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谷胱甘肽过氧化物酶1和硫氧还蛋白还原酶2遗传变异与胃癌易感性的相关性
目的 探讨谷胱甘肽过氧化物酶1(GPX1)第198位氨基酸Pro→Leu和硫氧还蛋白还原酶2(TXNRD2)第370位氨基酸Lys→Arg遗传变异单独或联合与胃癌易感性的关系.方法 采用聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性方法,检测361例胃癌患者和363例无肿瘤正常对照的基因型,用logistic多因素分析计算各基因型以及基因-基因交互作用与胃癌易感性的相关性.结果 GPXl 198Pro→Leu和TXNRD2 370Lys→Arg变异单独与胃癌易感性无关.但GPX1和TXNR2基因型存在基因一基因交互作用,携带GPX1 198Pro/Pro和TXNRD2 370Arg/Arg这种保护基因型者患胃癌的风险比携带其他危险基因型者低62%(OR=0.38,95%C/:0.26～0.55,P＜0.001).结论 GPX1198Pro→Leu和TXNRD2 370Lys→Arg基因型可能与胃癌的易感性相关.
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蚯蚓组织中硫氧还蛋白还原酶抑制剂初探
目的研究蚯蚓组织成份对硫氧还蛋白系统的影响.方法乙酸盐缓冲液抽提蚯蚓组织成份,不同处理的蚯蚓提取液与硫氧还蛋白系统反应.在340nm波长处,用NADPH作为被监测的反应底物来动态监测硫氧还蛋白还原酶(TrxR)的催化活性.结果蚯蚓提取液与TrxR单独作用后,监测底物NADPH的吸光值几乎不发生变化.蚯蚓提取液的溶剂及煮沸后的上清液不具有以上作用.结论蚯蚓组织中含有能够抑制TrxR活性的物质,该物质的化学本质为蛋白质.
关键词： 蚯蚓 硫氧还蛋白 硫氧还蛋白还原酶 NADPH 硫氧还蛋白还原酶抑制剂 -
丙型肝炎病毒非结构蛋白NS3上调硫氧还蛋白还原酶1基因的表达
目的:探讨丙型肝炎病毒(HCV)非结构蛋白NS3对硫氧还蛋白还原酶1(TXNRD1)启动子转录的激活作用.方法:以HCV非结构蛋白NS3反式调节基因的基因表达谱芯片结果为基础,利用生物信息学技术确定TXNRDl的启动子区域(TXNRDlp),聚合酶链反应(PCR)扩增TXNRDlp,克隆至真核报告载体pCAT3-Basic中,构建pCAT3-TXNRD1p报告载体;以该质粒转染肝癌细胞系HepG2细胞系,用酶联免疫黏附法(ELISA)检测氯霉素乙酰转移酶(CAT)的表达活性;并与pcDNA3.1(-)-NS3共转染HepG2细胞系,用ELISA法检测CAT的表达活性.结果:成功获得TXNRDl启动子的正确克隆.CAT3-TXNRDlp和pcDNA3.1(-)-NS3瞬时转染的HepG2细胞的CAT表达活性是pCAT3-Basic空载体的9倍,pCAT3-TXNRDlp的2.0倍,进一步验证了利用基因表达谱技术研究HCV NS3蛋白反式激活作用的结果.结论:TXNRD1启动子有顺式激活下游基因的活性;HCV的NS3蛋白具有对TXNRD1的反式激活作用.
