硫氧还蛋白系统与人体健康的研究进展
主办单位： 中国老科协，中国科学院老科协
承办单位：中国科学院老科协国科大分会
举办时间：2023-10-25
目录
1、简介
2、主持人致辞
3、主旨报告
钟良玮：血清硫氧还蛋白作为诊断冠状动脉损伤程度标志物的研究
4、邀请报告
陈畅：精准氧化还原调控及主动健康新策略
5、讨论与交流
主要专家简介：
赵保路 生物物理所老科协理事长、研究员
胡坤生 生物物理所研究员
沈 恂 生物物理所研究员
吴石增 电工所老科协理事长、研究员
王柏懿 力学所老科协秘书长、研究员
何凤琴 动物所老科协秘书长、副研究员
刘 平 生物物理所助研
任 智 北京和平里医院外科主任医生
魏 明 北京和平里医院神内科主任医生
白 云 首药控股（北京）股份有限公司研究员
王宇霖 京卫制药有限公司科研转化助理
刘渝珍 国科大老科协副理事长、教授
刘克武 国科大计算机学院教授
邝平先 国科大化学学院副教授
袁 莉 国科大存济医学院教授
马晓丰 国科大生命科学学院教授
苗 苗 国科大存济医学院教授
【简介】
硫氧还蛋白系统存在于所有的活细胞中，与细胞存活至关重要。该系统改变与疾病的关系已被发现，亟需深入研究。硫氧还蛋白系统是体内维持氧化还原平衡的中枢。同型半胱氨酸是氨基酸代谢的中间物。在某些疾病状态下，人血清硫氧还蛋白活性、同型半胱氨酸水平发生改变，相关的分子机制及临床意义仍在研究之中。此次沙龙基于中国科学院大学医用酶学课题组的研究成果，以硫氧还蛋白与同型半胱氨酸相互作用为例，阐述它们影响冠状动脉的分子机理及临床研究进展。本此次沙龙基于中国科学院大学医用酶学课题组的研究成果，以硫氧还蛋白与同型半胱氨酸相互作用为例，阐述它们影响冠状动脉的分子机理及临床研究进展，探讨硫氧还蛋白活性检测试剂盒的应用开发策略及前景。
【主持人致辞】
刘渝珍：欢迎大家参加今天的学术沙龙活动！今天沙龙的主题是“硫氧还蛋白系统与人体健康的研究进展”，这是和人体健康密切相关的科学研究。我们邀请了中国科学院大学的钟良玮教授和生物物理所的陈畅研究员给我们介绍这方面的研究工作。参加今天沙龙活动的有来存济医学院、生命学院、生物物理所、动物所、和平里医院、首药控股、京卫制药等的专家，以及院老科协的领导，欢迎大家的到来。下面有请钟老师做主旨报告。
【主旨报告】
中国科学院大学 钟良玮
主题：血清硫氧还蛋白作为诊断冠状动脉损伤程度标志物的研究
随着人体逐渐的衰老，心血管体统也会衰老，发生疾病。目前虽然已有多种检测心血管疾病的方法，但存在费用高，耗时长等缺点。如果有一种简单便捷有效经济的方式来检测心血管体统的变化，将大大提高大家对这类疾病的预防和及时发现治疗。在研究中发现，分析血浆中硫氧还蛋白活性和同型半胱氨酸（tHCy）的水平比只分析tHCy的水平能更有效的推测冠状动脉狭窄损伤情况。
硫氧还蛋白，（Thioredoxin，Trx）在人体内广泛分布，参与了体内大多数的氧化还原反应。在人体内存在三种hTrx，包括hTrx1，hTrx2，hTrx3。hTrx1主要分布在细胞质中，在细胞核和血浆中也有发现。hTrx2分布在线粒体中，它的结构与细菌的Trx更为相似，与hTrx1显著不同的是，它只在活性中心含有两个半胱氨酸残基。hTrx2的抗氧化能力高于hTrx1与它缺少活性中心以外的半胱氨酸残基有关。精细胞/精子特异性硫氧还蛋白3（Trx3/SPTRX-3）存在睾丸中位于精子细胞及其尾部，可能与精子的发育成熟有关，它也具有活性中心的保守序列 “-Trp-Cys-Gly-Pro-Cys-Lys-”。
