脂質(zhì)的氧化及其對(duì)DNA損傷的研究進(jìn)展講解

脂質(zhì)的氧化及其對(duì)DNA損傷的研究進(jìn)展摘要：由自由基引發(fā)的脂質(zhì)過(guò)氧化能夠產(chǎn)生自由基中間體和親電的醛類，它們能夠誘發(fā)疾病，使組織突變及促使機(jī)體老化等。過(guò)氧化脂質(zhì)在生物體內(nèi)積累能夠破壞細(xì)胞構(gòu)造和正常的生理功效，對(duì)生物體傷害最大的是引發(fā)DNA損傷，重要有DNA鏈斷裂和DNA堿基修飾兩種形式?？酥浦|(zhì)過(guò)氧化最有效的手段是使用抗氧化劑，它們對(duì)防止多個(gè)疾病的產(chǎn)生有主動(dòng)作用。本文綜述了近年來(lái)脂質(zhì)過(guò)氧化及其對(duì)DNA損傷的研究進(jìn)展，并且介紹了抗氧化劑對(duì)脂質(zhì)氧化的克制作用。核心詞：脂質(zhì)過(guò)氧化；自由基；DNA；損傷；天然抗氧化劑脂質(zhì)又稱類脂或類脂物，是從動(dòng)植物體內(nèi)萃取出的一大類油溶性物質(zhì)的總稱。對(duì)大多數(shù)脂質(zhì)而言，其化學(xué)本質(zhì)是脂肪酸和醇所形成的酯。在生物體內(nèi)，諸多脂類含有不飽和脂肪酸，特別是生物膜的磷脂中，不飽和脂肪酸含量極高。在食品、化妝品、制藥、生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域里，脂質(zhì)過(guò)氧化已從基礎(chǔ)化學(xué)和應(yīng)用化學(xué)兩方面展開(kāi)了進(jìn)一步的研究。在大多數(shù)狀況下，脂質(zhì)過(guò)氧化會(huì)帶來(lái)某些有害的影響，如機(jī)體的退化和中毒。例如，脂質(zhì)過(guò)氧化的過(guò)程與生物體正常構(gòu)造的紊亂和膜功效損傷有關(guān)。低密度脂蛋白的過(guò)氧化已被證明是動(dòng)脈粥樣硬化的引發(fā)階段?，F(xiàn)在，越來(lái)越多的人關(guān)注如何克制脂質(zhì)過(guò)氧化過(guò)程，并不停地研究各類抗氧化劑的作用和功效。1脂質(zhì)的氧化1.1脂質(zhì)過(guò)氧化的機(jī)理在有空氣存在的狀況下，脂質(zhì)的過(guò)氧化(LipidPeroxidation,簡(jiǎn)稱LPO)有以下三種類型：（1）自由基氧化；（2）酶氧化；（3）非自由基非酶促氧化[1]。其中，最重要的氧化反映是自由基引發(fā)的鏈?zhǔn)椒从常卜Q自動(dòng)氧化。這是一種不需任何外加條件，即使在黑暗與低溫處也能進(jìn)行的氧化反映。它涉及三個(gè)階段：鏈引發(fā)、鏈增加和鏈中斷。脂質(zhì)過(guò)氧化的基本反映如圖1所示[2]。多不飽和脂肪酸含有一種或多個(gè)位于雙鍵之間的亞甲基，這些亞甲基碰到氧化基團(tuán)時(shí)顯得非?；顫姡鼈兊臍湓訒?huì)被奪走形成以碳原子為中心的脂類自由基，并可進(jìn)一步氧化成過(guò)氧自由基。過(guò)氧自由基產(chǎn)生的幾率是由它在脂肪酸碳鏈中的位置所決定的。如果過(guò)氧自由基存在于雙鍵兩端中的一端，它就會(huì)與未氧化的脂類形成氫過(guò)氧化物和脂類自由基。如此連續(xù)下去，使脂類不停氧化。共軛雙烯氫過(guò)氧化物（如圖1中的4）是脂質(zhì)過(guò)氧化最簡(jiǎn)樸的產(chǎn)物，它在金屬存在下是相對(duì)穩(wěn)定的。然而，細(xì)胞內(nèi)有大量的金屬絡(luò)合物和金屬蛋白，它們通過(guò)一種電子轉(zhuǎn)移快速的把全部脂肪酸的氫過(guò)氧化物還原成烷氧自由基[3]。這樣，最簡(jiǎn)樸的初始脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物就有環(huán)氧化物、氫過(guò)氧化物和羰基化合物。如果過(guò)氧自由基在脂肪酸鏈的內(nèi)側(cè)，那么與相鄰雙鍵成環(huán)的可能性就不不大于把其還原成氫過(guò)氧化物的可能性。環(huán)化產(chǎn)物（圖1中的5）是一種環(huán)狀的過(guò)氧化物，它的鄰位是一種以碳為中心的自由基。