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不同体重指数大鼠氧化应激水平及其对肺损伤的作用
目的 观察不同体重指数大鼠血清中氧化应激指标4-羟基壬烯醛(HNE)、硫氧还蛋白(Trx)及其还原酶(TrxR)浓度及活性对大鼠肺损伤的作用和机制.方法 健康雄性SD大鼠45只,体重200~240 g,按随机数字表法分为正常组、消瘦组和肥胖组,每组15只.造模成功后留取血清、肺组织等标本进行实验.测定血清4-HNE、Trx、TrxR的含量及后两者活性.结果 显微镜下观察大鼠肺组织切片,消瘦组和肥胖组平均内衬间隔(MLI)明显增高(均P<0.01),且消瘦组大鼠MLI(85±9)明显高于肥胖组(77±6,P<0.05).但肥胖组大鼠BALF炎症细胞数明显增高(P<0.01).肥胖组4-HNE水平[(25±9)mg/L]显著高于正常组[(15±5)mg/L,P<0.05)],消瘦组与正常组比较差异无统计学意义(P>0.05);消瘦组TrxR水平[(7.7±1.4)μg/ml]显著高于正常组和肥胖组[(6.2±1.3)μg/ml,(4.9±1.4)μg/ml,均P<0.05)],肥胖组TrxR水平显著低于正常组(P<0.05);三组间Trx水平比较差异无统计学意义(P>0.05).消瘦组Trx活性[(32.4±8.5)×10-3A·min-1·mg-1]明显高于正常组[(19.5±3.3)×10-3A·min-1·mg-1]和肥胖组[(11.3±7.5)×10-3A·min-1·mg-1,均P<0.01],肥胖组Trx活性显著低于正常组(P<0.05);消瘦组TrxR活性[(17.6±4.6)×10-3 A·min-1·mg-1]显著高于肥胖组[(7.8±2.3)×10-3A·min-1·mg-1,P<0.01],而二组与正常组比较差异无统计学意义(P>0.05).结论 体重指数过高或过低均可使氧化/抗氧化失衡,导致机体的氧化应激反应造成大鼠肺组织损伤.
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子(癎)前期孕妇胎盘硫氧还蛋白系统的表达及其意义
目的 研究子(癎)前期孕妇胎盘硫氧还蛋白还原酶(thioredoxin reductase,TR)、硫氧还蛋白(thioredoxin,Trx)mRNA的表达情况和胎盘TR的活性,探讨Trx系统与子(癎)前期发病的关系.方法 用半定量逆转录-聚合酶链反应检测26例子(癎)前期孕妇(10例轻度子(癎)前期,16例重度子(癎)前期)和28例正常妊娠妇女(对照组)胎盘TR、Trx mRNA表达的情况.采用紫外分光光度计测定胎盘TR活性.结果 (1)子(癎)前期组胎盘TR mRNA(轻度:0.865±0.018,重度0.800±0.025)和Trx mRNA表达(轻度:0.873±0.008,重度0.818±0.025)均低于对照组(TR:0.893±0.023,Trx:0.918±0.023;P均＜0.05),重度子(癎)前期组的表达水平低于轻度子(癎)前期组(P均＜0.05);(2)子(癎)前期组胎盘TR活性分别低于对照组(轻度:17.732±1.653,重度:15.626±1.543,对照:19.770±2.432;P＜0.05),重度子(癎)前期组低于轻度子(癎)前期组(P＜0.05);(3)两组胎盘TR活性和TR mRNA表达呈正相关(r=0.612,P＜0.001).结论 Trx系统的表达异常可能与子(癎)前期的发病有关,并有重要作用.
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硫氧还蛋白还原酶与肺癌的研究进展
硫氧还蛋白系统是一类很重要的氧化还原系统，由硫氧还蛋白（thioredoxin，Trx）、硫氧还蛋白还原酶（thioredoxin reducase，TrxR）和NADPH组成。它在机体中发挥着重要的生理功能，包括机体氧化还原调节和抗氧化防御、细胞生长和凋亡调节、器官发育调控等多种功能。大量研究表明，Trx系统的Trx和TrxR在肺癌、胰腺癌、肝癌等多种恶性肿瘤中高表达，可能参与了肿瘤的发展进程。本文综述了肺癌和Trx系统的各自特点以及相互间的联系。
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非小细胞肺癌组织硫氧还蛋白还原酶表达及预后分析
目的 硫氧还蛋白还原酶(thioredoxin reductase,TrxR)是肿瘤相关性蛋白,其在肿瘤细胞的增殖和分化中起着重要的作用.本研究探讨TrxR在非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)中的表达及对预后的影响.方法 免疫组化法检测潍坊市人民医院胸外科2013-02-01-10-30 87例NSCLC组织和20例癌旁正常组织中TrxR的表达,分析其与临床病理参数之间的关系,并随访患者生存时间进行分析.结果 肺癌组织TrxR阳性率为93.1％(81/87),癌旁组织中阳性率为20.0％(4/20),差异有统计学意义,x2 =52.710,P＜0.01.低分化癌组织TrxR表达高于中、高分化癌组织,差异有统计学意义,x2 =11.876,P=0.03.有淋巴结转移组TrxR表达高于无淋巴结转移组,差异有统计学意义,x2 =5.471,P=0.02.TNM分期中Ⅲ～Ⅳ期TrxR的表达明显高于I、Ⅱ期中的表达,差异有统计学意义,x2 =4.711,P=0.03.TrxR的表达水平与患者的性别、年龄、吸烟史和病理分型无明显相关性.Kaplan-Meier生存分析结果显示,TrxR高表达组患者预后更差,x2=6.467,P=0.01.多因素Cox回归分析显示,TrxR是危险因素,P＜0.01.结论 TrxR在NSCLC中高表达并提示预后不良.
