与人体衰老有关的三种酶 许陆14307130056 概要: 在上了这学期的前几节课后,我注意到两位老师在课上介绍了许多有关酶在生活各个方 面的应用。因此我对于酶对于人体衰老之间的联系也产生了兴趣,并且在查找了三种可能与 人体衰老有关的酶或者酶抑制剂:谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、单胺氧化酶抑制剂 MAOIS) 端粒酶( telomerase)。同时,我也思考了老师在上课时提过的两个问题: 1、市场上有关这些酶的保健品是否能产生其宣称的延寿效果? 2、食用或者注射含有这些酶的药物或者保健品对于人体会产生怎么样的影响? 、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px): 技术原理 谷胱甘肽过氧化物酶( Glutathione peroxidase,GSH-Px)是生物机体内广泛存在的 种重要的过氧化物分解酶,即一种抗氧化剂。其抗衰老的原理是分解细胞产生的过氧化 氢,从而减少体内的自由基 谷胱甘肽的结构 GSH-Px的活性中心是硒半胱氨酸,其活力大小可以反映机体硒水平。硒是 GSH-PX酶 系的组成成分,它能催化GSH变为GSsG,使有毒的过氧化物还原成无毒的羟基化合物,从 而保护细胞膜的结构及功能不受过氧化物的干扰及损害。 NADPH的减少量则和谷胱甘肽过 氧化物酶的活力线性相关。GSH-Px主要包括4种:分别为胞浆 GSH-PX、血浆 GSH-PX、磷 脂氢过氧化物GSH-Px及胃肠道专属性GSH-Px
与人体衰老有关的三种酶 许陆 14307130056 概要： 在上了这学期的前几节课后，我注意到两位老师在课上介绍了许多有关酶在生活各个方 面的应用。因此我对于酶对于人体衰老之间的联系也产生了兴趣，并且在查找了三种可能与 人体衰老有关的酶或者酶抑制剂：谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、单胺氧化酶抑制剂(MAOIs)、 端粒酶（telomerase）。同时，我也思考了老师在上课时提过的两个问题： 1、市场上有关这些酶的保健品是否能产生其宣称的延寿效果？ 2、食用或者注射含有这些酶的药物或者保健品对于人体会产生怎么样的影响？ 一、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)： 技术原理 谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase，GSH-Px）是生物机体内广泛存在的 一种重要的过氧化物分解酶，即一种抗氧化剂。其抗衰老的原理是分解细胞产生的过氧化 氢，从而减少体内的自由基。 谷胱甘肽的结构 GSH-Px 的活性中心是硒半胱氨酸，其活力大小可以反映机体硒水平。硒是 GSH-Px 酶 系的组成成分，它能催化 GSH 变为 GSSG，使有毒的过氧化物还原成无毒的羟基化合物，从 而保护细胞膜的结构及功能不受过氧化物的干扰及损害。NADPH 的减少量则和谷胱甘肽过 氧化物酶的活力线性相关。GSH-Px 主要包括 4 种：分别为胞浆 GSH-Px、血浆 GSH-Px、磷 脂氢过氧化物 GSH-Px 及胃肠道专属性 GSH-Px
谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)经过一系列化学反应减少体内的过氧化氢 因此,GSH-Px可以清除自由基,保护血红蛋白不受过氧化氢、自由基等氧化从而使血 红蛋白能够持续正常发挥运输氧的能力。还原型谷胱甘肽既能直接与过氧化氢等氧化剂结 合,生成水和氧化型谷胱甘肽,也能够将高铁血红蛋白还原为血红蛋白。人体红细胞中谷 胱甘肽,对于保护红细胞膜上蛋白质的巯基处于还原状态,防止溶血具有重要意义 技术应用 保护肝脏:病毒性肝炎、药物性肝损伤、脂肪肝、手术损伤等因素可导致肝细胞内GSH耗 竭或合成减少,而GSH通过转甲基及丙基反应,能对肝脏的合成、解毒、雌激素灭活等功 能起保护作用。当体内GSH的浓度低于临界值,各类GSH依赖酶系失活,对氧化自由基的 防护减弱,及时补充外源性GSH,能恢复GSH酶系活性,阻断氧自由基对肝细胞的损害。 方平等[1]用GSH治疗急性甲型病毒性肝炎98例,所有病例均予休息,一般护肝、维 生素及对症治疗,另加GSH600mg,静滴,qd,20天为1疗程,1个疗程后复常率为 91.8%。胡启江等[2]用GSH治疗酒精性肝病,对照组、治疗组各30例,对照组口服门 冬氨酸钾镁10ml,tid,治疗组:GSH600~1200mg,肌注,qd。二组均进行戒酒,口服维生 素C及B族维生素。28天为1个疗程。疗程结束后,对照组总有效率63.3%,治疗组总有 效率96.7%(x2=8.44,P<0.01)治疗组优于对照组,二组显效平均时间比较:对照组为 (21.4±7.8)天,治疗组(9.8±6.5)天,治疗组显效所需时间明显短于对照组 (t=7.92,P<0.01)。 对肿瘤患者的辅助治疗:射治疗会产生大量活性氧和氧自由基而损伤照射部位的细胞。钱 明等[4]报道放射治疗的鼻咽癌及口腔癌患者,从治疗第3周起,随机分为治疗组和对 照组,治疗组40例,对照组39例。治疗组平均照射剂量67.66y,对照组平均照射剂量 66.8Gy,两组患者放射开始后均进行常规口腔护理,治疗组放射第3周起用古拉定
谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）经过一系列化学反应减少体内的过氧化氢 因此，GSH-Px 可以清除自由基，保护血红蛋白不受过氧化氢、自由基等氧化从而使血 红蛋白能够持续正常发挥运输氧的能力。还原型谷胱甘肽既能直接与过氧化氢等氧化剂结 合，生成水和氧化型谷胱甘肽，也能够将高铁血红蛋白还原为血红蛋白。人体红细胞中谷 胱甘肽，对于保护红细胞膜上蛋白质的巯基处于还原状态，防止溶血具有重要意义。 技术应用 保护肝脏：病毒性肝炎、药物性肝损伤、脂肪肝、手术损伤等因素可导致肝细胞内 GSH 耗 竭或合成减少，而 GSH 通过转甲基及丙基反应，能对肝脏的合成、解毒、雌激素灭活等功 能起保护作用。当体内 GSH 的浓度低于临界值，各类 GSH 依赖酶系失活，对氧化自由基的 防护减弱，及时补充外源性 GSH，能恢复 GSH 酶系活性，阻断氧自由基对肝细胞的损害。 方平等 ［1］ 用 GSH 治疗急性甲型病毒性肝炎 98 例，所有病例均予休息，一般护肝、维 生素及对症治疗，另加 GSH600mg，静滴，qd，20 天为 1 疗程，1 个疗程后复常率为 91.8%。胡启江等 ［2］ 用 GSH 治疗酒精性肝病，对照组、治疗组各 30 例，对照组口服门 冬氨酸钾镁 10ml，tid，治疗组:GSH600～1200mg，肌注，qd。二组均进行戒酒，口服维生 素 C 及 B 族维生素。28 天为 1 个疗程。疗程结束后，对照组总有效率 63.3%，治疗组总有 效率 96.7%（χ 2 =8.44，P<0.01）治疗组优于对照组，二组显效平均时间比较:对照组为 （21.4±7.8）天，治疗组（9.8±6.5）天，治疗组显效所需时间明显短于对照组 （t=7.92，P<0.01）。 对肿瘤患者的辅助治疗：射治疗会产生大量活性氧和氧自由基而损伤照射部位的细胞。钱 明等 ［4］ 报道放射治疗的鼻咽癌及口腔癌患者，从治疗第 3 周起，随机分为治疗组和对 照组，治疗组 40 例，对照组 39 例。治疗组平均照射剂量 67.6Gy，对照组平均照射剂量 66.8Gy，两组患者放射开始后均进行常规口腔护理，治疗组放射第 3 周起用古拉定
