半胱胺酸蛋白酶蛋白-12抗体的应用及其对糖尿病大鼠心肌细胞的影响？ ¹

背景^[1-3]

半胱胺酸蛋白酶蛋白-12抗体是一种多克隆抗体，能够特异性结合半胱胺酸蛋白酶蛋白-12，并广泛应用于体外检测半胱胺酸蛋白酶蛋白-12的免疫实验。

半胱氨酸蛋白酶（Caspases）是一类半胱氨酸蛋白酶家族，对于细胞的程序性死亡或凋亡起着重要作用，是活细胞通向死亡的关键因素。半胱氨酸蛋白酶的活化受到多种刺激的调控，包括配体-受体相互作用、生长因子剥夺和细胞功能抑制剂等。

所有已知的半胱氨酸蛋白酶都需要在天冬氨酸附近发生裂解，释放出一个大亚基和一个小亚基，然后这些亚单位结合成a2b2四聚体形成活性酶。

半胱氨酸蛋白酶包括组织蛋白酶B、H、L等，在溶酶体中广泛存在，主要参与细胞吞噬和细胞内多余物质的清除和消化。近年来，组织蛋白酶B（Cathepsin B，CB）的作用受到了广泛关注。在正常组织中，CB在酸性条件下活性最高，而在中性或碱性条件下无活性。然而，在肿瘤组织中，CB在中性或碱性条件下的活性更高，这似乎更适合于恶性肿瘤的代谢紊乱。

CB能够降解Ⅰ型胶原、LN、PG，并能够活化间质胶原酶原和Ⅳ型胶原酶原，从而降解基质中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ型胶原纤维，参与肿瘤的浸润转移。

应用^[4][5]

α-硫辛酸对糖尿病大鼠内质网应激相关分子GRP78和Caspase-12表达的影响

本研究旨在探讨α-硫辛酸（alpha lipoic acid,A-LA）对内质网应激（endoplasmic reticulum stress,ERS）介导的糖尿病大鼠心肌细胞凋亡的影响。

实验采用SD大鼠，随机分为3组：对照组、糖尿病模型组和α-硫辛酸组。通过一次性注射链脲佐菌素（60 mg/kg）在左下腹腔建立大鼠糖尿病模型。

α-硫辛酸组每天按照60mg/kg的剂量灌胃，对照组和糖尿病组每天灌胃等量的0.9%氯化钠注射液。在12周后，检测血糖和心功能状态；使用原位末端转移酶标记技术（TdT-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL）检测细胞凋亡；使用Western Blot和免疫组织化学法检测葡萄糖调节蛋白78（GRP78）和半胱胺酸蛋白酶蛋白-12（Caspase-12）的蛋白表达水平。

结果显示，与对照组相比，糖尿病模型组大鼠的血糖明显增高（P<0.05），心功能受损；而α-硫辛酸组对糖尿病大鼠的血糖和心功能有一定程度的改善。与对照组相比，糖尿病组大鼠的心肌细胞凋亡明显增加（P<0.05），GRP78和Caspase-12的蛋白表达也增加。而α-硫辛酸组的心肌细胞凋亡明显降低，GRP78和Caspase-12的蛋白表达有所减少。

结论：α-硫辛酸对糖尿病心肌组织具有保护作用，其机制可能与降低GRP78的表达、拮抗Caspase-12以及阻断ERS启动的凋亡通路有关。

参考文献

[1] Ferri K F, Kroemer G. Organelle-specific initiation of cell death pathways. Nature Cell Biology. 2001.

[2] Min N, Amy SL. ER chaperones in mammalian development and human diseases. FEBS Letters. 2007.

[3] Szegezdi E, Logue SE, Gorman AM, et al. Mediators of endoplasmic reticulum stress-induced apoptosis. EMBO Reports. 2006.

[4] Paschen W, Mengesdorf T. Cellular abnormalities linked to endoplasmic reticulum dysfunction in cerebrovascular disease-therapeutic potential. Pharmacology and Therapeutics. 2005.

[5] 王国贤, 李瑞芳, 商淑慧, 李飞, 李兆刚, 刘珊珊. α-硫辛酸对糖尿病大鼠内质网应激相关分子GRP78和Caspase-12表达的影响[J]. 解放军医学院学报, 2013, 34(01): 82-85.