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硫氧还蛋白还原酶在肺癌治疗中的研究
目的 探讨硫氧还蛋白还原酶(TrxR)在肺癌治疗中的表达及诊断价值.方法 选取2013年1月至2015年12月青岛市胶州中心医院放疗科收治的80例肺癌患者为观察组,另选取医院同期健康查体者80名为对照组.检测比较两组空腹血清TrxR活性表达水平,分析TrxR在肺癌中的表达.结果 肺癌患者血清中TrxR活性表达水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).肺癌3种不同组织类型中,而鳞癌及腺癌者之间相比,差异无统计学意义(P＞0.05),而小细胞肺癌与鳞癌、腺癌血清中TrxR活性表达水平比较,差异有统计学意义(P＜0.05).Ⅲ～Ⅳ期肺癌血清TrxR活性表达水平显著高于Ⅰ～Ⅱ期肺癌,肺癌伴有淋巴结及远处转移者TrxR活性表达水平明显高于无淋巴结及远处转移者.结论 TrxR活性水平与肺癌的发生、临床分期、转移等密切相关,充分地监测肺癌患者不同时期的血浆TrxR值,对临床诊疗有指导意义.
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硫氧还蛋白还原酶在髓系白血病中的表达及其意义
目的 探讨硫氧还蛋白还原酶(TrxR)mRNA和蛋白表达与髓系白血病的关系.方法 收集急性髓系白血病(AML)组20例及慢性髓系白血病(CML)组20例骨髓标本,并选取20名健康人骨髓作为健康对照组,选取人类非小细胞肺癌A549细胞作为阳性对照组.应用实时荧光定量PCR法检测TrxR的mRNA表达,应用Western blot法检测TrxR的蛋白表达水平.结果 AML组、CML组、阳性对照组和健康对照组中TrxR mRNA相对定量表达[中位数(四分位距)]分别为6.751(13.459)、4.321(11.389)、18.477(2.089)、1.045(0.467)；AML患者初发/复发组与完全缓解(CR)组分别为17.814±3.979、4.860±1.550; CML患者初发组与治疗组分别为19.552(5.758)、3.459(2.047).AML组、CML组、阳性对照组较健康对照组TrxR mRNA的表达水平升高(H=43.978,P＜ 0.001)；AML患者初发/复发组、CR组、阳性对照组较健康对照组TrxR mRNA表达水平升高(F=246.793,P＜0.001),初发/复发组与阳性对照组之间差异无统计学意义(P＞0.05),初发/复发组较CR组、CR组较健康对照组TrxRmRNA表达均升高(均P＜0.05)；CML患者初发组、治疗组、阳性对照组较健康对照组TrxR mRNA表达升高(H=38.222,P＜ 0.001),初发组与阳性对照组之间差异无统计学意义(P＞0.05),但初发组较治疗组、治疗组较健康对照组TrxR表达均增高(均P＜0.05)；AML患者初发/复发组与CML患者初发组TrxR表达差异无统计学意义(P＞0.05).AML组、CML组、阳性对照组和健康对照组中TrxR的蛋白表达量分别为0.679、0.606、0.877和0.095.结论 TrxR在髓系白血病患者中基因和蛋白表达水平均上调,正常造血干细胞中低表达的TrxR在髓系白血病中高表达,治疗后TrxR表达降低,其可作为髓系白血病诊断、疗效及预后判断的指标之一.
