Medical Gas Research综述文章：揭秘一氧化氮 - 守护大脑健康远离阿尔茨海默病

摘要：阿尔茨海默病是一种主要影响老年人的神经退行性疾病，患者会出现记忆障碍、语言障碍、行为改变等一系列症状，给患者及其家庭带来沉重负担。尽管目前对阿尔茨海默病的发病机制尚不完全清楚，但研究表明，β-淀粉样蛋白沉积、tau蛋白异常磷酸化、炎症反应等因素都与阿尔茨海默病

The effects of nitric oxide in Alzheimer’s disease

一氧化氮对阿尔茨海默病的影响

阿尔茨海默病是一种主要影响老年人的神经退行性疾病，患者会出现记忆障碍、语言障碍、行为改变等一系列症状，给患者及其家庭带来沉重负担。尽管目前对阿尔茨海默病的发病机制尚不完全清楚，但研究表明，β-淀粉样蛋白沉积、tau蛋白异常磷酸化、炎症反应等因素都与阿尔茨海默病的发生发展密切相关。一氧化氮作为一种重要的气体信号分子，在人体内发挥着多种生理功能。它能够调节血管舒张、抑制血小板聚集、参与神经信号传递等。然而，在阿尔茨海默病中，一氧化氮的作用却呈现出两面性。一方面，β-淀粉样蛋白寡聚物能够刺激星形胶质细胞中诱导型一氧化氮合酶的过表达，进而产生大量一氧化氮。过量的一氧化氮会与活性氧相互作用，形成反应性氮物种，引发神经炎症和氧化应激相关的神经退行性变化。另一方面，一氧化氮还可以通过S-亚硝基化修饰蛋白质，影响蛋白质的功能，进而参与阿尔茨海默病的病理过程。例如，一氧化氮介导的蛋白S-亚硝基化会增加线粒体分裂率，抑制线粒体自噬，与衰老相关疾病的发生发展有关。

近期，中国苏州大学第一附属医院的陈罡教授团队在《Medical Gas Research》——全球唯一专注于医学气体研究的期刊上发表了题为“The effects of nitric oxide in Alzheimer’s disease”的文章。针对一氧化氮在阿尔茨海默病中的作用，研究人员提出了多种潜在的治疗策略。一是抗硝化应激，通过抑制诱导型一氧化氮合酶的活性和表达，减少一氧化氮的产生，从而降低其与氧化应激产生的氧自由基反应造成的细胞毒性。目前，一些抗氧化剂如维生素E、C等已被广泛用于对抗氧化应激，可能对延缓阿尔茨海默病的发病和进展具有一定的作用。二是一氧化氮模拟物的应用，一氧化氮对学习和记忆具有重要作用，但由于其半衰期短，直接应用受限。近年来，研究者开始关注一氧化氮模拟物或嵌合体，这些化合物结合了硝酸盐的生物活性和辅助药效团，有望成为阿尔茨海默病治疗的新途径。三是调节蛋白S-亚硝基化，通过影响蛋白活性、构象、折叠、相互作用和亚细胞定位，进而改变细胞信号和神经功能。实验表明，活性氧清除剂新橙皮苷能够通过阻断蛋白二硫异构酶的S-亚硝基化，预防β-淀粉样蛋白诱导的细胞凋亡。此外，S-亚硝基谷胱甘肽等一氧化氮供体也显示出对阿尔茨海默病模型的改善作用。综上所述，一氧化氮在阿尔茨海默病的发生发展中扮演着复杂的角色，其既可能参与病理过程，又可能具有潜在的治疗价值。未来的研究将进一步深入探索一氧化氮在阿尔茨海默病中的具体机制，为开发出更有效的治疗策略提供科学依据，以期改善阿尔茨海默病患者的预后，减轻社会和家庭的负担。

关键词：阿尔茨海默病；细胞凋亡；细胞死亡；线粒体裂变；一氧化氮合酶；一氧化氮；硝基氧化应激；S-亚硝基化

引用本文: Wang L, Lu D, Wang X, Wang Z, Li W, Chen G. The effects of nitric oxide in Alzheimer’s disease. Med Gas Res. 2024;14(4):186-191.

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