品牌(pai)：Virogen

貨號：101-A

名稱：ANTI-GLUTATHIONE MAB 100

代理：靶點(dian)科技

論文(wen)題(ti)目(mu)：Glutathione adducts induced by ischemia and deletion of glutaredoxin-1 stabilize HIF-1α and improve limb revascularization

期刊：PNAS. May 9, 2016. 113 (21) 6011-6016

摘要：谷胱甘肽 （GSH）-蛋(dan)白(bai)加(jia)(jia)(jia)合(he)物(wu)是(shi)被戊二醇(chun)-1 （Glrx） 逆轉(zhuan)的(de)(de)氧(yang)化翻譯(yi)后修飾。我(wo)(wo)們發現缺(que)血(xue)誘導的(de)(de)氧(yang)化劑通過(guo)缺(que)氧(yang)誘導因(yin)(yin)子 （HIF）-1α（一種血(xue)管(guan)生成轉(zhuan)錄因(yin)(yin)子）上(shang)(shang)的(de)(de) GSH 加(jia)(jia)(jia)合(he)物(wu)促(cu)進(jin)血(xue)運(yun)(yun)重建。Cys520 上(shang)(shang)的(de)(de) GSH 加(jia)(jia)(jia)合(he)物(wu)穩(wen)定(ding) HIF-1α 蛋(dan)白(bai)，Glrx 的(de)(de)耗竭在體(ti)外穩(wen)定(ding) HIF-1α 并增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)血(xue)管(guan)生成基因(yin)(yin)表(biao)達。體(ti)內(nei) Glrx 消融可(ke)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)小鼠股動脈結扎后缺(que)血(xue)肌中的(de)(de) GSH 加(jia)(jia)(jia)合(he)物(wu)，并改(gai)善與 HIF-1α 和 VEGF 表(biao)達增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)相關的(de)(de)血(xue)流恢復。因(yin)(yin)此(ci)，缺(que)血(xue)肢體(ti)中 HIF-1α 上(shang)(shang) GSH 蛋(dan)白(bai)加(jia)(jia)(jia)合(he)物(wu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)有利于促(cu)進(jin)血(xue)管(guan)生成。我(wo)(wo)們的(de)(de)數據(ju)表(biao)明，HIF-1α是(shi)Glrx的(de)(de)新型體(ti)內(nei)靶點，抑制Glrx是(shi)改(gai)善缺(que)血(xue)性肢體(ti)血(xue)運(yun)(yun)重建的(de)(de)潛在治(zhi)療策略(lve)。

