细胞外超氧化物歧化酶的研究进展
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不清楚。 对 于 脑 萎 缩 患者 ， 活性 氧 物 质 （ Ｏ ） 直接 损 害 胞 内 大分 Ｒ Ｓ可 子物 质 ， 引起 组 织 广 泛 的 细 胞 死 亡 。在 脑 组 织 逐 渐 萎 缩 的 过 程 中 ， 部 的抗 氧 化 机 制 会 因不 断 产 生 Ｒ Ｓ而 受到 阻 滞 。对 Ｅ ． 外 Ｏ Ｃ
预 防 这 些疾 病 十 分 重 要 。 小 鼠 脑 中 Ｅ ．Ｏ ＣＳ Ｄ主 要 分 布 于海 马 、 纹 状 体 、 叉核 及 松 果 体 。 Ｅ —Ｏ 交 Ｃ Ｓ Ｄ能 调 节 大脑 细 胞 外 超 氧 化
胱氨酸的二硫键连接［ 。Ｅ —Ｏ Ｃ Ｓ Ｄ的每 个亚基 包括 一个铜和 一
个锌原子 ． 它们 是 酶 保 重要联 系。基 因改 变后表达 高于或低 于正常水 平 Ｅ —Ｏ Ｃ Ｓ Ｄ的 大鼠学习及记 忆功能均 减弱 。Ｅ ．Ｏ ＣＳ Ｄ 转 基 因 大 鼠在 进 行 连 续 的 恐惧 调 节 过 程 中 ． 海 马 Ｃ Ｉ区域 出 Ａ
现 可 逆 性 长 时程 增 强 效 应 减 弱 ， 引起 长 时 程 的 记 忆 损 害 。 另 并
２３ Ｅ ．Ｏ 与 心 血 管 系统 疾 病 ． ＣＳ Ｄ Ｅ ．Ｏ ＣＳ Ｄ在 血 管壁 中表 达 量 高 ， 要 由血 管 平 滑 肌 细 胞 分 泌 ， 人 类 主 动 脉 中 Ｓ Ｄ 最 主要 主 是 Ｏ 的 存 在 形 式 ［。 血 管 中的 Ｅ ．Ｏ ９ 】 Ｃ Ｓ Ｄ主 要 存 在 于 细 胞 外 基 质 中 ．
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实用 医 学 杂 志 ２ ０ ０ ８年 第 ２ ４卷 第 ２期
１３ ６
细胞 外 超 氧化 物 歧 化 酶 的研究 进展
陈 立 力
超 氧化 物歧 化 酶 （ｕ ｅｏｉ ｉ ｕａｅ Ｓ ） 机 体 内广 泛 ｓｐｒｘ ｅｄ ｍ ｔ ．ＯＤ 是 ｄ ｓ ｓ
Ｓ Ｄ转 基 因和 删 除 Ｅ ，Ｏ Ｏ ＣＳ Ｄ基 因 的 大 鼠 进 行 了局 部 和 全 部 脑
基 酸组成 的带 正 电荷 的 区域 （ 赖氨 酸 ， 精氨 酸 ） 尤其 ３个 ９个 ，
是 当 中的 ６个氨 基 酸 即 Ａ ｇ １Ｌ ｓｙＡ ｇ ｒＡ ｇ １ ．构 成 了 与 ｒ２ ０ ｙＬ ｓ ｒＡ ｇ ｒ２ ５ 肝 素 结 合 的 结 构 域 ．链 间 二 硫 键 也 影 响 Ｅ ．Ｏ 与 肝 素 的 结 ＣＳ Ｄ
合 ［。Ｅ —Ｏ Ｃ Ｓ Ｄ的结构不 同， 与肝素结合 的能 力也 有较 大差异 ．
