血红素加氧酶-1在慢性肝病发病中的作用研究进展*
2015-04-02嵇小琴综述审校
嵇小琴 综述,李 磊 审校
血红素加氧酶(Heme oxygenase-1,HO-1),也称为热休克蛋白32,是催化血红素代谢第一步反应的酶,也是该反应体系的限速酶,催化血红素分解为等摩尔的胆绿素、一氧化碳(Carbon monoxide,CO)和游离铁。胆绿素在胆绿素还原酶的作用下生成胆红素。近来研究发现HO-1除了具有已知的参与血红素代谢、抗炎、免疫调节、抗凋亡、抗氧化应激等作用外[1~3],还在多种肝脏疾病的发生和发展中发挥重要作用。本文就HO-1在慢性肝病发病中的作用研究进展作一综述。
1 HO-1的生物学特性
编码人HO的基因全长约14 kb,由5个外显子和4个内含子组成。5’端区域无TATA或CAAT盒,但在转录起始部位上游 21 bp处有一类似TATA盒的区域称为ATAAAT盒。迄今为止,在哺乳动物中共发现该酶具有三种亚型存在,分别为HO-1、HO-2和HO-3。HO-1作为HO的同工酶之一,其编码基因全长为68 kb,其启动子序列包括许多顺式作用元件,如应力效应元件、热激元件、低氧效应元件、金属效应元件、负调控元件,CAAT/增强子结合蛋白结合位点和NF-κB结合位点。HO-1基因转录可调节多种转录因子如AP-1、Nrf2、Bach1、HIF-1和 ATF-2。
人类HO-1分子含有288个氨基酸,分子量约为32.8 KDa。HO-2主要表达于脑和睾丸组织中,代表组成性表达的HO。HO-3催化血红素降解作用微弱,无法通过诱导产生。HO-1为HO的可诱导型,在大多数组织和细胞中均有基础表达,可以在多种广泛的氧化应激刺激作用下而大量表达[4,5]。鉴于其调控模式,HO-1的诱导表达一般也被认为是一种针对氧化应激毒性的适应性细胞反应过程[6]。后来研究发现HO-1还具有重要的免疫调节和抗炎功能,在动物实验中上调HO-1表达后可以抑制补体依赖的炎症反应。……