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耐力训练和一次性力竭运动对大鼠心肌和骨骼肌硫氧还蛋白还原酶的影响
目的:观察运动对大鼠心肌、骨骼肌硫氧还蛋白还原酶(TR)的影响.方法:SD大鼠30只,随机分成安静对照组、耐力训练组和力竭组.训练组进行6周渐增游泳训练,5次/周.后1次训练后24小时,断头处死安静对照组和训练组大鼠,力竭组大鼠在一次性力竭运动后即刻处死.DTNB法检测心肌、骨骼肌TR活性,RT-PCR法观察TR mRNA水平变化.结果:6周耐力训练大鼠心肌TR活性显著高于安静对照组,一次性力竭组大鼠心肌TR活性显著低于安静对照组.各组大鼠心肌TR mRNA均无显著性差异.结论:6周耐力训练显著提高大鼠心肌TR活性,而在mRNA水平上无显著性差异.
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广东高本底地区人群氧化损伤及抗氧化水平调查
目的 探讨长期连续天然放射性照射对人群氧化损伤及抗氧化水平的影响.方法 选择广东天然放射性高本底辐射地区(HBRA)48名男性居民为研究对象,选择恩平市某镇(CA)相匹配的48名男性居民为对照人群.采集2组人群外周静脉血并分离血浆,采用酶联免疫吸附试验(ELISA),测定血浆中DNA氧化损伤指标8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)和抗氧化指标硫氧还蛋白还原酶(TrxR)的表达水平.结果 与对照组相比,高本底地区人群外周血血浆中DNA氧化损伤指标8-OHdG表达水平由(315.39±100.59) ng/ml降低至(272.64±96.85) ng/ml,抗氧化指标TrxR表达水平由(0.467±0.056) ng/ml升高至(0.496±0.044) ng/ml,两组间的差异均有统计学意义(t=2.121、-2.823,P＜0.05).多元线性回归分析结果显示,在排除年龄、饮酒、喝茶、吸烟、接受医疗照射、生活应激事件等混杂因素的影响后,低剂量电离辐射个人累积剂量对8-OHdG和TrxR表达水平均有影响(t=-2.327、2.367,P＜0.05).结论 长期接触低剂量电离辐射可降低人群氧化损伤水平,增强机体抗氧化水平.
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依布硒的药理作用及反应机制的研究进展
依布硒是一种小分子抗氧化剂,易于参加各种氧化还原反应,能清除机体内过多的过氧化物,阻断产生自由基的链式反应,因此可治疗多种疾病,维持机体的正常生理功能.长期以来,人们普遍认为依布硒在体内主要通过模拟谷胱甘肽过氧化物酶的反应机制发挥作用.然而,近来的研究表明依布硒在体内更趋向于通过硫氧还蛋白还原酶和硫氧还蛋白反应系统来发挥作用.本文简要介绍依布硒的药理作用及其反应机制的研究进展.
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硫氧还蛋白还原酶作为新型生物标志物在乳腺癌诊断和治疗中的价值
已有研究证明硫氧还蛋白还原酶在多种人原发肿瘤中过度表达,其活性在肿瘤人群和健康人群中有明显差异.本文研究了健康人群和乳腺癌患者中TrxR活性的不同,并探讨了硫氧还蛋白还原酶作为乳腺癌治疗中的一个新型治疗靶点的可能性.通过研究,我们第一次发现未经治疗的肿瘤患者的TrxR活性值水平明显高于健康人群.在乳腺癌患者中,TrxR活性值在不同的年龄组和癌症分期组没有明显的差异.当TrxR活性值小于10 U/mL时,TrxR活性值和肿瘤影像学评价结果有很高的一致性.这些发现证明硫氧还蛋白还原酶可以作为一个有效的新型生物标志物用于对乳腺癌临床治疗效果的监测和评价,并能成为乳腺癌早期检测的一种方法.
