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脊髓伤后脊髓组织一氧化氮合酶活性的动态变化及其意义 |
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e)和NO的原理，首次动态地观测了大鼠脊髓压迫伤后NOS活性的变化。结果发现脊髓压迫伤后NOS活性迅速升高，伤后5 min达最高点，此后又迅速下降，伤后60 min恢复至正常水平。脊髓压迫伤后NOS活性迅速而短暂升高,说明机体具有调节NOS活性的内在机制，然而目前对其调节的确切机制尚不清楚,可能有如下因素参与：(1)对缺血刺激的直接反应。NO的主要功能之一是调节血管张力和抗血小板粘附与聚集。在脑组织中，NO是调节血流的主要介质,脑缺血后导致了结构性NOS活性迅速升高[4]。在脊髓组织中, NO可能存在着同样的作用,当脊髓受压时导致局部缺血,从而需要大量的NO来维持局部血供, 以达到内环境的稳定。(2)结构性NOS是钙依赖性酶，而脊髓损伤后可导致大量的钙离子细胞内流[5]。(3)NOS的磷酸化与脱磷酸化。Bredt等发现脑NOS有两个基团，能被不同的蛋白激酶磷酸化，导致NOS活性下降[6]。脊髓创伤后缺血可使ATP迅速消耗而引起NOS脱磷酸，也将会导致NOS活化。(4)底物及辅助因子对NOS活性的影响。NOS催化底物L-Arg和O2反应需要大量的还原性辅助因子，如底物不足或缺少辅助因子,都将会影响反应的进行。脊髓损伤后由于NOS活性迅速升高使底物及辅助因子大量消耗，从而导致NOS活性下降。(5)反应产物对NOS活性的影响。NO具有强氧化性，能使NOS的巯基亚硝酰基化，从而使NOS[7] 失活。另外，NO尚能氧化NMDA受体中关键的巯基群,从而减少钙内流，降低NOS的活性[8]。
脊髓损伤后NOS活性早期迅速升高的意义何在，目前尚不清楚。一方面可能是对创伤和缺血刺激的反应，NOS活性升高催化产生大量的NO能扩张血管、阻抗血小板凝集，有利于改善缺血组织的血供。但是NO是一种生物活性极强的自由基，能与许多组织成分发生反应，其大量而迅速地产生将会对脊髓组织造成进一步损伤。 参考文献
1 Schmidt HW, Walter U. Noat work. Cell, 1994, 78:919
2 Nystrom B,Berglund JE. Spinal cord restitution following compression injuries in rats. Acta Neurol Scand, 1988, 78:467
3 章静波. 分子生物学实用方法. 北京：人民卫生出版社，1986. 81～86
4 KaderA, Frazzini VI, Solomon RA et al. Nitric oxide production during focal cerebral ischemia in rats. Stroke,1993, 24(11):1709
5 Greenberg DA. Calcium channels and calcium channel antagonists. Ann Neurol,1987, 21:317
6 Bredt DS, Ferris CD, Snyder SH. Nitricoxide synthase regulatory site: phosphorylation by cyclin AMP dependent protein kinase C and calci um/calmodulin protein kinase; identification of flavin and calmodulin binding sites. J Biol Chem, 1992, 267:10976
7 Nathan C, Xie QW. Regulation of biosynthasis of nitric oxide. J Biol Chem, 1994, 269:13725
8 Dawson TM, Dawson VL, Snyder SH. Molecular mechanisms of nitricoxide actions in the brain. Ann NY Acad Sci, 1994,738:76
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