ONOO～-对胰岛素的硝化和一些因素对硝化影响的体外研究

【摘要】：过氧亚硝酸根离子能以多种方式损伤机体组织,其中,引发体内酪氨酸和蛋白质酪氨酸残基的硝化,产生3-硝基酪氨酸(3-NT),是其损伤生物系统的主要途径之一。目前已在休克、动脉粥样硬化、风湿性关节炎、肌萎缩侧索硬化等50 多种疾病病人的病变组织或体液中检测到3-NT 的存在。由于胰岛素是体内一种重要的多功能蛋白质激素,亦有可能是ONOO-作用的靶点,因此,开展过氧亚硝酸根离子对胰岛素酪氨酸残基的硝化及其影响因素是非常必要的,可望为胰岛素依赖性糖尿病的治疗提供一定的依据。 本论文着重研究了过氧亚硝酸根离子对胰岛素的硝化以及几种因素对胰岛素硝化的影响,取得如下主要结果: 1)UV-Vis、MALDI-TOF-MS 和非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分析结果表明过氧亚硝酸根离子在体外能够硝化胰岛素酪氨酸残基,并与反应pH 值密切相关。在生理pH 值条件下3-NT 的产率最高,在过酸或过碱性条件下,3-NT 的产率均显著降低。二氧化碳能显著催化过氧亚硝酸根离子硝化胰岛素的反应,而血清白蛋白和葡萄糖对胰岛素的硝化反应具有抑制作用。 2)谷胱甘肽、ebselen、抗坏血酸和α-生育酚等抗氧化剂对过氧亚硝酸根离子硝化胰岛素的反应均有不同程度的抑制作用。其中,谷胱甘肽和抗坏血酸的抑制作用较强,ebselen、α-生育酚次之,油酸和花生四烯酸等不饱和脂肪酸对胰岛素的硝化也具有很强的抑制作用,而亚硒酸钠在相同条件下对胰岛素的硝化无明显影响。然而,在一定浓度范围内谷胱甘肽和ebselen 对胰岛素的硝化具有相互抑制作用,其机理是谷胱甘肽和ebselen 之间生成了加合物ebselen-Se-SG。 3)在生理pH 值条件下,Fe~(3+)EDTA 对过氧亚硝酸根离子硝化胰岛素的反应具有显著催化作用,柠檬酸铁催化作用较弱,而Fe~(3+)DTPA 无催化作用。二氧化碳能抑制Fe~(3+)EDTA 对过氧亚硝酸根离子硝化胰岛素的催化作用。该类铁配合物的催化机理可能为芳环亲电硝化。