图1 硫氧还蛋白结构
hTrx1是一个分子质量大约为12 kDa的小分子蛋白质，由105个氨基酸组成。从它的结构可知，hTrx1是由5个β折叠组成的中央疏水结构，4个α螺旋将其包围，形成β-α-β-α-β-α-β-α-β的三维结构（图1）。在hTrx1的氨基酸序列中包含了5个半胱氨酸残基，分别位于32位，35位，62位，69位以及73位，其中32位和35位的半胱氨酸残基位于保守序列 “-Trp-Cys-Gly-Pro-Cys-Lys-” 中，构成了hTrx1的活性中心，通过二硫键的形成和打开向底物传递电子，底物得到电子后将其二硫键还原，这样hTrx1也就发挥了它的氧化还原作用。由于Cys32暴露在溶剂中，在氧化还原反应中Cys32比Cys35更加容易得到电子形成具有亲核攻击能力的巯基阴离子，将底物的二硫键打开形成巯基，Cys32在失去电子后与Cys35形成二硫键。这两个半胱氨酸残基的突变或者缺失，都会使Trx1失去催化活性。在氧化应激条件下，Cys62和Cys69之间可以形成第二个分子内的二硫键，它不能直接接受来自TrxR传递的电子，同时也会妨碍活性中心二硫键被TrxR还原。这个活性中心外的二硫键可以被hTrx1活性位点的半胱氨酸残基还原。hTrx1-Cys73位于分子表面，在过氧化环境中参与分子间二硫键形成，使活性中心的一对半胱氨酸残基失去催化活性，不与TrxR反应。hTrx1-Cys73在有氧的情况下可以形成二聚体。在血清中，hTrx1是以单体，二聚体和多聚体的形式存在。若在其中加入还原剂，如DTT, 多聚体会变成单体，说明这些单体是通过二硫键聚合在一起的。
hTrx1可以通过与细胞内外靶蛋白的结合，防止线粒体功能障碍，增加ATP的产生，抑制细胞凋亡来预防心脏肥大和心脏纤维化，进而发挥了保护心脏的作用。日本的一个研究组发现通过给予哺乳动物或人体外源性重组hTrx1，通过它在细胞的内外作用保护心脏。在对冠心病患者血清的检测中发现，当tHCy含量在正常水平时，hTrx1的含量比正常人要高；当tHCy含量增高时，hTrx1的含量显著降低。说明hTrx1，tHCy与冠状动脉狭窄有某些相关性（图2）。
图2 血清中硫氧还蛋白的水平与tHCy
冠状动脉疾病是一种常见的心血管疾病。冠状动脉狭窄影响了足够的血液，氧以及营养物质泵入心肌，常见的症状有胸痛，心绞痛，严重的话会引起心肌梗死。现在有多种诊断冠状动脉狭窄程度的方法，如冠状动脉CT，冠脉造影，冠状动脉磁共振造影等。其中冠状动脉CT和冠脉造影都需要注射碘造影剂，一部分对碘过敏的患者不能使用这两种方法检测，冠脉造影还是有创的。冠状动脉磁共振造影成像时间长，空间分辨率低，操作依赖性强，尚未广泛使用。这些检测方法不仅价格昂贵，等待时间长，而且对于偏远地区患者还没有医疗条件做。因此急需开发一种简单便捷有效经济的检测方法。
在不同程度冠状动脉狭窄患者的血清中发现，hTrx1活性越低，冠状动脉狭窄越严重。同时血清中hTrx1活性与tHCy水平显著相关，而与血脂和葡萄糖没有相关性（图3）。
图3 血脂/葡萄糖/同型半胱氨酸对冠心病患者Trx/TrxR活性的影响