1800mg,静滴,qd,5d/周,对照组第3周起给GSH(口泰),漱口,3~5次/d,到放疗结 東。开始用药后每周2次观察记录口腔黏膜反应,按W黏膜反应0~4级标准分级。结 果,两组患者放疗到第4周时,口腔黏膜反应均以1、2级为主,两组无明显差异 (P>0.05)。在放疗第7周,两组反应差别变大,治疗组60%的患者仍维持在1,2级水 ,对照组7%患者集中到3,4级反应,差异具有显著性意义(P<0.05)。 保护肾脏:各种药物所致的急性肾损害包括急性肾功能衰竭和血尿、蛋白尿,其发生机制 一般认为:(1)干扰细胞代谢酶,造成近曲小管坏死,直接损害肾功能(解热镇痛剂、庆 大霉素、造影剂等)。(2)药物在排泄过程中浓度増加,溶解度降低,尿道阻塞(甘露 醇、丙磺舒等)。(3)免疫反应抗生素类、磺胺、别嘌呤醇等可以引起免疫反应,免疫复 合物沉积于肾小球基底膜,造成免疫损伤。钟隆欣等[3]将66例肾毒性药物所致急性 肾损害患者随机分两组,观察组38例,用还用型谷胱甘肽治疗,每日用量1200mg,静脉 滴注,qd,2~4周;对照组28例,用复方氨基酸9A(肾安)治疗,250ml/d,静滴,qd, 2~4周。2组其它治疗相同。结果:2组中对急性肾衰总有效率分别为95%和59% (P<0.05),对尿蛋白、尿β2-微球蛋白、血尿总有效率分别为83%、89%、89%和 45%、36%、54%(P<0.05)。GSH治疗药物性急性肾损害有明显的疗效。 食品添加剂:在面制品的加工中可以加入 GSH-PX。可以有效改善面团的流变性能,改善面 包口味。在奶制品中添加GSH-Px可以改善口味,同时可以起到抗氧化的作用,故可有效防 止面制品和奶制品的褐变。在肉制品加工中加入 GSH-PX,可以大大延长其保质期,强化令 人喜爱的口感。 抗氧化食物:;同时也有一些商家出售含有GSH-Px的保健品,宣称有延缓衰老、抗癌的功 技术优缺点 作为抗氧化剂,大量临床基础实验资料表明,GSH有抗炎、抗血栓、抗癲痫、血管保护 等多种作用,国内有关谷胱甘肽的知识在生物化学及临床各科教材中的介绍比较简单,不很 全面,随着GSH广泛应用的同时,其临床疗效的研究应进一步加强。 除了作为抗氧化剂注射进患者体内,许多抗衰老食物也将 GSH-PX作为自己的有效成分 之一。然而 GSH-PX作为酶,是一种蛋白质。因此其食用后会被分解成氨基酸。因此这类的
1800mg，静滴，qd，5d/周，对照组第 3 周起给 GSH（口泰），漱口，3～5 次/d，到放疗结 束。开始用药后每周 2 次观察记录口腔黏膜反应，按 WHO 黏膜反应 0～4 级标准分级。结 果，两组患者放疗到第 4 周时，口腔黏膜反应均以 1、2 级为主，两组无明显差异 （P>0.05）。在放疗第 7 周，两组反应差别变大，治疗组 60%的患者仍维持在 1，2 级水 平，对照组 77%患者集中到 3，4 级反应，差异具有显著性意义（P<0.05）。 保护肾脏：各种药物所致的急性肾损害包括急性肾功能衰竭和血尿、蛋白尿，其发生机制 一般认为:（1）干扰细胞代谢酶，造成近曲小管坏死，直接损害肾功能（解热镇痛剂、庆 大霉素、造影剂等）。（2）药物在排泄过程中浓度增加，溶解度降低，尿道阻塞（甘露 醇、丙磺舒等）。