對(duì)氧磷酶與肝病關(guān)系研究的進(jìn)展

王繼貴

（中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院檢驗(yàn)科，湖南 長(zhǎng)沙 410011）

Mazur在1946年首先報(bào)告在動(dòng)物組織中存在一種酶，它能水解有機(jī)磷化合物。隨后在五十年代早期證明人血清中亦含有此酶，因它能水解有機(jī)磷酸鹽基質(zhì)對(duì)氧磷 （paraoxon），便稱(chēng)之為對(duì)氧磷酶（paraoxonase,PON）該酶國(guó)際酶學(xué)委員會(huì)編號(hào)為EC 3.1.8.1。PON對(duì)氧化應(yīng)激起著重要的抗氧化劑作用，此酶涉及各種疾病的發(fā)病機(jī)理，包括癌、心血管病和肝病……等[1]。本文擬就PON在肝病研究中的進(jìn)展作一簡(jiǎn)要綜述。

1 PON的生理生化

PON的結(jié)構(gòu)是一個(gè)6葉b-螺旋槳，每一葉由四片組成，包含在酶中央隧道內(nèi)的是兩個(gè)鈣原子，它是酶結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和催化活性所必需的。

在人類(lèi)，PON基因家族有三個(gè)成員，PON1、PON2和PON3，在染色體7q 21.3-22.1長(zhǎng)臂相互靠近排列。人類(lèi)PON1在肝中合成，分泌進(jìn)入血液[2]。PON1是一種含354個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì)，分子量43KDa，在血清中它幾乎唯一定位在HDL上。與PON1類(lèi)似，PON3大多數(shù)在肝中表達(dá)，在腎中有低水平，在人類(lèi)和家兔中發(fā)現(xiàn)血清PON3同HDL有關(guān)[3]，在血清中不能檢出PON2，雖然它在許多組織有表達(dá)，包括腦、肝、腎和睪丸。

PON1能可逆地結(jié)合到有機(jī)磷基質(zhì)上，使之水解。因此，PON1是神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)進(jìn)入循環(huán)中有機(jī)磷的神經(jīng)毒性起保護(hù)作用的主要手段。PON2產(chǎn)物至今尚未在生物組織中鑒定出。但是PON3基因產(chǎn)物已鑒定出作為定位在家兔HDL上的一種內(nèi)酯酶。在體外實(shí)驗(yàn)中顯示PON1和PON3可抑制低密度脂蛋白（LDL）中脂質(zhì)的氧化（“壞膽固醇”），因此降低氧化脂質(zhì)的水平，后者涉及在動(dòng)脈粥樣硬化的啟動(dòng)和進(jìn)展中[4]。PON的許多其他生理功用，包括在水解血小板激活因子磷脂酶A2的作用，以及氧化脂質(zhì)的作用，和水解及滅活同型半胱氨酸硫內(nèi)酯—一種已知的動(dòng)脈粥樣硬化血管病的危險(xiǎn)因素。PON1抑制巨噬細(xì)胞膽固醇的生物

合成，且顯示刺激膽固醇自巨噬細(xì)胞中流出[5，6]。PON1也代謝膽固醇酯的過(guò)氧化物，PON的抗動(dòng)脈粥樣硬化活性同它們定位在HDL顆粒上緊密聯(lián)系。HDL有兩個(gè)關(guān)鍵性的作用；調(diào)停膽固醇的流出，即自動(dòng)脈粥樣硬化損害處的巨噬細(xì)胞泡沫細(xì)胞中流出，限制LDL的脂質(zhì)氧化。在HDL的這兩個(gè)保護(hù)作用中，PON涉及起著支撐作用。PON1對(duì)HDL的糖化和同型半胱氨酸基化的敏感性也有一個(gè)調(diào)節(jié)作用[7]，PON1比卵磷脂膽固醇?；D(zhuǎn)移酶（LCAT）或apo A1在防止LDL氧化中更有效，在氨基酸283位的半胱氨酸殘基對(duì)于保護(hù)LDL免于氧化是主要的，然而，這個(gè)半胱氨酸殘基不涉及在有機(jī)磷的水解中。最近的研究[8]顯示PON蛋白能夠水解許多酰基高絲氨酸內(nèi)酯（AHLS），分子介導(dǎo)細(xì)菌中群體感應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，它在調(diào)節(jié)毒力因子的表達(dá)及誘導(dǎo)宿主的炎性反應(yīng)方面是重要的。