上述的研究证明了hTrx1活性对于冠状动脉狭窄程度检测的重要性，未来很有可能成为检测冠状动脉狭窄的一个生物标记物。基于患者需求和未来市场的潜在性，开发了一个高通量检测血清中hTrx1活性的试剂盒。为了测试试剂盒的有效性和高通量，检测了几百例血清中hTrx1活性，结果发现冠心病组hTrx1活性低于健康对照组，有统计学差异。冠心病组hTrx1的水平比健康对照组高，但没有显著差异，由此说明hTrx1的水平和活性并不一致，所以重点关注hTrx1活性。 冠心病组tHCy水平高于健康对照组，有统计学差异。将血清中hTrx1活性和tHCy水平进行ROC曲线下面积（ACU）分析发现，ACU的值越接近1，代表越具有诊断价值。tHCy水平对应的ACU是0.116，对冠脉狭窄没有诊断价值；hTrx1活性对应的ACU是0.75，有较好的诊断价值；hTrx1活性联合tHCy水平分析其ACU是0.822，有重要的诊断价值。为了进一步验证hTrx1的诊断价值，分析了68例患者冠状动脉损伤程度与血清中hTrx1活性的关系。结果显示血清中tHCy的水平与hTrx1活性成负相关性，有统计学差异。血清中tHCy水平的增加与冠脉损伤程度无统计学差异。将血清中hTrx1活性与tHCy水平的比值（hTrx1活性/tHCy）与冠脉狭窄损伤程度分析，发现hTrx1活性/tHCy越低，冠脉损伤狭窄程度的越严重，而且在统计学上有显著性差异。因此hTrx1活性/tHCy的比值对于冠脉损伤狭窄程度的判断具有非常重要的意义。由于受地方医疗资源的限制，并非所有冠心病患者都有接受冠脉造影，冠脉CT等检测的机会，能有效反应冠状动脉狭窄情况的可靠的血清学标志物对于临床初步判断冠脉狭窄情况至关重要。
冠心病有很多生物标志物，把这些标志物与hTrx1活性/tHCy比较进行，发现最有可比性的是IL-6，因为只有IL-6的ACU值与hTrx1活性/tHCy的相当，其他标志物的的ACU值均低于IL-6，诊断价值较低。在机体有炎症时IL-6水平迅速增加，它在血清的半衰期只有103分钟，而血清中hTrx1的半衰期是8.5小时，这也是hTrx1活性/tHCy作为诊断冠心病生物标志物的优势。
tHCy是人体内的一种含硫氨基酸，是蛋氨酸和半胱氨酸的中间代谢产物。正常情况下，tHCy在体内能被分解代谢，浓度维持在较低水平。但在日常生活中由于各种原因会影响血tHCy代谢导致tHCy浓度堆积升高，简称高血同。高血同会加冠心病、外周血管疾病及脑血管疾病的发病风险。因此，tHCy是一项重要的人体健康指标。血清中tHCy包括三种形式，同型半胱氨酸，氧化型的同型半胱氨酸，还原型的同型半胱氨酸，后两种可以发生氧化还原互换。还有一种形式是环状的结构同型半胱氨酸巯基内酯（HCTL），它可以透过细胞膜转变成tHCy，在细胞质中与蛋白质分子中赖氨酸残基(Lys)发生不可逆的结合。
那么血清中的tHCy增高为什么会导致hTrx1活性降低呢？通过研究发现在血清中和人血管内皮细胞中，tHCy可以与hTrx1结合，并修饰的hTrx1，tHCy修饰的hTrx1活性显著降低。经质谱分析发现，tHCy修饰hTrx1的位置位于其活性中心旁边的Lys36和Lys39，而且插入到hTrx1的tHCy的量与HCTL处理浓度成正相关（图4）。对tHCy修饰的hTrx1的结构进行研究，发现其发生了显著的变化，二级结构中α螺旋片段减少，β折叠片段增加，在其表面疏水基团也增加了，并发生了纤维状沉淀。此外，tHCy修饰的hTrx1对细胞的毒性比tHCy高667倍。因此，tHCy修饰了hTrx1后会使其活性降低，结构变化，最后沉淀。
图4 hTrx1的tHCy修饰