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创新抗肿瘤药物-乙烷硒啉对小鼠H22肝癌皮下移植瘤的氧化还原状态研究
我们研究了以硫氧还蛋白还原酶为靶点的创新抗肿瘤药物-乙烷硒啉在不同剂量下,对小鼠H22肝癌肿瘤组织中的氧化还原状态的影响.主要考察了小分子抗氧化物质谷胱甘肽(GSH),脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量及重要的抗氧化物酶活性以反映H22肿瘤组织中的氧还状态.我们发现,GSH含量,硫氧还蛋白还原酶和超氧化物歧化酶的活性的降低.以及丙二醛含量的升高,都和肿瘤生长抑制及乙烷硒啉的剂量密切相关.而谷胱甘肽还原酶以及谷胱甘肽过氧化物酶在一些药物剂量下.有代偿性的活性上升趋势.过氧化氧酶几乎不受影响.后,我们研究了肿瘤生长抑制率与这些肿瘤氧还因子的关系.我们的研究显示:乙烷硒啉可能是通过诱导氧化应激水平抑制小鼠体内H22肿瘤细胞的生长.
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国家一类抗肿瘤新药有机硒化合物乙烷硒啉的药效药理作用
乙烷硒啉是由北京大学药学院设计合成并具有国际国内自主知识产权的有机硒化合物,其生物学靶点为硫氧还蛋白还原酶.作为国家一类抗肿瘤新药,乙烷硒啉正在进行临床Ⅰ期试验.本篇综述主要介绍目前已研究发表的乙烷硒啉的药效药理作用,包括体内体外的抗肿瘤作用及免疫调节功能.这些结果为乙烷硒啉进行更深入的抗癌临床研究提供了理论基础及治疗思路.
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吉西他滨诱导胰腺癌细胞株SW1990的耐药作用与硫氧还蛋白还原酶活性的改变
目的建立对吉西他宾耐药的胰腺癌细胞株,探讨硫氧还蛋白还原酶(TrxR)在耐药过程中的作用.方法采用间歇浓度递增法诱导胰腺癌细胞株SW1990对吉西他宾耐药,检测其生物学性状变化,并对比观察TrxR活性变化.结果药物培养9个月后,得到稳定传代的SW1990/GZ耐药细胞株;其形态学、生长特征等均发生了明显变化,细胞变圆、体积缩小、内质网扩张、颗粒样物质增多及细胞倍增时间延长;对吉西他滨、5-氟尿嘧啶、阿霉素和丝裂霉素的耐药性均显著增加;耐药细胞的TrxR活性也明显增高.结论SW1990/GZ有多药耐药现象,TrxR在耐药过程中起一定作用.
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莱菔硫烷对人膀胱癌细胞生长的影响及机制研究
目的:研究莱菔硫烷(sulforaphane,SFN)对人膀胱癌细胞生长的影响及作用机制. 方法:以人膀胱癌细胞系T24细胞为离体研究对象,通过AO/EB荧光染色观察SFN诱导T24细胞凋亡核形态改变;采用流式细胞仪检测SFN对T24细胞周期的影响;RT-PCR法和Western blot法检验SFN在mRNA和蛋白水平上对TrxR表达的影响. 结果:(1)10 μmol/L和20 μmol/L SFN作用T24细胞24 h和48 h后,荧光显微镜下可见细胞核碎裂和凋亡小体的出现.(2)流式细胞仪检测可见,SFN能使T24细胞周期阻滞于G0/G1期,20 μmol/LSFN作用48 h后,在G0/G1峰之前出现凋亡峰.(3)RT-PCR结果:10 μmol/LSFN作用T24细胞4 h,10 h,24 h,TrxR mRNA表达有所增加,20 μmol莱菔硫烷作用10 h,24 h后,TrxR mRNA表达明显增加.(4)Western blot分析表明,10 μmol/LSFN作用T24细胞24 h和20 μmol/LSFN作用T24细胞8 h和24 h后,TrxR蛋白表达有明显增加.结论:SFN能抑制T24细胞的生长,诱导T24细胞凋亡并使其细胞周期阻滞于G0/G1期,其作用机制与诱导TrxR的转录和翻译水平有关.