這一自由基會(huì)發(fā)生兩種可能的反映：一是能夠和O2結(jié)合生成一種過(guò)氧自由基，再與未氧化的脂類形成氫過(guò)氧化物（圖1中的6）；二是環(huán)化產(chǎn)物5經(jīng)歷與上述相似的環(huán)節(jié)繼續(xù)反映，形成雙環(huán)過(guò)氧化物（圖1中的7），它在構(gòu)造上與前列腺素的內(nèi)過(guò)氧化物圖1脂質(zhì)過(guò)氧化的反映機(jī)理Fig.1PathwaysoflipidperoxidationPGG2相似，且在酶促反映中不受立體化學(xué)的控制[4]?；衔?是生成丙二醛（MDA）的常見(jiàn)的中間產(chǎn)物。需要提出的是，由于MDA易和硫噴妥酸（硫代巴比土酸）發(fā)生反映生成一種深色發(fā)色團(tuán)，因此它能夠作為脂質(zhì)過(guò)氧化的標(biāo)記物[5]?？墒?，硫噴妥酸反映無(wú)特殊性，這又對(duì)它用于MDA定量帶來(lái)了某些爭(zhēng)議。1.2氧自由基和活性氧基團(tuán)的性質(zhì)自由基是人體組織中許多生化反映的中間代謝產(chǎn)物。人體內(nèi)的自由基總是處在不停產(chǎn)生和不停消除的動(dòng)態(tài)平衡之中。如果自由基產(chǎn)生過(guò)多或去除過(guò)少，就會(huì)對(duì)細(xì)胞造成傷害。促使脂質(zhì)過(guò)氧化的氧化系統(tǒng)重要是氧自由基（OxygenFreeRadicals,簡(jiǎn)稱OFR），如超氧陰離子自由基（O2－·）、過(guò)氧化氫（H2O2）、羥自由基（?OH）、脂質(zhì)過(guò)氧自由基（ROO?）和單線態(tài)氧（1O2）,它們都是帶有不配對(duì)電子的分子或原子，是細(xì)胞有氧代謝的副產(chǎn)物[6]?；钚匝趸鶊F(tuán)（ReactiveOxygenSpecies,簡(jiǎn)稱ROS）也是在活體內(nèi)的有氧代謝過(guò)程中通過(guò)與O2的不完全反映而生成的。通過(guò)暴露于諸如輻射等的外（環(huán)境中或通過(guò)氧化還原體系均能生成ROS[7]。ROS幾乎能攻打全部的細(xì)胞構(gòu)造或分子，從而引發(fā)機(jī)體的損傷，如脂質(zhì)過(guò)氧化、蛋白質(zhì)的氧化、DNA堿基修飾及DNA雙鏈的斷裂等。ROS還能引發(fā)DNA－蛋白質(zhì)的交聯(lián)耦合、脫氧核糖－磷酸鍵的破壞以及嘌呤和嘧啶堿基的化學(xué)修飾。氧化堿基修飾能夠誘發(fā)突變，而脫氧核糖的氧化可能引發(fā)堿基釋放或DNA雙螺旋的斷裂。1.3氧化應(yīng)激外界因素，如紫外線輻射、離子輻射、化學(xué)致癌物的吸入均能引發(fā)有機(jī)體內(nèi)的氧化應(yīng)激[8]。氧化應(yīng)激是指機(jī)體內(nèi)氧化增強(qiáng)劑－抗氧化劑之間的平衡向氧化增強(qiáng)的方向變化。大部分細(xì)胞含有抗氧化防御系統(tǒng)，當(dāng)氧自由基或活性氧基團(tuán)攻打體內(nèi)本身的抗氧化防御系統(tǒng)時(shí)，氧化應(yīng)激便產(chǎn)生了，并且還能夠使脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸等大分子受損。造成DNA損傷和細(xì)胞紊亂的氧化應(yīng)激與人類癌癥、神經(jīng)系統(tǒng)退化和老齡化有關(guān)。越來(lái)越多的人認(rèn)同持續(xù)的氧化應(yīng)激是諸多上皮腫瘤產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力這一事實(shí)[8]。脂質(zhì)過(guò)氧化的克制活體內(nèi)脂質(zhì)的過(guò)氧化會(huì)產(chǎn)生諸多有毒物質(zhì)，它們能夠誘發(fā)癌癥、突變及老化等。在脂肪、油脂或含脂肪和油脂的食物中加入抗氧化劑對(duì)延緩脂質(zhì)氧化是非常有效的[9]。2.1抗氧化酶盡管在生物體內(nèi)由于新陳代謝或外來(lái)物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生多個(gè)自由基，然而正常的細(xì)胞卻并不容易被氧化，這是由于生物體內(nèi)存在多個(gè)生物抗氧化劑，它們構(gòu)成了一種自由基防御體系來(lái)保護(hù)生物膜免受氧化劑的攻打。這些防御系統(tǒng)涉及抗氧化酶，如超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）、谷胱甘肽過(guò)氧化氫酶（GSH-PX）、細(xì)胞色素氧化酶[7]、鐵傳遞蛋白和血纖維蛋白溶酶等。