在临床上，血液中的tHCy水平的检测已经可以通过抽血检查完成。hTrx1活性的检测也可以通过抽血检查完成。这样就可以将冠脉狭窄程度初次检测的成本大幅度降低而且对患者健康影响较小，不存在过敏的情况。通过上述实验证明hTrx1活性和tHCy水平作为复合生物标志物预测冠状动脉损伤程度具有一定的可信度。这个复合标志物可用于初步筛选个体冠脉的的损伤情况，如果hTrx1活性/tHCy的值低于正常水平，就可以通过冠脉造影或CT进一步确诊。
目前看来，hTrx1活性高通量检测试剂盒的市场潜在性很大。它可用于心血管疾病患者冠脉损伤的初步筛查，以及药物治疗后疗效的观察。在2019年，我国心血管患病人数达3.3亿，体检人数达6亿，如果把hTrx1活性列入体检必检项目，排查潜在的危险隐患，那么适用人群将非常大。在国内市场上，hTrx1活性高通量检测试剂盒的生产商和供应商都在美国，销售商却在全世界。国内没有自己的生厂商，因此开发这个高通量的试剂盒以及后续推广迫在眉睫。
【邀请报告】
中国科学院生物物理所 陈畅
主题：精准氧化还原调控及主动健康新策略
氧化还原反应跟各种生物的生命活动息息相关。在22亿年前地球上第一次出现氧，是由于蓝藻进行光合作用，把水分解产生氧气。在最开始的时候地球是一个无氧的环境，随着环境逐渐的发展，氧含量由最开始的无到现在的21%，这说明了我们的生命在不断的面对一个又一个的氧化挑战，与此同时我们的生命系统也在逐渐的发展，形成一个氧化还原平衡的系统，这样才是一个健康的生命。氧就像一把双刃剑，既是我们生活所必需的，也是有毒性的。在正常情况下，细胞内的氧化还原反应都是平衡的。
氧化还原系统包括氧化系统和还原系统。在氧化系统里，常见的有活性氧和活性氮。内源性的活性氧和活性氮是由内质网和线粒体产生。外源性的是由各种紫外线照射，电离辐射等环境产生。这些内外源性的活性氧和活性氮对我们身体没有损伤，是由于我们的身体里有一个强大的还原系统。这个系统包括大分子和小分子。大分子有SOD，硫氧还蛋白等，小分子有尿酸，谷胱甘肽，Vc等，它们都能很好的平衡我们身体的氧化损伤。
著名的自由基学衰老学说认为随着我们衰老的过程，机体产生的自由基会逐渐积累增多，这些积累的自由基会损伤 DNA，蛋白质等这些大分子，进而会使器官受到氧化损伤。因此人们会认为氧化应激是万恶之源。大家会寻找各种方法去抗氧化。在心血管系统里做抗氧化的研究是非常重要的方向，但是最后的结果却让人引发深思。在欧美，对上千例患者进行了八、九年的研究，最后的统计结果发现在动物体内效果非常显著的实验，在人体中的实验结果基本上都没有效应，或是很微弱的效应甚至还是有害的反应。所以对于氧化应激和衰老不能只是单纯的抗氧化这么简单，我们需要对氧化应激有新的认识和思考，就此提出三个新的认识：
一、氧化应激不等于氧化损伤，具有重要的生理功能。
应激，它是一个中性的词。可以是积极的作用也可以是损伤的作用，而氧化损伤就是已经损伤。所以要充分的认识氧化应激的生理功能。 在多种长寿的生物体内（如长寿的线虫和小鼠）活性氧水平显著高于正常寿命的生物。活性氧在固有免疫反应中是重要的第二信使，在抗细菌抗病毒过程中发挥作用。一方面，线粒体氧化磷酸化产生的活性氧，可以通过作用于线粒体抗病毒信号蛋白来抑制病毒复制。另一方面，吞噬的细菌会激活TLR促进TRAF6转位到线粒体，从而刺激活性氧产生，引起活性氧依赖的细菌反应，并激活NF-kB和MAPK信号从而增加促炎症因子的产生，进而清除细菌。如果机体摄入过量的抗氧化剂，会抑制活性氧的产生，不利于机体的抗细菌抗病毒。 