2 PON和病毒性肝炎

慢性B型肝炎病毒（HBV）感染可引起許多疾病，包括無(wú)癥狀的HBV攜帶者或隱性肝炎，到急性肝炎、慢性肝炎、肝硬化及原發(fā)性肝細(xì)胞癌。感染的各種模式和臨床后果，主要由病毒本身的因素，宿主免疫因素，遺傳因素和實(shí)驗(yàn)因素所決定[9]。

Kilic等[10]研究了34例慢性肝炎和32例健康對(duì)象作為對(duì)照組，測(cè)定了血清PON1、芳香酯酶（AE）、AST、ALT、GGT、白蛋白和膽紅素濃度的變化，評(píng)價(jià)了它們和慢性肝炎病人肝損害程度之間的關(guān)系。與對(duì)照組比較，慢性肝炎病人血清PON1和AE活性顯著降低；AST、ALT及GGT活力則顯著增加。PON1和AE活力同血清AST、ALT、GGT、白蛋白和膽紅素濃度相關(guān)。認(rèn)為血清PON1和AE活性降低，系肝細(xì)胞損害喪失表達(dá)PON1的能力以及HDL阻止LDL氧化的能力下降。PON1對(duì)于監(jiān)測(cè)慢性肝炎病人的病情變化臨床上是有用的。

Ferret等[11]研究了68例肝硬化、107例慢性肝炎和368例健康者作為對(duì)照組，探討：（1）血清PON1活性改變同慢性肝病病人肝損害程度之間的關(guān)系；（2）遺傳變異對(duì)血清 PON1活性的影響，（3）單獨(dú)測(cè)定血清PON1活性或同標(biāo)準(zhǔn)肝功能試驗(yàn)聯(lián)合測(cè)定，在評(píng)價(jià)肝損傷方面的效力。結(jié)果表明：在病人中血清PON1活性顯著下降，同血清TP，Alb和膽紅素濃度相關(guān)。ROC曲線證實(shí)PON1有較高的診斷準(zhǔn)確度，在慢性肝炎時(shí)，ROC曲線下面積為0.89，在肝硬化時(shí)則為0.96。血清PON1同標(biāo)準(zhǔn)肝功能試驗(yàn)聯(lián)合，診斷準(zhǔn)確度為94%，而標(biāo)準(zhǔn)肝功能試驗(yàn)僅為75%。在慢性肝病時(shí)，血清PON1活性降低，同肝機(jī)能紊亂的程度有關(guān)，同病人基因表型的差別無(wú)關(guān)。在當(dāng)前的一套肝功能試驗(yàn)中，增加血清PON1活性測(cè)定，可以改善慢性肝病的評(píng)價(jià)。

3 PON和非酒精性脂肪肝炎

非酒精性脂肪肝炎（NASH），是慢性肝炎的一種形式，具有酒精誘導(dǎo)肝病的組織學(xué)特征，自簡(jiǎn)單的脂肪變性到脂肪肝炎、進(jìn)行性纖維化和肝硬化，發(fā)生于沒(méi)有顯著量酒精消耗的個(gè)體。NASH病理學(xué)上的定義為：存在脂肪變性同壞死性炎性活動(dòng)一起，僅代表非酒精性脂肪肝病一個(gè)階段。NASH的真實(shí)流行率是不清楚的，但是據(jù)估計(jì)在不同國(guó)家一般人群中受影響者約為10～24%[12]。NASH的發(fā)病機(jī)理仍然不清楚，雖然有兩個(gè)途徑的損傷被牽連：氧化應(yīng)激和脂質(zhì)過(guò)氧化增加及脂肪在肝臟沉淀增加，和腫瘤壞死因子內(nèi)毒素介導(dǎo)的損傷有關(guān)[13]。