SOD是人體內(nèi)去除超氧化物自由基的一種金屬酶。它能夠結(jié)合不同的金屬，有Cu/Zn-SOD、Mn-SOD和Fe-SOD三種，它們均能催化O2－·和HOO?發(fā)生歧化反映生成H2O2與O2[10]，從而成為在活體內(nèi)部氧化保護(hù)的一道防線。GSH可減少脂過(guò)氧化氫和H2O2。GSH在動(dòng)物細(xì)胞中能夠作為谷胱甘肽過(guò)氧化氫酶的電子予以體，也能直接和ROS發(fā)生反映。GSH通過(guò)谷胱甘肽過(guò)氧化氫酶與自由基反映能夠穩(wěn)定地被氧化生成GSSG?；钚匀?－羥基壬烯醛（4－HNE[6]）能夠和GSH的－SH反映，造成GSH含量下降[11]。另外，脂質(zhì)過(guò)氧化也直接影響了重要抗氧化酶的活性和谷胱甘肽的氧化還原狀況。不管這些抗氧化酶在細(xì)胞防御體系中的作用如何，它們均易因ROS的存在而失去活性。大量研究顯示氧化過(guò)程能夠損失核心的抗氧化酶，還會(huì)使氧化應(yīng)激加劇?？寡趸瘎?.2.1抗氧化劑的種類及其抗氧化機(jī)理抗氧化劑是指能避免或延緩脂質(zhì)氧化的化學(xué)物質(zhì)。去除自由基的抗氧化劑普通是小分子物質(zhì)，如維生素E(VE)、維生素C(VC)、胡蘿卜素和多酚類物質(zhì)等。維生素E重要有兩類，一類是生育酚（Tocopherol），另一類是生育三烯醇（Tocotrienol）。當(dāng)有自由基存在時(shí)，VE通過(guò)苯并二氫吡喃環(huán)上酚羥基的活潑氫與自由基結(jié)合去除體內(nèi)的自由基，克制自由基對(duì)脂質(zhì)的攻擊。如果飲食中缺少VE，肝的過(guò)氧化氫酶、GSH過(guò)氧化物酶、GSH還原酶的活性就會(huì)下降，從而引發(fā)肝臟的脂質(zhì)過(guò)氧化，并造成神經(jīng)和心血管紊亂[12]。維生素C是人體內(nèi)重要的水溶性抗氧化物質(zhì)[13]，有四種異構(gòu)體，習(xí)慣將L－抗壞血酸（AsA）稱作VC。AsA是一種有強(qiáng)還原性的不穩(wěn)定的酸性物質(zhì)，雖不含自由羧基，但它有一種雙鍵連接著兩個(gè)烯醇式的羥基，此羥基能放出一種H+,而成為脫氫抗壞血酸。類胡蘿卜素屬于類萜化合物，β－胡蘿卜素是其中的典型代表。它能通過(guò)提供電子克制活性氧的生成，達(dá)成去除自由基的目的。它能去除單線態(tài)氧，減少光敏作用，是單線態(tài)氧淬滅劑，從而終止脂質(zhì)過(guò)氧化歷程，保護(hù)脂質(zhì)不受氧化作用的破壞。茶多酚普通是含有兩個(gè)以上互為鄰位的羥基多元酚，含有很強(qiáng)的供氫能力。所提供的氫質(zhì)子能與脂肪酸自由基結(jié)合，使自由基轉(zhuǎn)化為惰性化合物，中斷自由基的連鎖反映，從而起到避免脂質(zhì)的自動(dòng)氧化的作用。黃酮類化合物重要涉及黃酮、黃酮醇、異黃酮、查耳酮等[14]。它們通過(guò)酚羥基與自由基反映生成較穩(wěn)定的半醌式自由基，終止自由基鏈?zhǔn)椒从?。另外，尚有某些化學(xué)合成的抗氧化劑，如2，6-二叔丁基對(duì)甲酚（BHT）、叔丁基羥基茴香醚（BHA）和特丁基對(duì)苯二酚（TBHQ）等。實(shí)驗(yàn)表明它們有一定的毒性和致癌作用。2.2.2影響抗氧化劑性能的因素生物體內(nèi)去除自由基的抗氧化劑性能是由多個(gè)因素決定的，如：（1）與自由基的反映活性；（2）濃度（生物可行度）；（3）在生物微環(huán)境下的穩(wěn)定性和流動(dòng)性；（4）與抗氧化劑有關(guān)的自由基的存在方式；（5）與其它抗氧化劑的互相作用[1]?？寡趸瘎┑臐舛戎虼耸且环N重要的因素，是由于去除自由基的速率是由其濃度和速率常數(shù)決定的。實(shí)驗(yàn)表明，在生理溫度下VC對(duì)紅細(xì)胞膜過(guò)氧化含有雙重作用。當(dāng)加入10－40μmol/L的VC時(shí)，氧氣吸取的速率減小，這表明在此濃度范疇內(nèi)VC體現(xiàn)抗氧化性。但是若加入較高濃度的VC（≥40μmol/L），氧氣吸取的速率反而加緊，并且隨著VC濃度的增大而增大。闡明高濃度的VC可能引發(fā)新的鏈?zhǔn)椒从?，此時(shí)VC起到促氧化作用?？寡趸瘎┑幕钚栽谏矬w內(nèi)和體外經(jīng)常有很大區(qū)別，造成這種差別的重要因素之一是抗氧化劑在生物膜中所處得微環(huán)境與體外實(shí)驗(yàn)不同。