但是机体也不能无限的产生活性氧去激活免疫反应，过度激活免疫系统会导致过度免疫反应。这时就需要高水平的活性氧去终止过度的免疫反应。活性氧还参与葡萄糖的转运。在骨骼肌中，随着肌肉浆网中钙离子的释放，肌动蛋白发生相互作用，会引起肌肉的收缩，ADP水平升高从而促进线粒体呼吸产生ROS。上调的过氧化氢可以激活AMPK信号通路，促进葡萄糖转运蛋白4转位从而促进葡萄糖转运。在心肌收缩过程中也需要活性氧来介导钙离子释放来适应我们我们心机收缩的活动。此外，活性氧还可以介导哺乳动物精子获得能量和干细胞分化和自我更新（图1）。 所以在我们生命过程中，氧化应激具有重要的生理功能。
图1 ROS的功能
那么年轻和衰老的本质区别是什么呢？分别用年轻的和衰老的线虫和细胞作为实验对象给予氧化应激，结果发现年轻的线虫和细胞氧化应激后会在原来的基础上产生更多的活性氧进而激活氧化应激，同时激活下游的Akt和Erk信号通路，而衰老的线虫和细胞没有反应。年轻的的线虫和细胞产生氧化应激后，它的抗氧化系统马上被激活，其相关的氧化损伤蛋白会发生降解。而衰老的细胞和线虫的抗氧化系统没有变化。由此可以发现，年轻的个体具有典型的三个能力，第一个是面对氧化应急的时候，有产生活性氧的能力。第二个是具有能够维持氧化还原平衡能力。第三个是对氧化损伤的蛋白有清除的能力。
研究的过程中还发现在年轻细胞中过氧化物酶（PRDX2）能够通过形成氧化二聚体来感受传递氧化应激的信号。而在衰老的细胞中PRDX2发生过氧化，不能形成二聚体，redox- relay氧化还原信号传递能力下降。在衰老的细胞中过表达PRDX2及其辅酶Srx后，发现衰老的细胞能够呈现出年轻细胞的状态，同时恢复了PRDX2感受传递氧化应激信号的能力，抑制细胞的衰老。由此发现了衰老的过程中类似于胰岛素抵抗的“氧化还原响应抵抗”（Redox-stress Response Resistance, RRR）。当机体处于RRR时，找到一个好的解决策略是当务之急的。后期研究发现了氧化还原信号作用阈值（Redox-stress Signaling Threshold, RST）,它具有个体属性。氧化应激在一定的范围内，会发挥积极的生理作用，超过这个范围就会变成氧化损伤。假设它有一个临界点，大大的增加它发挥积极作用的范围，将会有效的解决RRR（图2）。给年轻线虫一个氧化应激，它会在一定范围内发挥积极的作用，超过这个范围会产生损伤。而先给年轻线虫饥饿24小时，再给予氧化应激，能够显著增加RST，提高氧化应急的反应能力，延长健康的寿命（图2）。所以增大RST，提高RRC，延缓RRR是延缓衰老的主动健康策略。年轻的线虫给予干预刺激，能有效的延缓衰老，因此衰老干预要从娃娃抓起。Cell文章中报道了充分的应激响应能力是健康的标志，也支持RST-RRC-RRR主动健康理论。
图2.氧化还原信号作用阈值
二、氧化还原调控具有特异性，氧化还原修饰是其作用机制。