（3）免疫反应抗生素类、磺胺、别嘌呤醇等可以引起免疫反应，免疫复 合物沉积于肾小球基底膜，造成免疫损伤。钟隆欣等 ［3］ 将 66 例肾毒性药物所致急性 肾损害患者随机分两组，观察组 38 例，用还用型谷胱甘肽治疗，每日用量 1200mg，静脉 滴注，qd，2～4 周;对照组 28 例，用复方氨基酸 9AA（肾安）治疗，250ml/d，静滴，qd， 2～4 周。2 组其它治疗相同。结果:2 组中对急性肾衰总有效率分别为 95%和 59% （P<0.05），对尿蛋白、尿 β 2 -微球蛋白、血尿总有效率分别为 83%、89%、89%和 45%、36%、54%（P<0.05）。GSH 治疗药物性急性肾损害有明显的疗效。 食品添加剂：在面制品的加工中可以加入 GSH-Px。可以有效改善面团的流变性能，改善面 包口味。在奶制品中添加 GSH-Px 可以改善口味，同时可以起到抗氧化的作用，故可有效防 止面制品和奶制品的褐变。在肉制品加工中加入 GSH-Px，可以大大延长其保质期，强化令 人喜爱的口感。 抗氧化食物：同时也有一些商家出售含有 GSH-Px 的保健品，宣称有延缓衰老、抗癌的功 能。 技术优缺点 作为抗氧化剂，大量临床基础实验资料表明，GSH 有抗炎、抗血栓、抗癫痫、血管保护 等多种作用，国内有关谷胱甘肽的知识在生物化学及临床各科教材中的介绍比较简单，不很 全面，随着 GSH 广泛应用的同时，其临床疗效的研究应进一步加强。 除了作为抗氧化剂注射进患者体内，许多抗衰老食物也将 GSH-Px 作为自己的有效成分 之一。然而 GSH-Px 作为酶，是一种蛋白质。因此其食用后会被分解成氨基酸。因此这类的
抗氧化食物对人体的抗氧化的帮助有待进一步的检验 二、单胺氧化酶抑制剂(MAOs) 技术原理 单胺氧化酶抑制剂( MAOIS, Monoamine oxidase inhibitor)的主要作用是抑制单胺氧 化酶活性,提高儿茶酚胺水平,促进新陈代谢,调节神经系统平衡,增强记忆功能。所谓单 胺,在化学上称做一元胺,指结构中含有一个氨基的物质,在自然界分布广泛,如多巴胺和 5一羟色胺都是单胺类物质,有些食物如奶酪也富含单胺。许多单胺类物质有着很强的生理 活性(如升高血压的作用) HO NH 单胺类物质:多巴胺 单胺氧化酶是一类能够选择性代谢(氧化脱氨基)单胺类物质的酶系,单胺氧化酶在人 体内分布极广,除了红细胞之外,几乎所有的细胞内都有单胺氧化酶,专门对付单胺。前面 讲到,单胺具有很强的生理作用,它们一进入人体,在胃肠道和肝脏,便会因为单胺氧化酶 的作用导致氧化失活(失去活性)。如果没有单胺氧化酶及时灭活这些单胺类物质,则可能 引起严重后果,从这个意义上说,单胺氧化酶是有保护作用的。再说单胺氧化酶抑制剂,单 胺氧化酶抑制剂就是专门抑制单胺氧化酶的,单胺氧化酶一旦受到抑制,人体中的氧化反应 就会减慢,从而减少衰老的速度。 康 要成分为单胺氧化酶抑制剂的抗衰老药益康宁
抗氧化食物对人体的抗氧化的帮助有待进一步的检验。 二、 单胺氧化酶抑制剂（MAOIs） 技术原理 单胺氧化酶抑制剂(MAOIs, Monoamine oxidase inhibitor)的主要作用是抑制单胺氧 化酶活性，提高儿茶酚胺水平，促进新陈代谢，调节神经系统平衡，增强记忆功能。所谓单 胺，在化学上称做一元胺，指结构中含有一个氨基的物质，在自然界分布广泛，如多巴胺和 5－羟色胺都是单胺类物质，有些食物如奶酪也富含单胺。许多单胺类物质有着很强的生理 活性（如升高血压的作用）。 