例如，VC在均相溶液中能夠有效地克制亞油酸甲酯的過(guò)氧化，但它對(duì)大鼠體內(nèi)引發(fā)的脂質(zhì)過(guò)氧化卻無(wú)效。這是由于VC的強(qiáng)親水性使它不能穿透到生物膜內(nèi)部去。這種作用揭示了介質(zhì)微環(huán)境對(duì)決定抗氧化活性的重要性。3脂質(zhì)的氧化對(duì)DNA的損傷自由基和活性醛對(duì)DNA的損傷在生物膜中，不飽和脂肪酸的過(guò)氧化產(chǎn)生諸多活性基團(tuán)，如自由基、氫過(guò)氧化物和羰基化合物，均可造成蛋白質(zhì)和DNA的損傷[15]。有文獻(xiàn)報(bào)道，由有催化作用的過(guò)渡金屬離子的參加而引發(fā)的氫過(guò)氧化物的分解會(huì)產(chǎn)生更多的有毒物質(zhì)，如烷氧基（RO?）、烷過(guò)氧基（ROO?）、羥自由基（?OH）和活性醛（如MDA、4－HNE和巴豆醛）[16]。其它脂質(zhì)自由基的中間產(chǎn)物，如R·和RO?的含量在LPO過(guò)程中都是能夠無(wú)視的[17]。在復(fù)雜的生物體系中，氧自由基和活性醛間接地通過(guò)激發(fā)LPO引發(fā)蛋白質(zhì)和DNA的損傷，它們能夠在活體內(nèi)或活體外與DNA堿基反映生成環(huán)外的DNA加合物，重要是丙稀基和亞乙烯基的堿基加合物[18]。亞乙烯基加合物是由DNA堿基和脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物發(fā)生反映生成的。其過(guò)程為，首先LPO產(chǎn)生的脂肪酸氫過(guò)氧化物分解生成活潑的順－4－羥基－2－壬烯醛，再與氫過(guò)氧化物或脂肪酸的氫過(guò)氧化物形成環(huán)狀中間體，然后攻擊DNA堿基中的N，與胞嘧啶、鳥(niǎo)嘌呤、腺嘌呤形成亞乙烯基環(huán)[8]。在人體內(nèi)，隨著多不飽和脂肪酸的攝入，亞乙烯基和丙稀基的堿基加合物的含量增加[19]，患某些癌癥的風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加。過(guò)氧化脂質(zhì)的DNA損害行為會(huì)使遺傳信息在傳遞時(shí)出現(xiàn)混亂和失調(diào)。這樣，過(guò)氧化脂質(zhì)就成為生物學(xué)上的老化和癌癥病發(fā)的本源[20]。上述所提及的自由基和活性醛與DNA的反映在全部的毒性基團(tuán)的反映中是最重要的。有文獻(xiàn)報(bào)道，脂質(zhì)氫過(guò)氧化物，如自動(dòng)氧化的甲基亞麻酸能引發(fā)DNA雙鏈的斷裂；過(guò)氧化的花生四烯酸能夠引發(fā)DNA構(gòu)造的變化。也有文獻(xiàn)報(bào)道，由脂質(zhì)氫過(guò)氧化物分解產(chǎn)生的活性醛可促使多個(gè)DNA加合物的形成，如嘧啶并-[1，2-α]嘌呤-10(3H)(簡(jiǎn)稱M1G)、N6-氧代丙稀基-2'-脫氧腺嘌呤核苷（M1A）和1，N2-亞乙烯基脫氧鳥(niǎo)嘌呤核苷[21，22]。內(nèi)原LPO也是DNA損傷的重要來(lái)源[23]。有人研究了某些患乳腺癌的婦女，增加她們飲食中多不飽和脂肪酸含量，DNA中的5-羥甲基尿嘧啶（5-Hmdu）隨之增加。5-Hmdu是過(guò)氧自由基和胸腺嘧啶脫氧核苷反映的重要產(chǎn)物，這與LPO造成氧化DNA損傷是一致的。3.2NO和過(guò)氧化物對(duì)DNA的損傷由活潑的吞噬細(xì)胞產(chǎn)生的NO和O2－·在多級(jí)式的由慢性感染和發(fā)炎引發(fā)的癌變過(guò)程中起重要作用。NO能夠和O2反映，通過(guò)脫去DNA堿基上的氨基引發(fā)DNA的損傷。另首先，NO和O2－·以一種靠近擴(kuò)散控制速率（3.8×109M－1·S－1）[24]進(jìn)行反映，生成過(guò)氧化亞硝酸基（ONOO－）。ONOO－是一種強(qiáng)氧化劑，會(huì)引發(fā)細(xì)胞的損傷[25]。3.3MDA與DNA的反映丙二醛是脂質(zhì)過(guò)氧化和含有誘變性和癌變性的前列腺素生物合成中的自發(fā)產(chǎn)物[26]。它和DNA反映生成脫氧鳥(niǎo)嘌呤和脫氧腺嘌呤的加合物。在脫氧腺嘌呤的N1和N2上所形成的羰基加合物是等量的，它們均失去兩個(gè)水分子，形成一種嘧啶并嘌呤[27]。