很多蛋白的巯基可以被氧化还原修饰，进而改变蛋白的功能。这些蛋白的修饰并不是随机的，是有选择性的，所以氧化还原调控具有特异性。氧化还原应激调控的分子机制是氧化还原依赖的蛋白修饰。人记忆力随着衰老会逐渐减退，这是因为在海马体里有一个蛋白GSNOR，它在27岁往后会显著上调，CaMKIIa亚硝基化修饰下降（图3）。在急性衰老的模型里，也发现GSNOR是显著升高的，在正常的衰老的模型里，GSNOR没有变化。增加海马体里一氧化氮的供应，有助于我们的学习记忆的。另外，糖尿病的中枢神经病变是非常常见的。有时在血糖控制良好的情况下，依然有并发症出现，如糖尿病足，视网膜病变，神经病变等，这给糖尿病人带来很大的痛苦。研究发现在神经细胞里自噬的关键蛋白ATG4B发生S-亚硝化修饰以后，会导致后续的自噬反应不能进行。而神经细胞里有很多需要清除掉的蛋白不能清除，积累在细胞里，进而引发了糖尿病人的神经病变(图4)。在动脉硬化过程中，T细胞的活化激发炎症是很重要的风险因素。高同型半胱氨酸会使AKT去亚硝基化，促进其磷酸化，进而促进T细胞活化激发炎症。糖尿病胰岛素抵抗与炎症有很大的关系。巨噬细胞产生大量的一氧化氮，这些一氧化氮会把脂肪细胞里的PPAPγ氧化修饰，最后导致其降解。 PPAPγ是脂代谢的一个重要的因子，它的降解会导致胰岛素抵抗。造血干细胞也会被氧化修饰。机体发生肿瘤进行造血干细胞移植时，一氧化氮升高，GSNOR发挥一个积极作用，促使下游蛋白去亚硝基化修饰，使干细胞存活。以上多个例子都说明了氧化还原调控具有特异性，氧化还原修饰是它的机理。
图3 GSNOR在人和小鼠衰老脑组织中表达增加
图4 在高糖诱导的神经毒性中亚硝化ATG4B 的作用
三.、氧化还原具有精准时空属性，精准氧化还原医药时代开启
一种抗氧化剂不用适用于所有人抗氧化，要根据每个人不同的情况，选择相应的抗氧化剂，实现精准抗氧化。目前虽然有很多抗氧化剂，但是它们的抗氧化，抗衰老和抗疾病作用都不尽人意。没有一个抗氧化剂可以明确的治疗某种疾病。它们在一定人群里发挥作用，但是在另一人群里是无效的。最根本的原因就是不够精准。分析原因有以下四个：第一个是市面有很多抗氧化剂，需要关注特定的氧化还原物质，包括反应性物质（ROS/RNS/RClS/RBrS/RSS/RCS/RSeS）、抗氧化酶和氧化还原偶。不同还原剂对应的氧化反应也不一样，因此不能笼统的使用一种抗氧化剂来抗氧化。第二个是细胞里不同的位置氧化还原环境也不一样，例如内质网线粒体和细胞膜上氧化还原的环境都是不一样的，因此需要不一样的抗氧化剂，而且它们需要的量也不一样（图5）。第三个是时间，一天内氧化还原状态在时刻发生着变化，怎样给予抗氧化剂也是要精准的。例如缺血再灌注，精细分析发现缺血的时候是还原应激，应给予氧化剂，再灌注的时候是氧化应激，应给予还原剂。最后一个是氧化还原的水平。身体处于不同的状态下，氧化还原水平也是不一样的，怎么来使用抗氧化剂都是一个问题。
图5 不同细胞部位的氧化还原状态
精准氧化还原是抗氧化药理学的关键。因此，提出了一个精确重新定位的“5R”原则：“正确的抗氧化剂、正确的位置、正确的时间、正确的水平和正确的目标”（图6）。例如正确的位置。之前都认为细胞衰老时整个细胞的氧化水平升高，仔细研究细胞衰老的过程中各个细胞器的氧化还原状态，发现内质网发生的是还原应激，提高内质网氧化能力可以延缓衰老。运动可以增强内质网的氧化力。8天的线虫运动后能够显著提高其内质网的氧化力，使它的状态和4天的线虫一样年轻。
图6 精确氧化还原“5R”原则
