmacological targeting of this family of enzymes consisting of several homologs Nox1, Nox2, Nox3, Nox4 and Nox5 in humans. The development of reliable techniques for the assessment of local and systemic oxidative stress may be potentially much more efficient than non-selective scavenging of all ROS by the administration of antioxidant.

    [Key words] Oxidative stress; NADPH oxidases; Vascular disease; Molecular mechanism

    活性氧(ROS)是细胞中调控许多生理和病理过程的重要分子。ROS涉及正常细胞功能和疾病发展的机制,消除ROS的策略必须考虑到它们对器官正常功能的关键性影响。然而,过量的产生ROS涉及到很多疾病。动物模型和临床研究均证实血管壁中过量产生的ROS与动脉粥样硬化、心衰、高血压和斑块的稳定性密切相关[1]。一般而言,有两种清除自由基的方式:①给予抗氧化剂或刺激内源性抗氧化系统消除自由基;②通过抑制产生ROS的酶干扰氧化应急激的发生。第一种方式已被广泛用于基础和临床研究,然而却没有获得预期的对心血管系统的保护作用;而后一种方式被认为可提高血管功能,但需进一步明确潜在的机制和氧化应激的本质。

    1 氧化应激的损伤作用

    ROS对心血管系统的病理作用源于其对血管细胞功能的影响,及其可消除某些血管保护性成分。内皮释放的舒张因子(EDRF)和超氧阴离子(O2-·)之间的相互作用发生非常迅速,这使得一氧化氮(NO)没有机会发挥生物作用。目前认为这种相互作用是内皮功能异常的最常见机制,该机制使血管内皮细胞不能为血管壁提供血管保护性因子[2-3]。ROS对血管平滑肌细胞和纤维母细胞的直接作用在心血管疾病的早期阶段也发挥重要作用。一些ROS对血管可发挥直接调节作用,另一些ROS通过对蛋白、脂质和DNA的毒性氧化而发挥调节作用。过量产生的ROS导致血管再生和细胞增殖,同时激活大量的前炎症基因[4]。此外,ROS也在关键的信号通路中发挥作用。在生理浓度时ROS激活受体酪氨酸激酶和转录因子诱导抗氧化基因的表达,伴随着其他氧化还原敏感性转录因子的活化,影响细胞和组织的功能[5]。 (孙涛 杨蒙蒙 朱宝义 张琰)
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