铜锌等过渡金属离子与AP肤作用研究进展-山西大学分子科学研究所.PDF

山西大学学报(自然科学版)30(l):83-87,2007 JournalofShanxiUniversity(Nat.Sci.Ed.) 文章编号:0253-2395(2007)01-0083-05 铜锌等过渡金属离子与AP肤作用研究进展 张志刚’，马旭艳 (山西大学分子科学研究所化学生物学与分子工程教育部重点实验室，山西太原。30006) 摘 要:老年痴呆症的一个主要病理学特征是脑部出现淀粉样沉积，其主要成分是由40^-42个氛基酸残基组成的 淀粉样 日多肤(AmyloidP-peptide，简称A印.栩锌等过渡金属离子与AP肤的沉积直接相关，研究这些金属离子与 Ap肤的作用对理解老年痴呆症的病理过程并开发相应的治疗药物至关重要.丈章综述了过渡金属离子Cu,Zn和 Fe与A日肤作用的研究进展. 关键词:老年痴呆症;A日肤;铜离子;铁离子;锌离子 中图分类号:0627;R749.053 文献标识码:A 老年痴呆症，又称阿尔茨海默症(AlzheimersDisease，简称AD)，是人体的一种与年龄相关的神经退行性疾病，患者会出 现记忆功能减退，语言障碍，时间和空间定向力障碍，智力低下，思维迟钝，计算力和判断力差，个性改变，生活和工作的主动 性丧失等症状，给患者及其家属乃至整个社会都带来了沉重的负担1^〔4].在美国，2000年时AD患者即有400万人，并且患病 人数还在急剧增加(e],AD已成为仅次于心血管病、癌症、脑中风的第4大死亡杀手。在我国，根据国家药监局南方医药经济研 究所调查统计，患AD的老年人已有500万之多，就诊率仅为22.8%左右，死亡率占8.860u(e3.现有的AD治疗药物虽然对早、 中期AD患者有一定的疗效，可延缓其进展，但效果不佳，治愈几乎无望(71.而随着人口老龄化的发展，患病群体还在扩大，人 数在急剧增加，老年痴呆症已成为一个严重危害人类健康的社会间题.医学专家预言老年痴呆症的流行与蔓延将成为新世纪 人类的灾难.因此，如何有效地防治这种病成为当前人类面临的严峻问题. 1AD与A俘肤 AD的一个主要病理学标志是脑部出现淀粉样沉积，即老年脑斑(senileplaques)，拉曼光谱数据表明老年斑的主要成分 是淀粉样p多肤(Amyloid件peptide,简称A因.研究表明，越是高度痴呆，围绕脑细胞的归淀粉样蛋白斑就越多[.].这为淀粉 样蛋白是AD病因的假说，即淀粉样p多肤在脑组织中的形成与沉淀可能是AD发病的主要原因之一，提供了强有力的证据. AP肤是淀粉样蛋白R前体APP(Amyloidprecursorprotein)及前体类似物APLP1和APLP2等经件,Y一分泌酶分解后的 产物.生成的Ap是由39^-43个氨基酸残基组成的多肤，主要有Ap1-42和Ap1-40两种，其中A日1-42更易沉淀，是老年脑斑 的主要成分[[101.API-42的氨基酸序列如下[[11,12]: DAEFR HDSGY EVHHQ KLVFF AED 1 6 11 16 21 VG SNKGA IIGLM VGGVV IA 26 31 36 41 包括组氨酸、酪氨酸、天冬氨酸、谷氨酸等易与过渡金属离子作用的氨基酸残基. 2A旦肤与过渡金属离子 影响A3(肤聚集的因素很多，包括pH值，肤的长度，盐浓度，金属离子等[[13].虽然导致蛋白聚集成淀粉样纤维的机理并未 完全搞清楚，但过渡金属的代谢失衡可能是诱导AP肤沉积的重要原因[[14,15].适量的铜、铁、锌等微量元素是维持人体正常生 收稿日期:2006-06-21;修回日期:2006-08-27 基金项目:国家自然科学基金( 作者简介:张志刚(1968-)，男，山西灵石人，博士，教授，研究方向为无机化学. 山西大学学报(自然科学版) 30(1) 2007 理功能所必需的，它们对婴儿生长、脑组织发育、机体免疫等具有重要作用，其代谢异常可能造成多种疾病[CIO].金属离子在神 经系统中的作用很多，其有益作