慢性阻塞性肺病发生发展中氧化应激致组蛋白修饰的价值

慢性阻塞性肺病发生发展中氧化应激致组蛋白修饰的价值

徐林艳

长沙市第一医院呼吸内科410005

【摘要】目的：本次研究主要探讨分析慢性阻塞性肺病发生发展中氧化应激致组蛋白修饰的作用。方法：通过分析在慢性阻塞性肺病发病过程中，氧化应激致组蛋白修饰与慢性阻塞性肺病的肺部炎症、抗氧化反应以及细胞凋亡、自噬等病理变化的联系，进而分析氧化应激所致组蛋白修饰在慢性阻塞性肺病发生发展中的作用。结果：氧化应激致组蛋白修饰造成了炎症因子、抗氧化、细胞凋亡、自噬等基因的异常表达。讨论：氧化应激致组蛋白修饰在慢性阻塞性肺病发生发展中具有很重要的价值，能够为慢性阻塞性肺病的临床治疗提供更多的选择。

【关键词】慢性阻塞性肺病；氧化应激；组蛋白修饰

慢性阻塞性肺病属于慢性呼吸道炎症疾病，也是目前严重危害人类健康的一种疾病，目前针对慢性阻塞性肺病的发病机制并不明确，但经过大量的临床研究发现，氧化与抗氧化失衡是其中的发病机制之一，包括外源性与内源性因素所产生的氧化剂会激活或抑制细胞内基因转录修饰的相关蛋白酶，进而引起组蛋白的染色质重塑，导致基因的异常表达[1]。目前针对表观遗传研究的分子主要包含DNA的甲基化修饰、组蛋白修饰以及非编码RNA调控。其中组蛋白修饰中的组蛋白乙酰化与组蛋白去乙酰化主要调解染色体结构，在功能上起着核心作用，因此与慢性阻塞性肺病的联系也最为紧密。本次主要针对氧化应激致组蛋白修饰在慢性阻塞性肺病发生发展中的作用进行分析，现主要报道如下。

1一般资料

针对氧化应激致组蛋白修饰在慢性阻塞性肺病发生发展中的作用研究中，组蛋白修饰中的组蛋白乙酰化与去乙酰化是调解基因表达的重要方式，是本次研究的主要资料。组蛋白乙酰化与去乙酰化的作用相反，在这两种作用下控制着组蛋白与乙酰化程度，这两种酶就是组蛋白乙酰基转移酶（HAT）以及组蛋白去乙酰化酶（HDAC）[2]。其中HDAC能够去除组蛋白Lys残基中的乙酰基，提升组蛋白与DNA的吸引力，从而使得染色质结构变得更加紧密，从而抑制了基因的转录与表达。而另外一种HAT则作用与HDAC的作用刚好相反，HAT会促进特定基因的转录。慢性阻塞性肺病发生发展中所涉及的组蛋白去乙酰化酶包含了4类，一共有18个不同的类型，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的结构具有同源性，Ⅲ类中的SIRT1亚型与慢性阻塞性肺病关系密切。

2方法与结果

2.1SIRT1在炎症、细胞自噬中作用

SIRT1对于炎症相关转录因子NF-κB具有一定的抑制效应，患者在吸烟的过程中会大大降低肺泡巨噬细胞中的SIRT1的活性，从而使得激活NF-Κb，并且会生产促炎因子IL-8，进而引发肺部炎症。另外SIRT1还需要调节多种金属蛋白酶的分泌与活性，但受到烟雾刺激之后，氧化应激反应会导致肺组织以及单核细胞中的SIRT1活性降低，进而也就会使得基质金属蛋白酶9、12等相关的金属蛋白酶启动子乙酰化水平提升，引发多种金属蛋白酶的过度分泌，最终使得肺功能下降。SIRT1在慢性阻塞性肺病发生发展中有调解肺组织细胞自噬作用，慢性阻塞性肺病的氧化应激会引起肺上皮细胞中纤维细胞与巨噬细胞的自噬行为，而SIRT1与患者发病过程中能够起到调解作用。本次针对慢性阻塞性肺病患者，在烟雾刺激时采用SIRT1激动剂Ｒesveratrol治疗，细胞自噬减少，一般出现轻度氧化应激是SIRT1表达量会自动上升，保单如果烟雾刺激过度的话会导致氧化应激而引发细胞自噬，进而对组织造成破坏。因此通过调节SIRT1的活性能够有效的控制细胞自噬程度，降低慢性阻塞性肺病在发生发展中对组织的破坏程度。

2.2SIRT1在细胞凋亡的作用

慢性阻塞性肺病中Clara细胞与Ⅱ型肺泡细胞的提前出线了衰老细胞表型，这两种细胞分泌表型的出现是导致慢性阻塞性肺病患者肺部持续低水平炎症反应的主要原因，同时也是破坏肺组织结构的主要原因之一。一般坯胎干细胞中的SIRT1水平会明显高于分化成熟的各型细胞，而细胞的分化与凋亡会引起SIRT1水平的下降，慢性阻塞性肺病患者的氧化应激反应会导致SIRT1水平的快速下降，在这个过程中NF-κB会让ＲelA/p65亚单位乙酰化水平的升高，并且会激活炎症基因的转录，急速细胞的凋亡，采用SIRT1激动剂能够减缓细胞凋亡的发生，如果能够提升SIRT1的活性能够为慢性阻塞性肺病患者细胞凋亡的治疗提供选择。

2.3HDAC在慢性阻塞性肺病抗氧化反应中的作用

通常情况下红系衍生核因子相关因子-2（Nuclear-factorery-throid2-relatedfactor2，Nrf2）的抗氧化信号通路是慢性阻塞性肺病氧化应激反应的主要信号通路，对于慢性阻塞性肺病的氧化应激反应、炎症基因激活等多种反应中都会产生作用。当HDAC出现数量下降或功能异常时，会导致Nrf2与Keap1蛋白分离困难，并且会引起Nrf2的核转移率下降，最终导致抗氧化作用减弱，引发患者肺组织应激损伤。HDAC对抗氧化酶催化作用下降后，还会使得慢性阻塞性肺病患者出现糖皮质激素治疗抵抗，进一步加重肺组织局部的炎症反应[3]。因此通过调节HDAC的活性能够激活Nrf2抗氧化信号通路，提升治疗的敏感性，提升激素治疗的效果。

3讨论

通过本次的研究分析可以了解到，慢性阻塞性肺病的氧化应激反应致组蛋白乙酰化与去乙酰化失衡，使得染色质结构重塑，在这种基因表达遗传学修饰是引起炎症因子表达增加的原因，组蛋白修饰的异常会导致肺组织细胞的自噬、凋亡以及肺部炎症相互作用，同时HDAC也会对抗氧化基因的作用产生影响。随着人们生活方式与生活环境的改变，慢性阻塞性肺病的发病率正在不断提升，临床上对于慢性阻塞性肺病的治疗形式并不乐观，通过建立组蛋白修饰调整为靶点的治疗方案，能够有效的阻断慢性阻塞性肺病的病理进程，进而提升治疗效果。

参考文献：

[1]吕娜，强丽霞，赵婷婷，李香顺，金寿德.氧化应激在慢性阻塞性肺疾病发病机制中作用的研究进展[J].临床肺科杂志，2016，04：746-749.

[2]梅晓冬.HMGB在吸烟导致慢性肺部炎症/肺气肿发生机制中的作用研究[D].山东大学，2013，05：512-513

[3]王文巧.慢性阻塞性肺疾病与环境空气污染的相关性研究[D].山东大学，2014，11：214-216.