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大剂量硒降低硒酶基因表达并致大鼠肝组织损伤
目的: 探讨补充大剂量硒对谷胱甘肽过氧化物酶和硫氧还蛋白还原酶基因表达和酶活性的影响、以及对大鼠肝组织的作用. 方法: 给大鼠腹腔分别注射0,20,40和80 μg /(kg*d)亚硒酸钠-生理盐水15 d,取肝脏做组织切片,再将肝组织匀浆后通过反转录聚合酶链式反应半定量检测不同剂量亚硒酸钠对硒酶基因表达的影响,同时测定硒酶活性、肝组织硒含量及丙二醛含量. 结果: 补充亚硒酸钠20 μg/(kg*d)的鼠肝中,两类硒酶的mRNA丰度及酶活性均增高,而补充40和80 μg/(kg*d)亚硒酸钠的大鼠,两类硒酶的mRNA丰度及酶活性均显著下降(P＜0.05),且随补硒剂量升高下降幅度增大.而鼠肝硒含量则随补硒剂量升高而显著性增大(P＜0.05).与对照组相比,补充40 μg /(kg*d)亚硒酸钠的鼠肝脂质过氧化水平增高(P＜0.01),肝组织在形态学上发生病变. 结论: 大剂量补硒降低鼠肝谷胱甘肽过氧化物酶和硫氧还蛋白还原酶基因表达和酶活性,并造成肝组织损伤.该作用与过量硒致组织脂质过氧化水平升高相关联.
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下调Nrf2及TrxR表达对慢性髓性白血病细胞增殖的影响及机制探讨
目的 研究核因子NF-E2相关因子2(Nrf2)及硫氧还蛋白还原酶(TrxR)基因表达对慢性髓性白血病(CML)细胞增殖的影响并初步探讨其作用机制.方法 根据siRNA序列设计原则,设计并合成四条针对Nrf2的小分子干扰RNA (siRNA)及一条阴性对照siRNA,并构建慢病毒载体,转染CML细胞系K562细胞,以未转染的细胞作为空白对照；应用激光共聚焦显微镜观察转染效果,流式细胞术检测转染效率；实时荧光定量PCR检测siRNA的抑制效应；CCK-8法检测细胞增殖抑制率；膜联蛋白A5(Annexin V-PE)/碘化丙锭(PI)双染法流式细胞术检测细胞凋亡率,激光共聚焦显微镜观察细胞凋亡状态.结果 慢病毒转染效率达65％,实时荧光定量PCR检测显示明显抑制Nrf2表达的细胞克隆为K562-C3,其Nrf2相对表达水平(1.003±0.093)高于对照组(0.344±0.032)；TrxR相对表达水平(1.090±0.549)高于对照组(0.395±0.029),差异均有统计学意义(P值均＜0.001);CCK-8法检测显示转染Nrf2特异siRNA 24、48、72 h细胞的K562-C3细胞增殖抑制率分别为(4.74±0.39)％、(6.13±1.78)％和(25.36±3.77)％；转染72 h的K562-C3细胞凋亡率(29.9％)与对照组(7.9％)比较明显提高；激光共聚焦显微镜显示Annexin V-PE标记阳性细胞出现核固缩、核碎裂及凋亡小体形成等凋亡特征.结论 在细胞水平上,Nrf2特异的siRNA转染K562细胞可抑制Nrf2表达并引起下游调控的抗氧化酶如TrxR表达下调,抑制K562细胞增殖,促进细胞凋亡.
关键词： K562细胞 NF-E2相关因子2 硫氧还蛋白还原酶 RNA干扰 细胞凋亡 -
硫氧还蛋白系统与中枢神经系统疾病
有关中枢神经系统疾病发病机制的学说很多,自由基学说一直倍受关注.即如果中枢神经系统产生的自由基过多且未能及时清除,将会引起细胞结构的破坏进而功能丧失,终导致中枢神经系统疾病的发生.广泛存在于各种组织细胞中的硫氧还蛋白(thioredoxin,Trx)与疏氧还蛋白还原酶(thioredoxinreductase,TR)和NADPH一起组成硫氧还蛋白系统(Trx系统),可以清除自由基,从而对脑组织起保护作用.本文将Trx系统与中枢神经系统疾病的研究进展作一综述.
