拓展阅读二 作为信息分子和神经递质的CO
机体内源性一氧化碳(CO)的生成主要来源于血红素的分解代谢。血红素由血红素单加氧酶 ( heme oxygenase,HO ) 催化,在O2和NADPH参与下,生成等摩尔的CO、胆绿素和二价铁。
CO最为人们熟知的是其因对Hb有高度亲和力而呈现的有害效应。1993年,有学者提出低浓度CO在体内还可作为信息分子和神经递质发挥类似NO的作用。自此之后,关于CO 的生物学特性与生理功能的研究日益增多。研究表明:CO作为一种新的气体信息分子,主要通过激活可溶性鸟苷酸环化酶 (soluble
guanylate cyclase,sGC)升高细胞内cGMP含量来介导舒张血管、调节血管张力和血压的效应,因此人们试图通过诱导血红素单加氧酶的表达以期达到治疗心血管疾病的目的。CO激活sGC产生的cGMP,亦可抑制血小板的激活和聚集,从而发挥抗炎作用。此外,CO还作为下丘脑一种新型神经递质,发挥重要的神经内分泌调节功能。值得关注的是,CO还存在与NO信号分子的交叉对话。在不同条件下CO和NO相互作用可产生协同或拮抗的生物学效应,从而维持细胞的稳态。目前,CO作为新型气体信息分子所介导的诸多生物学效应正为多学科领域所关注。
【推荐阅读】
1. Olas B. Carbon monoxide is not always a poison gas for
human organism: physiological and pharmacological features of CO. Chem Biol
Interact. 222: 37-43. 2014
2. Wu L, Wang R. Carbon monoxide: endogenous production,
hysiological functions, and pharmacological applications. Pharmacol Rev. 57(4):
585-630.2005
3. Kim HP, Ryter SW, Choi AM. CO as a cellular signaling
molecule. Annu Rev Pharmacol Toxicol. 46: 411–449. 2006
( 王明臣 )