《APE/Ref-1在5-HMF抗氧化損傷中的作用及機理研究》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院，由吳麗穎擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：APE/Ref-1在5-HMF抗氧化損傷中的作用及機理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：吳麗穎
- 依託單位：中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
APE/Ref-1是細胞內重要的抗氧化酶，通過參與DNA氧化損傷修復發揮其抗氧化作用。在多種氧化損傷性疾病中APE/Ref-1表達下調，這提示以APE/Ref-1為靶點定向抑制其下調的藥物將有助於防治此類疾病。但迄今以APE/Ref-1為靶點的抗氧化藥物研究在國內外均屬空白。5-HMF具有抗氧化損傷作用，但其藥理學機制尚不清楚。我們研究發現5-HMF對H2O2引起的氧化損傷有明顯的保護作用，並已初步證明這一作用是通過抑制APE/Ref-1表達下調來實現的。為進一步探討APE/Ref-1在5-HMF抗氧化損傷中的作用及機制，本課題擬在已有工作基礎上，深入研究5-HMF對APE/Ref-1靶向調節的作用途徑，最後在大鼠MCAO腦缺血模型上驗證APE/Ref-1介導的5-HMF抗氧化損傷作用。最終為5-HMF的藥物研發提供實驗支持，為確立以APE/Ref-1為靶點的抗氧化藥物研究開闢新的思路，
結題摘要
氧化應激與過氧化物積聚是導致多種疾病的根本原因。H2O2是氧化應激反應密切相關的活性氧之一，其主要產物OH－具有很強的氧化性並可自由進入細胞，破壞細胞內活性氧和抗氧化代謝的平衡，使抗氧化酶等活性下降，同時會損傷體內脂質、蛋白質和DNA等生物大分子，造成細胞內酶活力變化、代謝紊亂、DNA損傷和細胞調亡。機體自身具有清除或修復氧化損傷的能力，其作用在於清除體內的自由基；無嘌呤/無嘧啶核酸內切酶(APE/Ref-1)則在鹼基切除修復(BER, base excise repair)中起關鍵作用，是參與DNA氧化損傷修復的重要抗氧化酶。氧化損傷時這些酶的表達及活性降低，因此，提高機體氧化損傷時抗氧化酶的表達/活性將有利於對上述疾病的預防及治療。APE/Ref-1是個具有多種生物學功能的蛋白質，在許多生物過程中均發揮著重要作用。APE/Ref-1蛋白由318個胺基酸組成，其C末端功能區具有核酸內切酶活性，當DNA分子受氧化損傷時，APE/Ref-1發揮核酸內切酶活性參與DNA的鹼基切除修復：由糖基化酶（OGG1）移除受損鹼基後，APE/Ref-1在無嘌呤/無嘧啶部位的5′ 端切斷DNA鏈，DNA聚合酶以其外切酶作用切除AP部位的核苷酸，並根據鹼基互補原則插入新的核苷酸進行修復；APE/Ref-1 蛋白N末端具氧化還原功能，在眾多轉錄因子的激活中起重要作用，如維持Fos、Jun、HIF-1等轉錄因子的DNA結合域內半胱氨酸處於還原狀態，促進轉錄因子的DNA結合功能。5-羥甲基糠醛（5-HMF）是廣泛存在含糖類植物中的一種小分子單體化合物，主要由己糖經加熱分解產生。近年來研究表明5-HMF具有抗氧化、改善血液流變學等對人體有利的作用。本實驗室最近研究發現5-HMF能延長小鼠在嚴重低氧條件下的存活時間，提高細胞存活率，但其抗氧化損傷作用及機制尚不明確。本研究用H2O2誘導PC12細胞氧化損傷，研究5-HMF的抗氧化損傷作用及其作用機制。研究內容主要包括兩大部分：(1) 5-HMF的抗氧化損傷作用；(2) 5-HMF的抗氧化損傷作用機制的初步探討。主要考察APE/Ref-1是否參與了5-HMF的抗氧化作用，為以APE/Ref-1為靶點的5-HMF藥物研發提供實驗依據。