將MDA與DNA反映所生成的多個(gè)加合物的產(chǎn)量進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，M1G的數(shù)量大概是M1A的五倍，N4-（3-氯代丙烯基）脫氧胞嘧啶核苷（M1C）的產(chǎn)量非常小。M1G是人體內(nèi)重要的內(nèi)原DNA加合物，并極有可能引發(fā)與生活方式和飲食習(xí)慣親密有關(guān)的癌癥。MDA與DNA反映的一種極為復(fù)雜的因素是它們聚合所形成的二聚體和三聚體將繼續(xù)和DNA反映。MDA的二聚體和脫氧鳥(niǎo)嘌呤核苷（dG）反映生成壬烯衍生物，MDA的三聚體和脫氧腺嘌呤核苷（dA）、脫氧胞嘧啶核苷（dC）反映生成（5'，7'-二甲酰-2'H-3'，6'-二氫-2'，6'-亞甲基-1'，3'-噁唑晽基）環(huán)外氨基的衍生物[28]。圖2中列出了生理?xiàng)l件下生成的數(shù)量較多且單節(jié)顯性的加合物。由于MDA生成單節(jié)顯性的齊聚物存在醛基官能團(tuán)，因此它有一定的親核性，而無(wú)親電性。圖2MDA與DNA所形成的重要加合物Fig.2FormationofMDA-DNAadductsMDA在pH＝4.2或者溫度不不大于60℃的狀況下，會(huì)和DNA反映生成含有熒光性的鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶的加和物。這一熒光物質(zhì)在390nm被激發(fā)時(shí)會(huì)在460nm處產(chǎn)生一種最大的發(fā)射，已被證明為生成共軛烯夫堿的因素。DNA氫鍵的部分?jǐn)嗔押芸赡苁墙宦?lián)耦合引發(fā)的。研究中檢測(cè)到了DNA增色性的下降，這表明確實(shí)發(fā)生了交聯(lián)耦合，從而引發(fā)了共價(jià)鍵合。使小牛胸腺中的DNA和過(guò)氧化的花生四烯酸在37℃下反映76h，會(huì)生成一種在315nm處有最大發(fā)射的熒光物質(zhì)，這闡明是羰基而不是MDA參加反映。同時(shí)，腺嘌呤和鳥(niǎo)嘌呤及極少量的胞嘧啶也參加了反映。此過(guò)程中，是DNA及另首先級(jí)氧化產(chǎn)物，而不是MDA形成熒光物質(zhì)。因此，LPO與否能引發(fā)活體內(nèi)的DNA的損傷仍需進(jìn)一步被證明。3.4DNA羥基化產(chǎn)物胸腺嘧啶乙二醇（TG）和胸腺嘧啶脫氧核苷乙二醇（dTG）是在尿液中被發(fā)現(xiàn)的DNA羥基化的兩種產(chǎn)物。在細(xì)胞內(nèi)自由態(tài)的胸腺嘧啶或胸腺嘧啶單核苷酸的含量都很低，因此，尿液中的二元醇含量反映了DNA的損傷程度[29]。圖3由過(guò)氧自由基引發(fā)的8-OH-dG的生成機(jī)制Fig.3ProposedMechanismfortheFormationof8-OxodG(4)byPeroxylRadical活體內(nèi)，損傷的DNA被內(nèi)切核酸酶和氨基乙酰酶修復(fù)，同時(shí)各自釋放出脫氧核苷酸和堿基。堿基直接從尿液中排泄出來(lái)，而脫氧核苷酸在排入尿液前被進(jìn)一步代謝為單核苷[30]?，F(xiàn)在，人們已經(jīng)把大量的精力投入到測(cè)量尿液中的8-羥基-2'-脫氧鳥(niǎo)嘌呤核苷（8-OH-dG）和它的自由堿基8-羥基鳥(niǎo)嘌呤核苷（8-OH-Gua's）上了，并把它們作為一種測(cè)定自由基氧化損傷的間接辦法。分析這兩種加合物的辦法有固相萃取法和含有電化學(xué)監(jiān)測(cè)器的高效液相色譜法[12]。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)8-OH-dG這一排泄物與身體構(gòu)造和性別有關(guān)，與人體代謝速率的不同也有關(guān)系。瘦弱的和/或男性排泄出的多于肥胖的和/或女性。通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在大多數(shù)活體內(nèi)均可用8-OH-dG作為自由基氧化損傷的生物遺傳標(biāo)記[31]。4脂質(zhì)過(guò)氧化及DNA損傷對(duì)疾病的影響4.1脂質(zhì)過(guò)氧化對(duì)疾病的影響氧化造成疾病的機(jī)理是血液中的不飽和脂肪酸因氧化而成為過(guò)氧化物質(zhì)，經(jīng)小腸吸取，再經(jīng)淋巴液和血液而流入各組織。