如 果将 Ｎ端 ２ ４位 的 甘 氨 酸 用精 氨 酸 代 替 ． Ｅ ．Ｏ 由原 来 则 ＣＳＤ 的 四 聚 体 变 成 二 聚 体 ． 肝 素 结 合 力 也 随 之 下 降 。 各 型 所 表 与 现 出的 与 肝 素 的 结 合 力 不 同 ． 能 与 蛋 白 裂 解 酶 这 个 结 构 域 可 的 部 分 裂 解 作 用 或 结 构 域 中 的 赖 氨 酸 残 基 的 非 酶 性 糖 基 化
作 用有 关 。
人 Ｅ ．Ｏ 的 基 因位 置 位 于 染 色 体 ４ ２ ． 和 Ｃ ／ ｎ Ｓ Ｄ ＣＳ Ｄ ｑ１ ｕ Ｚ ．Ｏ
可 降 低 前 脑 完 全 萎 缩 的 海 马 神 经 元 细胞 的 死 亡数 。这表 明 Ｅ ． Ｃ
Ｓ Ｄ在 决定脑萎缩后神 经坏死程度上有重要作 用［。 Ｏ
萎 缩 实验 。 局 部 脑 萎 缩 实验 中 ， 行 了 ９ ｉ 缩 和 随 后 的 在 进 ０ｍ ｎ萎
２ ４ｈ重灌注 ， 对照组 比较 ， 与 大脑梗 死体积 为 ２ ％。而 对 Ｅ ． ７ Ｃ
Ｓ Ｄ 基 因缺 陷 的 大 鼠 ， 梗 死 体 积 达 到 ８ ％。 对 转 基 因大 鼠 ． Ｏ 其 １
Ｅ —Ｏ ＣＳ Ｄ具 有与肝 素 强 结合 的特征 ．０ ９ ％以上的 Ｅ —ＯＤ ＣＳ
与 细 胞 表 面 和 结 缔 组 织 中 的肝 素 硫 酸 蛋 白 多 糖 结 合 。 与 肝 素 和 类 肝 素 发 生作 用 的 是 其 Ｃ 端 独 特 的 结 构 域 ． 包含 由 ９个氨
外， 运动状 态的改 变对学 习和记 忆也有 不 同的影 响 ， 其机制 尚
作 用。
种 Ｓ Ｄ并命 名为胞 外 Ｓ Ｄ（ｘ ａｅ ｕａ—Ｏ Ｅ —Ｏ ，它是 Ｏ Ｏ ｅｔ ｃｌ ｌｒ Ｄ， ＣＳ Ｄ） ｒ ｌ Ｓ
细 胞 外 体 液 ， 淋 巴液 、 膜 液 及 血 浆 中 最 主要 的 Ｓ Ｄ。 如 滑 Ｏ １ Ｅ Ｓ Ｄ 的 生 化 与 分 子 特 性 Ｃ．ｏ
Ｓ Ｄ通 过 抑 制 巨噬 细 胞 释 放 细 胞 因子 ． 减 弱 Ｌ Ｓ介 导 的 中性 Ｏ 来 Ｐ 粒 细 胞 炎症 ［。 Ｅ —Ｏ 在 ＣＳ Ｄ基 因过 度 表 达 的 大 鼠模 型 中 ．Ｃ Ｓ Ｄ Ｅ —Ｏ 通 过 减 弱 朗 格 汉 斯 细 胞 向淋 巴结 的 迁 移 ． 显 著 抑 制 了皮 肤 炎
Ｅ —Ｏ Ｃ Ｓ Ｄ是 一 种 弱 亲 水 糖 蛋 白 ， 子 量 约 为 １５０ ０ 大 部 分 ３ ０ ． 分 以 四 聚 体 形 式 存 在 ． ２个 二 聚 体 组 成 ． 聚 体 间 则 通 过 半 由 二
２２ Ｅ ．Ｏ ． Ｃ Ｓ Ｄ在脑 组织 中的调控 及其 有关 疾病 氧化应 激在 许 多神 经 系 统 疾 病 中起 关 键 作 用 ， 的正 常抗 氧化 机 制 可 能 对 脑
存 在 的 一 类金 属 抗氧 化 酶 ．能催 化 超 氧 阴 离子 自由基 的歧 化 反
应。 清除细胞 生命活动 中产生的超氧 离子。 真核细胞 内存在 两类