科学家们之前就提到了氧化还原区室化的概念，并指出细胞器之间的氧化还原状态是不同的，并建议准确测量亚细胞氧化还原状态将有助于在疾病预防和治疗中准确调节氧化还原。建议氧化还原分析应该是特异性的而不是全局性的，并且有必要对关键的氧化还原分子进行定量，并注意它们的时空调控。关于氧化还原依赖性肿瘤治疗，一些科学家还提出，有必要研究具有空间、时间和化学特异性的氧化还原偶联，以精确设计用于肿瘤生长、活力和迁移特定阶段的氧化还原药物。这些观点与“5R”原则是一致的。由于不同浓度的ROS/RNS起着完全不同的功能，因此氧化还原水平的重要性已得到认可。此外，还发现蛋白质氧化修饰或S-亚硝基化修饰的积累与各种疾病密切相关。科学家们已经开始提倡通过突变特定蛋白质的氧化修饰位点来改善或治疗疾病。例如，IRE1a 的 S-亚硝基化位点的特定突变已被证明可以改善肥胖小鼠的葡萄糖稳态。这表明特定靶点在氧化还原治疗中的重要性。所有这些发现都支持“5R”精密氧化还原原理。鉴于氧化还原的复杂性，在抗氧化剂学中应考虑“5R”精确氧化还原原理，而不是应用全局非特异性抗氧化处理。由于这五个因素相互影响，因此有必要同时考虑所有或几个因素，以实现真正精确的氧化还原治疗，并让抗氧化剂真正发挥其治疗效果。随着氧化还原检测技术的发展，这种精密氧化还原原理的应用将帮助我们更准确地了解细胞氧化还原的整体情况，并应大大提高基于氧化还原的疗法的成功率。
【讨论与交流】
胡坤生：硫氧还蛋白活性作为诊断手段在医院里用的怎么样？试剂盒与国外的比起来能不能达到国外的水平，甚至要超过他们？
钟良玮：关于硫氧还蛋白的对心脏的保护作用，我有一个日本的朋友他们做的研究证明硫氧还蛋白确实对心脏有保护作用，它的具体机理可能是和好多靶蛋白作用来起到相应的作用。这方面我没有深入的研究过，但是我们现在说的诊断是我们实验室刚刚提出来的，就是说跟血清同型半胱氨酸联合使用来作为筛查并不是最后的诊断，比如说体检的人在2019年就有6亿人，如果在检测同型半胱氨酸的同时，加上一个测 trx的活性，那么就可以筛查出出一些潜在的患者。从我们的结果上来看，它有假阳性的，但是没有假阴性的，它的准确率在百分之七八十之间。所以当一旦发现有可疑的冠脉狭窄，然后再做冠脉 ct冠脉造影。这个终究要方便的多。尤其对一些低收入人群，或者是一些农村地区这个检查应该也是可以实现的。我们先考虑到这一步，临床上现在没有将两者结合起来，但同型半胱氨酸的检查已经比较普遍了。
下面一个问题就是试剂盒水平，我个人认为我们试剂盒的水平是很好的，因为我看到美国产的试剂盒是Arne实验室的技术，提供给美国的公司，然后美国生产。所以我们的试剂盒的准确性标准化应该是不差的。
王柏懿： trx的活性现在医院能够能够检测吗？国产的这个高通量试剂盒做出来以后大概的价格会有多少？
钟良玮：医院不能检测trx的活性，需要用我们的试剂盒。试剂盒在美国的价格大概是1000美金，我们这个试剂盒肯定是会便宜多，就像同型半胱氨酸检测一样一开始很贵现在很便宜。
何远光：这个检测试剂盒是不是原创的？为什么试剂盒一直推不出去？
钟良玮：我从94年开始就研究硫氧还蛋白系统，今天是讲的其中的一部分，我们首次发现硫氧还蛋白的活性跟同型半胱氨酸关系是十分密切的。所以我们今天提出的测定血清中硫氧还蛋白活性跟同型半胱氨酸水平的这个关系，是我们实验室提出来的，我们也发表了文章，所以我还是想借这个机会要呼吁一下把这两个结合起来比单纯的同型半胱氨酸要准确的多。
其实一开始学校的公司是看好我们的试剂盒的，他投了32万，然后我们就申请了保护，2014年得到的授权，后来由于政策的关系，公司现在没有了，所以就放在那了，那么我退休以后有时间又把这个活给捡起来。
沈珣：Threshold是怎么形成的？跟什么原因有关？