单胺类物质：多巴胺 单胺氧化酶是一类能够选择性代谢（氧化脱氨基）单胺类物质的酶系，单胺氧化酶在人 体内分布极广，除了红细胞之外，几乎所有的细胞内都有单胺氧化酶，专门对付单胺。前面 讲到，单胺具有很强的生理作用，它们一进入人体，在胃肠道和肝脏，便会因为单胺氧化酶 的作用导致氧化失活（失去活性）。如果没有单胺氧化酶及时灭活这些单胺类物质，则可能 引起严重后果，从这个意义上说，单胺氧化酶是有保护作用的。再说单胺氧化酶抑制剂，单 胺氧化酶抑制剂就是专门抑制单胺氧化酶的，单胺氧化酶一旦受到抑制，人体中的氧化反应 就会减慢，从而减少衰老的速度。 主要成分为单胺氧化酶抑制剂的抗衰老药益康宁
技术应用: 抗衰老药:中老年生物素、益康宁、复方益康宁、福康乐、老年维生素H3等等。 技术优缺点: 单胺氧化酶抑制剂类药物使用时需要注意单胺氧化酶抑制剂与许多药物不可共同使用 单胺氧化酶抑制剂之间亦不可合用。单胺氧化酶抑制剂作用时间较长,必须在停药两周以上 方可开始服用以上药物。如果先用了上述药物,也必须停药一段时间才可以开始用单胺氧化 酶抑制剂,至于停药多长时间,每种药都不一样,比如氟西汀就至少要停药5周,请注意仔 细阅读药品说明书。 三、端粒酶 技术原理: 20世纪90年代初,科学家们在一种单细胞原生动物中发现了一种酶一——端粒酶 ( telomerase)。这种酶具有特别重要的作用,即可以保持生物有机体的增生活力。研究 发现,人体的可再生细胞上的端粒比人体中某些生命较短的细胞上的端粒长,这个现象在 皮肤、肌肉、神经组织中都有明显的表现。当端粒细胞每缩短一个单位时,就有一个新的 细胞产生,这时如果没有新的物质来修复端粒细胞,它就会持续缩短。如果不修复端粒细 胞,让它自生自灭,就可以计算出细胞的生命周期,因为当细胞分裂以后,端粒就会变得 很短,到它不能再短时,细胞就不能再分裂产生新细胞了 Telomerase RNA template CCCAATCC TTAGGGTTIA G Nucleotide 保护端粒的端粒酶( Telomerase) 而如果某些细胞持续地制造新的端粒酶,它们就可以保持增生的活力,或者说可以继 续分裂产生新的细胞。这种具有增生活力的细胞通常称为底细胞。库克在1990年写了一篇
技术应用： 抗衰老药：中老年生物素、益康宁、复方益康宁、福康乐、老年维生素 H3 等等。 技术优缺点： 单胺氧化酶抑制剂类药物使用时需要注意单胺氧化酶抑制剂与许多药物不可共同使用。 单胺氧化酶抑制剂之间亦不可合用。单胺氧化酶抑制剂作用时间较长，必须在停药两周以上 方可开始服用以上药物。如果先用了上述药物，也必须停药一段时间才可以开始用单胺氧化 酶抑制剂，至于停药多长时间，每种药都不一样，比如氟西汀就至少要停药 5 周，请注意仔 细阅读药品说明书。 三、 端粒酶 技术原理： 20 世纪90 年代初，科学家们在一种单细胞原生动物中发现了一种酶———端粒酶 （telomerase）。这种酶具有特别重要的作用，即可以保持生物有机体的增生活力。研究 发现，人体的可再生细胞上的端粒比人体中某些生命较短的细胞上的端粒长，这个现象在 皮肤、肌肉、神经组织中都有明显的表现。当端粒细胞每缩短一个单位时，就有一个新的 细胞产生，这时如果没有新的物质来修复端粒细胞，它就会持续缩短。如果不修复端粒细 胞，让它自生自灭，就可以计算出细胞的生命周期，因为当细胞分裂以后，端粒就会变得 很短，到它不能再短时，细胞就不能再分裂产生新细胞了。 保护端粒的端粒酶(Telomerase) 而如果某些细胞持续地制造新的端粒酶，它们就可以保持增生的活力，或者说可以继 续分裂产生新的细胞。这种具有增生活力的细胞通常称为底细胞。库克在1990 年写了一篇