另外在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的過(guò)氧化脂質(zhì)，可使有關(guān)的細(xì)胞膜和局部組織受到傷害；也可通過(guò)克制前列腺環(huán)素的生成，引發(fā)血小板的凝集，血管攣縮及至形成血栓，或通過(guò)脂褐素的形成使細(xì)胞老化[32]。由脂質(zhì)氧化所造成的部分疾病的關(guān)系，以下：不飽和脂肪酸↓┌→毒素（生成LOOH）→脫發(fā)，白發(fā)氧化→┼→與蛋白質(zhì)的氨基酸結(jié)合，并變黃→體內(nèi)脂褐質(zhì)色素形成→老年斑└→氧化中性脂肪和膽固醇→沉積于血管內(nèi)壁→血管狹窄，血管壁變硬發(fā)脆→腦梗死、腦血栓、腦內(nèi)出血4.2DNA損傷對(duì)疾病的影響MDA的產(chǎn)生及它對(duì)DNA反映生成突變性的加合物把脂質(zhì)過(guò)氧化和基因疾病聯(lián)系起來(lái)。源于MDA的加合物在健康人體的基因組中以一種生物學(xué)上較明顯的水平出現(xiàn)。在動(dòng)物體癌癥實(shí)驗(yàn)中，由外部化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生的MDA加合物的數(shù)量已達(dá)成致癌原則。MDA-DNA加合物是造成有效的前誘變性損傷的本源，能夠引發(fā)從人體腫瘤中產(chǎn)生的致癌基因或腫瘤克制的經(jīng)常性突變。重要的MDA加合物通過(guò)核苷酸切除而得到修復(fù)，并且，DNA加合物與細(xì)胞循環(huán)控制中的交替和人工培養(yǎng)的細(xì)胞中的基因體現(xiàn)有關(guān)。5結(jié)論由氧自由基攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸而引發(fā)的脂質(zhì)過(guò)氧化能引發(fā)細(xì)胞代謝紊亂和功效障礙，甚至死亡。許多重要的生命現(xiàn)象和疾病如細(xì)胞老化、癌癥、動(dòng)脈粥樣硬化等都與其有關(guān)。因此，研究脂質(zhì)過(guò)氧化的機(jī)理和脂質(zhì)過(guò)氧化的防治是關(guān)系到人類健康的重要課題?，F(xiàn)在，對(duì)抗氧化劑已有一定的研究，但還不夠全方面。從天然植物中尋找去除體內(nèi)自由基的物質(zhì)，并以天然抗氧化劑取代合成抗氧化劑是當(dāng)代醫(yī)藥、保健行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。隨著自由基醫(yī)學(xué)的進(jìn)一步研究，對(duì)由氧化而引發(fā)疾病的機(jī)理睬更加清晰，也會(huì)開(kāi)發(fā)出構(gòu)造和性能獨(dú)特的無(wú)毒副作用的抗氧化劑，進(jìn)一步推動(dòng)自由基化學(xué)及醫(yī)學(xué)的發(fā)展，為人類戰(zhàn)勝疾病做出奉獻(xiàn)。參考文獻(xiàn)[1]NikiE.Lipidperoxidationanditsinhibitionoverviewsandperspectives.[J]J.Oleo.Sci.,50(5):313-320.[2]MarnettL.J.Lipidperoxidation-DNAdamagebymalondialdehyde.[J]MutationResearch,1999,424:83-95.[3]DixT.A.,AikensJ.Mechanismsandbiologicalrelevanceoflipidperoxidationinitiation.[J]Chem.Res.Toxicol.1993,6:2-18.[4]PryorW.A.,StanleyJ.P.Asuggestedmechanismfortheproductionofmalondialdehydeduringtheantoxidationofpolyunsaturatedfattyacids.Non-enzymaticproductionofprostaglandinendoperoxidesduringautoxidation.[J]J.Org.Chem.1975,40:3615-3617.[5]JaneroD.R.Malondialdehydeandthiobarbituricacid-reactivityasdiagnosticindicesoflipidperoxidationandperoxidativetissueinjury.