研究背景：

缺(que)(que)血(xue)(xue)(xue)(xue)組織中的(de)(de)(de)活性氧（ROS）增(zeng)加(jia)，是血(xue)(xue)(xue)(xue)運(yun)重(zhong)(zhong)建(jian)所必(bi)需的(de)(de)(de);然而(er)，其機制(zhi)仍不(bu)清楚。在谷(gu)(gu)胱甘(gan)肽 （GSH） 存在下，半胱氨酸殘基(ji)(ji)暴(bao)露于 ROS 會產(chan)生 GSH 蛋白加(jia)合(he)(he)(he)物(wu)，這些加(jia)合(he)(he)(he)物(wu)被胞(bao)質(zhi)硫醇轉移(yi)酶谷(gu)(gu)肓高蛋白-1 （Glrx） 特(te)異(yi)性逆轉。在這里，我(wo)們表明一個關鍵的(de)(de)(de)血(xue)(xue)(xue)(xue)管生成轉錄(lu)因(yin)子缺(que)(que)氧誘(you)導因(yin)子 （HIF）-1α 通過(guo) GSH 加(jia)合(he)(he)(he)物(wu)穩(wen)定，并(bing)且 Glrx 的(de)(de)(de)基(ji)(ji)因(yin)缺(que)(que)失改善了缺(que)(que)血(xue)(xue)(xue)(xue)性血(xue)(xue)(xue)(xue)運(yun)重(zhong)(zhong)建(jian)。在小(xiao)(xiao)(xiao)鼠肌(ji)肉(rou) C2C12 細(xi)胞(bao)中，HIF-1α 蛋白水(shui)平(ping)通過(guo)增(zeng)加(jia)具有細(xi)胞(bao)滲透性氧化 GSH （GSSG-乙酯） 或 2-乙酰(xian)氨基(ji)(ji)-3-[4-（2-乙酰(xian)氨基(ji)(ji)-2-羧基(ji)(ji)乙基(ji)(ji)磺(huang)酰(xian)硫基(ji)(ji)氨基(ji)(ji)）苯硫基(ji)(ji)氨基(ji)(ji)甲酰(xian)硫基(ji)(ji)]丙(bing)酸 （2-AAPA） 增(zeng)加(jia) HIF-1α 蛋白水(shui)平(ping)，丙(bing)酸是谷(gu)(gu)胱甘(gan)肽還原(yuan)酶的(de)(de)(de)抑(yi)制(zhi)劑。生物(wu)素開關測定顯示(shi) GSSG 酯誘(you)導的(de)(de)(de) HIF-1α 含有可(ke)逆修飾的(de)(de)(de)硫醇，并(bing)且 MS 證(zheng)實了 Cys520（小(xiao)(xiao)(xiao)鼠 Cys533）上(shang)(shang)的(de)(de)(de) GSH 加(jia)合(he)(he)(he)物(wu)。此外(wai)，HIF-1α Cys520 絲(si)氨酸突變體(ti)對 2-AAPA 誘(you)導的(de)(de)(de) HIF-1α 穩(wen)定具有抗性。此外(wai)，Glrx 過(guo)表達會阻止 HIF-1α 穩(wen)定，而(er) siRNA 的(de)(de)(de) Glrx 消融會增(zeng)加(jia) HIF-1α 蛋白和(he)下游血(xue)(xue)(xue)(xue)管生成基(ji)(ji)因(yin)的(de)(de)(de)表達。Glrx KO小(xiao)(xiao)(xiao)鼠股動脈結扎后(hou)的(de)(de)(de)血(xue)(xue)(xue)(xue)流恢復顯著改善，這與缺(que)(que)血(xue)(xue)(xue)(xue)肌(ji)中GSH蛋白加(jia)合(he)(he)(he)物(wu)，毛細(xi)血(xue)(xue)(xue)(xue)管密度，血(xue)(xue)(xue)(xue)管內皮生長因(yin)子（VEGF）-A和(he)HIF-1α水(shui)平(ping)升高有關。因(yin)此，Glrx 消融通過(guo)增(zeng)加(jia) Cys520 上(shang)(shang)的(de)(de)(de) GSH 加(jia)合(he)(he)(he)物(wu)來穩(wen)定 HIF-1α，從而(er)促進體(ti)內 HIF-1α 穩(wen)定、VEGF-A 產(chan)生和(he)缺(que)(que)血(xue)(xue)(xue)(xue)性肌(ji)肉(rou)血(xue)(xue)(xue)(xue)運(yun)重(zhong)(zhong)建(jian)。

盡管人(ren)們認(ren)為(wei)增加氧(yang)化(hua)(hua)劑是有(you)害(hai)的(de)，但抗氧(yang)化(hua)(hua)療(liao)法(fa)的(de)臨床(chuang)試驗未能預防(fang)心血(xue)管疾(ji)病。在(zai)小(xiao)鼠模(mo)型中(zhong)，活(huo)性(xing)氧(yang) （ROS） 減(jian)少(shao)(shao)會損害(hai)后肢缺血(xue)后的(de)缺血(xue)性(xing)血(xue)運重建，相(xiang)反(fan)，增加ROS或減(jian)少(shao)(shao)抗氧(yang)化(hua)(hua)劑可改善缺血(xue)性(xing)血(xue)運重建。因此(ci)，ROS在(zai)缺血(xue)血(xue)運重建中(zhong)起(qi)保(bao)護作用。然(ran)而，人(ren)們對ROS改善缺血(xue)性(xing)血(xue)運重建的(de)分(fen)子機制(zhi)知(zhi)之甚少(shao)(shao)。