陈畅：氧化应激好的作用和坏的作用是一直分不开的，所以Threshold叫 reduction signaling Threshold，其中signaling就代表生理的好的作用， Threshold第一步是是把它找出来，确定下来。第二步就是沈老师提的第一个问题是我们是先要确定在什么阶段，用什么样的一个强度，可以让阈值最大。第二个问题就是说为什么阈值会在年老的时候发挥作用？因为这个跟一般人简单做的 pre-conditioning不太一样。pre-conditioning是先做一个预处理以后，马上就看这个效应，但我们不是，这是一个生命的两个阶段，是在你年轻的时候，也可能在小学幼儿园的时候就开始 build up，所以这是一个建立的过程， 通过build up扩大这个阈值，但是在年老的时候才能获益，所以很可能它的机理是一个表观遗传调控，这是在生命之后的，所以这个是我们目前正在做的一个机理，也正好是沈老师提到的。
胡坤生：怎么走到不同的人群，怎么去健康养老，要从基础理论到具体应用的时候，对每个人要精准，可能这样比较好。怎么往这个方向去努力，去做这个？
陈畅：通过我们的血液尿液这种无创的检测方法，了解我的身体状态，如果在这个里面我发现我在某一个方面是缺乏的，那我就要去平衡它。如果我已经70岁了，但是我氧化还原状态平衡的非常好，那现在没必要去干预它。但如果发现我在还原的方面有欠缺，那可能需要去平衡它，所以这是我们的一个目标，也希望看看五年以后我们能不能在这个方面有点突破，因为现在临床上关于氧化还原的指标就测一个 s o d。但是我觉得一个 s o d远远不能反映人们复杂的氧化还原水平。这个难度确实非常大，也涉及到很多计算很多信息的整合，学习大数据，不断的把最核心的指标找出来。因为你去医院检测，不可能检测100个指标，20个指标也很多了，把最独立的指标找出来，这是很大的一个挑战，所以我们也给大家汇报一下我们科技部的重点研发计划，目前在公关这个事情，如果到时候能够做好了，慢慢的老百姓能受益，能有一个基本的评价，知道我自己在什么状态，那下一步它的对策就应该有所依据了，这样好好推进精准氧化还原调控就可以实施了。
何远光：要提高那个RRC，有三个一个是饥饿一个是运动一个是热激，这三个需要怎么能够增强生命力？
陈畅：前面讲的从娃娃做起这个应该也是我们老年人的责任，至少回家去带孙子孙女的时候，不要让他什么都不敢动，要让他使劲的每天在户外运动，去做各种锻炼，也不要怕晒，这是一个早期干预，这是说为了孙子孙女的未来能够健康的衰老，这也是我们作为爷爷奶奶回家可以做的事情。饿几天不要每天都吃的饱饱的，大家都吃出病来了，现在的小孩很少有饥饿的，所以我觉得可能犹太人的禁食祷告对身体健康也有某种好处的。一个礼拜饿一天，这个说法对不对？我觉得要因人而异，为什么？因为比如说我们老年人的血糖代谢适应能力没有那么好的话，你非要有24小时禁食，低血糖犯了多危险啊。这跟每个人的调控能力有关。第二对于老年人锻炼的时候，不是说人家说锻炼有好处我就去锻炼了，至少你要明白锻炼的时候，可以提高我们内置网的氧化力。所以我觉得坚持适当的锻炼除了有特殊情况疾病的问题，这个锻炼还是可以的。现在很多人热激受到的刺激太少了，以前夏天可以到30度， 30度你就出汗，对不对？出汗，这个机体就要有热激的建立，现在是一过了20几度，就马上空调。你一年四季都在25度，这个热激能力就退化了。所以我觉得老年人能冷的时候冻一下就冻着，不要捂得很。夏天的时候能热到你最大承受的范围内，不要马上开空调。
刘渝珍：感谢各位老师，今天的学术沙龙到这里结束，谢谢大家！