[J]FreeRadicalBiology&Medicine,1990,9:515-540.[6]ZwartL.L.,JohnH.N.,JanN.M.,etal.Biomarkersoffreeradicaldamageapplicationsinexperimentalanimalsandinhumans.[J]FreeRadicalBiology&Medicine,1999,26(1/2):202-226.[7]ParkJ.U,YangJ.H.,YoonS.J.,etal.Lipidperoxidation-mediatedcytotoxicityandDNAdamageinU937cells.[J]Biochimie,,84:1198-1204.[8]BartschH.,NairJ.UltrasensitiveandspecificdetectionmethodsforexocylicDNAadducts:markersforlipidperoxidationandoxidativestress.[J]Toxicology,,153:105-114.[9]ChengL.W.,YenW.J.,HuangS.C.Antioxidantactivityofsesamecoat.[J]FoodChemistry,,78:347-354.[10]MccordJ.M.,FridovichI.Superoxidedismutase.-anenzymicfunctionoferythrocuprein(hemocuprein).[J]J.Biol.Chem.1969,224:6049-6055.[11]KinterM.,RobertsR.J.Glutathioneconsumptionandglutathionperoxidaseinactivationinfibroblastcelllinesbu4-hydroxy-2-nonenal.[J]FreeRadicalBiology&Medicine,1996,21:457-462.[12]VallsV.,PeiroC.,MunizP.,SazeG.T.Age-relatedchangesinantioxidantstatusandoxidativedamagetolipidsandinmitochondriaofratliver.[J]ProcessBiochemistry,,40:903-908.[13]CaoE.H.,LiuX.Q.,WangJ.J.,XuN.F.EffectofnaturalantioxidanttanshinoneⅡ-AonDNAdamagebylipidperoxidationinlivercells.[J]FreeRadicalBiology&Medicine,1996,20(6):801-806.[14]SaijaA.,ScaleseM.,LanzaM.,etal.Flavonoidsasantioxidantagents:importanceoftheirinteractionwithbio-membranes.[J]FreeRadicalBiology&Medicine,1995,19(4):481-486.[15]CeruttiP.A.Prooxidantstatesandtumorpromotion.[J]Science,1985,227:375-381.[16]LuczajW.,SkrzydlewskaE.DNAdamagecausedbylipidperoxidationproducts.[J]Cellular&MolecularBiologyLetters,,8:391-413.[17]MollerP.,WallinH.Adductformation,mutagenesisandnucleotideexcisionrepairofDNAdamageproducedbyreactiveoxygenspeciesandlipidperoxidationproduct.[J]MutationResearch,1998,410:271-290.[18]LimP.,WuenschellG.E.,HollandV.,etal.PeroxylradicalmediatedoxidativeDNAbasedamage：implicationsforlipidperoxidationinducedmutagnesis.[J]Biochemistry,,43:15339-15348.