Ｓ Ｄ： ｕＺ —Ｏ Ｏ Ｃ ／ ｎＳ Ｄ和 Ｍ —Ｏ ｎＳ Ｄ。１８ ９ ２年 Ｍ ｒｌｎ 川 现 了第 ３ ａｋｕ ｄ等 发
症 的接 触性 超敏 反应 ［ 。这 些研 究提 示 Ｅ ．Ｏ Ｃ Ｓ Ｄ具 有抗 感染
预 防 这 些疾 病 十 分 重 要 。 小 鼠 脑 中 Ｅ ．Ｏ ＣＳ Ｄ主 要 分 布 于海 马 、 纹 状 体 、 叉核 及 松 果 体 。 Ｅ —Ｏ 交 Ｃ Ｓ Ｄ能 调 节 大脑 细 胞 外 超 氧 化
胱氨酸的二硫键连接［ 。Ｅ —Ｏ Ｃ Ｓ Ｄ的每 个亚基 包括 一个铜和 一
个锌原子 ． 它们 是 酶 保 重要联 系。基 因改 变后表达 高于或低 于正常水 平 Ｅ —Ｏ Ｃ Ｓ Ｄ的 大鼠学习及记 忆功能均 减弱 。Ｅ ．Ｏ ＣＳ Ｄ 转 基 因 大 鼠在 进 行 连 续 的 恐惧 调 节 过 程 中 ． 海 马 Ｃ Ｉ区域 出 Ａ
现 可 逆 性 长 时程 增 强 效 应 减 弱 ， 引起 长 时 程 的 记 忆 损 害 。 另 并
２３ Ｅ ．Ｏ 与 心 血 管 系统 疾 病 ． ＣＳ Ｄ Ｅ ．Ｏ ＣＳ Ｄ在 血 管壁 中表 达 量 高 ， 要 由血 管 平 滑 肌 细 胞 分 泌 ， 人 类 主 动 脉 中 Ｓ Ｄ 最 主要 主 是 Ｏ 的 存 在 形 式 ［。 血 管 中的 Ｅ ．Ｏ ９ 】 Ｃ Ｓ Ｄ主 要 存 在 于 细 胞 外 基 质 中 ．
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实用 医 学 杂 志 ２ ０ ０ ８年 第 ２ ４卷 第 ２期
１３ ６
细胞 外 超 氧化 物 歧 化 酶 的研究 进展
陈 立 力
超 氧化 物歧 化 酶 （ｕ ｅｏｉ ｉ ｕａｅ Ｓ ） 机 体 内广 泛 ｓｐｒｘ ｅｄ ｍ ｔ ．ＯＤ 是 ｄ ｓ ｓ
Ｓ Ｄ转 基 因和 删 除 Ｅ ，Ｏ Ｏ ＣＳ Ｄ基 因 的 大 鼠 进 行 了局 部 和 全 部 脑
基 酸组成 的带 正 电荷 的 区域 （ 赖氨 酸 ， 精氨 酸 ） 尤其 ３个 ９个 ，
是 当 中的 ６个氨 基 酸 即 Ａ ｇ １Ｌ ｓｙＡ ｇ ｒＡ ｇ １ ．构 成 了 与 ｒ２ ０ ｙＬ ｓ ｒＡ ｇ ｒ２ ５ 肝 素 结 合 的 结 构 域 ．链 间 二 硫 键 也 影 响 Ｅ ．Ｏ 与 肝 素 的 结 ＣＳ Ｄ
合 ［。Ｅ —Ｏ Ｃ Ｓ Ｄ的结构不 同， 与肝素结合 的能 力也 有较 大差异 ．
如 果将 Ｎ端 ２ ４位 的 甘 氨 酸 用精 氨 酸 代 替 ． Ｅ ．Ｏ 由原 来 则 ＣＳＤ 的 四 聚 体 变 成 二 聚 体 ． 肝 素 结 合 力 也 随 之 下 降 。 各 型 所 表 与 现 出的 与 肝 素 的 结 合 力 不 同 ． 能 与 蛋 白 裂 解 酶 这 个 结 构 域 可 的 部 分 裂 解 作 用 或 结 构 域 中 的 赖 氨 酸 残 基 的 非 酶 性 糖 基 化