人們普遍認為，ROS 通過半胱氨酸(suan)硫(liu)醇 （-SH） 的(de)翻譯(yi)后修飾來改變蛋白功能(neng)。蛋白質(zhi)硫(liu)醇易受(shou)氧化(hua)(hua)(hua)影(ying)響(xiang)，并產生可(ke)逆氧化(hua)(hua)(hua)修飾，包括 S-亞磺酰化(hua)(hua)(hua) （-SOH）、S-亞硝基化(hua)(hua)(hua) （-SNO） 和谷胱甘肽 （GSH）-蛋白加合(he)物 [S-谷胱甘肽化(hua)(hua)(hua) （-SSG）] 。這些可(ke)逆修飾可(ke)以(yi)調(diao)節(jie)細胞(bao)信號傳導(dao)，并可(ke)能(neng)有(you)助于 ROS 誘導(dao)的(de)缺血(xue)性血(xue)運重建(jian)。有(you)趣的(de)是，S-亞硝基化(hua)(hua)(hua)已被證明(ming)是一氧化(hua)(hua)(hua)氮 （NO） 介導(dao)的(de)信號轉(zhuan)導(dao)機(ji)制，并被證明(ming)可(ke)以(yi)穩定缺氧誘導(dao)因(yin)子(zi)(zi) （HIF）-1α，這是一種主要的(de)血(xue)管(guan)生成轉(zhuan)錄(lu)調(diao)節(jie)因(yin)子(zi)(zi)。

S-亞(ya)硝基化(hua)(hua)和 S-亞(ya)磺酰化(hua)(hua)在化(hua)(hua)學(xue)上不穩定，并進一步與(yu) GSH 反應，GSH 是富含的(de)小(xiao)細(xi)胞內(nei)硫(liu)醇(chun)，形成(cheng) GSH 加(jia)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)。胞質硫(liu)醇(chun)轉移酶戊二醇(chun)轉移酶戊二醇(chun)-1 （Glrx） 特異性且有(you)效地催化 GSH 蛋白(bai)(bai)加(jia)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)的(de)還原(yuan);因此，Glrx 調節的(de) GSH 蛋白(bai)(bai)加(jia)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)可影響氧化還原(yuan)信(xin)號轉導，并在病理生理條件下發揮重(zhong)(zhong)要作(zuo)用。潛(qian)在的(de)體內(nei)靶蛋白(bai)(bai)的(de) GSH 蛋白(bai)(bai)加(jia)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)在缺(que)血(xue)(xue)性血(xue)(xue)運重(zhong)(zhong)建中的(de)作(zuo)用尚未闡明(ming)。我(wo)(wo)們(men)(men)發現 Glrx 過表達會損害小(xiao)鼠缺(que)血(xue)(xue)性血(xue)(xue)運重(zhong)(zhong)建 。在這里，我(wo)(wo)們(men)(men)假設 GSH 蛋白(bai)(bai)加(jia)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)可以(yi)阻止 HIF-1α 的(de)降解，并且 Glrx 可能通過逆轉 GSH 加(jia)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)來控(kong)制(zhi) HIF-1α 活性。我(wo)(wo)們(men)(men)證明(ming)，由于(yu)缺(que)血(xue)(xue)或(huo)Glrx耗竭，HIF-1α通過Cys520上的(de)GSH加(jia)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)穩(wen)定。 與此一致，Glrx KO小(xiao)鼠改(gai)善了缺(que)血(xue)(xue)性肢體血(xue)(xue)運重(zhong)(zhong)建。