Bafikol等[14]在NASH病人中探討了肝抗氧化劑PON1活性、脂質(zhì)過(guò)氧化和肝損傷的關(guān)系。研究了23例NASH病人 （男15人，女8人，年齡40.3±7.67歲），23例健康對(duì)照 （男14， 女9， 年齡 39.7±8.78歲）。測(cè)定了血清PON1活性和已知的脂質(zhì)過(guò)氧化標(biāo)志物，血清丙二醛水平。結(jié)果顯示：在NASH病人中血清PON1活性顯著降低，同對(duì)照比較P＜0.01；NASH病人中血清丙二醛水平顯著升高，同對(duì)照比較P＜0.05。血清PON1活性同NASH分期、階段無(wú)顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)。認(rèn)為脂質(zhì)過(guò)氧化增加可能是NASH病人損傷的原因或結(jié)果，雖然血清PON1活性不反映NASH病人肝損傷的程度，血清PON1活性降低，特別是在輕癥疾病時(shí)，可以作為脂質(zhì)過(guò)氧化標(biāo)志物。Kumon等[15]在體外研究了炎癥時(shí)PON1的表達(dá)，支持炎性細(xì)胞因子介導(dǎo)的肝細(xì)胞破壞，最終導(dǎo)致纖維化。在各種細(xì)胞因子中，腫瘤壞死因子α（TNF-α）已暴露在肝病的各個(gè)方面，是一個(gè)關(guān)鍵因素。TNF-α在NASH病人中已界定為原因，它次于血清PON1活性降低，提示這些改變將導(dǎo)致HDL自抗炎/抗氧化劑復(fù)合物向炎癥前/氧化增強(qiáng)劑復(fù)合物轉(zhuǎn)變。

4 PON和肝硬化

Ferre等[11]測(cè)定了肝硬化病人血清PON1水平，肝硬化病人PON1活性比肝炎病人要低一些，且同血清白蛋白和膽紅素濃度相關(guān)，兩個(gè)機(jī)制可以解釋這種關(guān)系。其一，PON1酶活性或基因表達(dá)的降低，可能是肝功能紊亂的結(jié)果，血清PON1活性降低，可能作為HDL合成和/或分泌改變的一個(gè)結(jié)果。第二，LCAT活性受損害，HDL結(jié)構(gòu)和濃度的改變同肝中LCAT活性降低有關(guān)，在慢性肝病中是常見(jiàn)的。

5 PON和肝脂肪變性

Atamer等[16]評(píng)價(jià)了49例肝脂肪變性和25例健康對(duì)照組的PON1，在肝脂肪變性的病人中與對(duì)照組比較PON1活性和NO水平顯著降低，而丙二醛水平則顯著增加，PON1活性同丙二醛和NO水平相關(guān)，因此認(rèn)為在肝脂肪變性的病人中，氧化應(yīng)激顯著抑制PON1的合成。

6 PON和酒精性肝炎

Marsillach等[17]在慢性酒精性肝病病人中探討了血清PON1活性和肝損傷之間的關(guān)系。研究了328例酒精肝病病人和368例健康個(gè)體作為對(duì)照，評(píng)價(jià)了血清PON1活性加標(biāo)準(zhǔn)的肝功生化試驗(yàn)在診斷酒精性肝病病人肝損傷的準(zhǔn)確度。結(jié)果顯示：酒精性肝病病人血清PON1活性顯著降低，酒精濃度顯著增加，與對(duì)照組比較，P＜0.01。PON1活性和白蛋白及凝血酶原時(shí)間相關(guān)，分別為γ=0.45及γ=0.49，P＜0.01。添加PON1活性測(cè)定到一組生化試驗(yàn)中，在病人和對(duì)照組的監(jiān)別中，敏感度增加到96.6%，但是在酒精性肝病亞組鑒別中，敏感度無(wú)改善。因此認(rèn)為PON1同酒精性肝病的嚴(yán)重性有關(guān)，它的測(cè)定在病人和健康人的鑒別中是有用的。

綜上所述，PON是一種抗氧化劑酶，涉及在肝病的發(fā)病機(jī)理中，肝病病人由于氧化應(yīng)激及脂質(zhì)過(guò)氧化增加，導(dǎo)致肝機(jī)能損害，抑制了PON的合成。臨床上測(cè)定血清PON1活性對(duì)于監(jiān)測(cè)病情進(jìn)展是有用的，在傳統(tǒng)的一組肝功能試驗(yàn)中增加PON測(cè)定，可使診斷準(zhǔn)確度大大地提高。

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