作 用有 关 。
人 Ｅ ．Ｏ 的 基 因位 置 位 于 染 色 体 ４ ２ ． 和 Ｃ ／ ｎ Ｓ Ｄ ＣＳ Ｄ ｑ１ ｕ Ｚ ．Ｏ
可 降 低 前 脑 完 全 萎 缩 的 海 马 神 经 元 细胞 的 死 亡数 。这表 明 Ｅ ． Ｃ
Ｓ Ｄ在 决定脑萎缩后神 经坏死程度上有重要作 用［。 Ｏ
萎 缩 实验 。 局 部 脑 萎 缩 实验 中 ， 行 了 ９ ｉ 缩 和 随 后 的 在 进 ０ｍ ｎ萎
２ ４ｈ重灌注 ， 对照组 比较 ， 与 大脑梗 死体积 为 ２ ％。而 对 Ｅ ． ７ Ｃ
Ｓ Ｄ 基 因缺 陷 的 大 鼠 ， 梗 死 体 积 达 到 ８ ％。 对 转 基 因大 鼠 ． Ｏ 其 １
Ｅ —Ｏ ＣＳ Ｄ具 有与肝 素 强 结合 的特征 ．０ ９ ％以上的 Ｅ —ＯＤ ＣＳ
与 细 胞 表 面 和 结 缔 组 织 中 的肝 素 硫 酸 蛋 白 多 糖 结 合 。 与 肝 素 和 类 肝 素 发 生作 用 的 是 其 Ｃ 端 独 特 的 结 构 域 ． 包含 由 ９个氨
外， 运动状 态的改 变对学 习和记 忆也有 不 同的影 响 ， 其机制 尚
作 用。
种 Ｓ Ｄ并命 名为胞 外 Ｓ Ｄ（ｘ ａｅ ｕａ—Ｏ Ｅ —Ｏ ，它是 Ｏ Ｏ ｅｔ ｃｌ ｌｒ Ｄ， ＣＳ Ｄ） ｒ ｌ Ｓ
细 胞 外 体 液 ， 淋 巴液 、 膜 液 及 血 浆 中 最 主要 的 Ｓ Ｄ。 如 滑 Ｏ １ Ｅ Ｓ Ｄ 的 生 化 与 分 子 特 性 Ｃ．ｏ
Ｓ Ｄ通 过 抑 制 巨噬 细 胞 释 放 细 胞 因子 ． 减 弱 Ｌ Ｓ介 导 的 中性 Ｏ 来 Ｐ 粒 细 胞 炎症 ［。 Ｅ —Ｏ 在 ＣＳ Ｄ基 因过 度 表 达 的 大 鼠模 型 中 ．Ｃ Ｓ Ｄ Ｅ —Ｏ 通 过 减 弱 朗 格 汉 斯 细 胞 向淋 巴结 的 迁 移 ． 显 著 抑 制 了皮 肤 炎
Ｅ —Ｏ Ｃ Ｓ Ｄ是 一 种 弱 亲 水 糖 蛋 白 ， 子 量 约 为 １５０ ０ 大 部 分 ３ ０ ． 分 以 四 聚 体 形 式 存 在 ． ２个 二 聚 体 组 成 ． 聚 体 间 则 通 过 半 由 二
２２ Ｅ ．Ｏ ． Ｃ Ｓ Ｄ在脑 组织 中的调控 及其 有关 疾病 氧化应 激在 许 多神 经 系 统 疾 病 中起 关 键 作 用 ， 的正 常抗 氧化 机 制 可 能 对 脑
存 在 的 一 类金 属 抗氧 化 酶 ．能催 化 超 氧 阴 离子 自由基 的歧 化 反
应。 清除细胞 生命活动 中产生的超氧 离子。 真核细胞 内存在 两类
Ｓ Ｄ： ｕＺ —Ｏ Ｏ Ｃ ／ ｎＳ Ｄ和 Ｍ —Ｏ ｎＳ Ｄ。１８ ９ ２年 Ｍ ｒｌｎ 川 现 了第 ３ ａｋｕ ｄ等 发
症 的接 触性 超敏 反应 ［ 。这 些研 究提 示 Ｅ ．Ｏ Ｃ Ｓ Ｄ具 有抗 感染