[19]HagenlocherT.,NairJ.,BeckerN.,etal.Influenceofdietaryfattyacid,vegetable,andvitaminintakeonetheno-DNAadductsinwhitebloodcellsofhealthyfemalevolunteers：apilotstudy.CancerEpidemiol.[J]BiomarkersPrev.,,10:1187-1191.[20]SamaliA.,NordgrenH.,ZhivotovskyB.,etal.AcomparativestudyofapoptosisandnecrosisinHepG2cell:oxidant-inducedcaspaseinactivationleadstonecrosis.[J]Biochem.Biophys.Res.Commun.1996,255:6-11.[21]ChaudharyA.K.,ReddyG.R.,BlairR.A.,etal.CharacterizationofanN6-oxopropenyl-2’-deoxyadenosineadductinmalondialdehyde-modifiedDNAusingliquidchromatography/electrosprayionizationtandemmassspectrometry.[J]Carcinogenesis,1996,17:1167-1170.[22]SodumR.S.,ChungF.L.1,N2-ethenodeoxyguanosineasapotentialmarkerforDNAadductformationbytrans-4-hydroxy-2-nonenal.[J]CancerRes.1988,48:320-323.[23]MarnettL.J.Oxyradical,lipidperoxidationandDNAdamage.[J]Toxicology,,181-182:219-322.[24]AmesB.N.,ShigenagaM.K.,HagenT.M.Oxidants,antioxidants,andthedegenerativediseasesofaging.[J]Proc.Natl.Acad.Sci.USA.1993,90:7915-7922.[25]HommaY,TsundaM,KasaiH.Evidencefortheaccumulationofoxidativestressduringcellularagingofhumandiploidfibroblasts.[J]Biochem.Biophys.Res.Commun.1994,203:1063-1068.[26]BoxH.C.,MaccubbinA.E.LipidperoxidationandDNAdamage.[J]Nutrition,1997,3(10):920-921.[27]SetoH.,OkudaT.,TakesueT.,etal.Reactionofmalondialdehydewithnucleicacid:I.Formationoffluorescentpyrimido[1,2-α]purin-10（3H）-onenucleosidea.[J]Bull.Chem.Soc.Jpn.1983,56:1799-1802.[28]StoneK.,UziebloA.,MarnettL.J.Studiesofthereactionofmalondialdehydewithcytosinenucleosides.[J]Chem.Res.Toxicol.1990,3:467-472.[29]CathcartR.,SchwisersE.,SaulR.L.,etal.Thymineglycolandthymidineglycolinhumanandraturine;ApossibleDNAdamage.[J]Proc.Natl.Acad.Sci.USA.1984,81:5633-5637.[30]FragaC.G.,ShigenagaM.K.,ParkJ.W.,etal.OxidativedamagetoDNAduringaging:8-hydroxy-2’-deoxyguanosineinratorganDNAandurine.[J]Proc.Natl.Acad.Sci.USA.1990,87:4533-4537.[31]ParkJ.W.,FloydR.A.Lipidperoxidationproductsmediatetheformationof8-hydroxydexyguanosineinDNA.[J]FreeRadicalBiology&Me