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超氧化物歧化酶SOD应用现状

作者:llc 发布时间：2010/10/4 阅读次数：3476 字体大小: 【小】【中】【大】

超氧化物歧化酶，英文称Super-Oxide-Dimutase,简称SOD。有铜-锌-SOD、锰-SOD和铁-SOD三种。超氧化物歧化酶是清除和抗氧化最重要的酶，也是研究自由基生命科学的奠基石。1968年超氧化物歧化酶被发现以后，生物体自由基与酶的关系才逐渐得到阐明。

1、SOD在人体防御系统中的地位

生命离不开氧，人们时时刻刻在与氧打交道，氧在代谢过程中产生活性氧。在正常情况下，活性氧不会对细胞构成危害。这是因为生物体内有一个防御系统——抗氧酶体系。它们各尽其能，互相协同，及时清除体内多余的氧自由基。这些酶中最主要的是超氧化物歧化酶，其次，还有谷胱甘肽酶（还原型GSH，氧化型GSSG）、过氧化氢酶（CAT）和含硒的谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）。

人体试验表明，正常人血液中SOD含量为90mg/L，GSH=-Px为9,谷胱甘肽转移酶为1mg/L，可见SOD对人体的重要性。动物实验也证实，不同个体间SOD活力水平差异很小，只有10%左右的标准误差。但不同种类间GSH-Px活力水平最大与最小相差50多倍，CAT相差100多倍。因此与三酶相比，SOD无疑是防御体系中的关键酶。

2、SOD的临床应用

SOD的临床应用，目前国内外主要集中在抗辐射、抗肿瘤、抗衰老及自身免疫性疾病上。随着研究工作的不断深入，应用范围正不断扩大。但值得注意的是它不是治疗百病的神药，作为药用酶，它仅能治辣被过氧化所伤害的有关疾病。故应弄清病因，避免盲目性。

目前国内外用SOD治疗的病种有：缺血再灌流综合征、氧中毒、辐射损伤、皮肤病、关节炎、类风湿性关节炎、烧伤、老年性白内障、家族性肌肉萎缩病等。由于目前使用的SOD均为异源蛋白，且分子质量都大于30000u。因此人体对其耐受性是应用中极为关键的问题。根据Smith报道，牛血SOD临床应用已有1300多万人次，而且剂量在4～8mg/次，大多为关节腔或肌肉注射。在丹麦有82人接受6次剂量为2～8mg/次的蛛肉膜下腔注射，在西班牙也有15位病人接受此治疗，剂量为6.6mg/d,连用5年。每年有这些临床试验除个别出现轻微不良反应外，均对牛血SOD有较好的耐受。也有报道，在对11024人的注射观察中，有264例出现轻微副射作用，占总数的2.3%，出现过敏反应的有62例，占0.6%，但从未出现过敏休克。Jadot也得出相同结论。说明SOD的毒低，人其有较强的耐受性，尽管如此，在使用时仍需谨慎对待。

3、SOD的重组

SOD是毒性和副作用很小的生物分子。但作为抗原多次进入体内仍可诱发免疫反应。故最理想的方法是将SOD基因克隆和表达，制出人的SOD（hSOD)。目前，美、日、英、德等国相继开发了SOD基因工程产品，并进行了临床试验。但在所进行的临床试验中，有的证明有效，有的无效。根据Jadot的观点，有的SOD进入体内后，由于和体内已有的SOD不同源，因而不能被细胞膜受体所辨认，所以没有活性。因此对重组SOD的研究应持谨慎态度，注意应用领域的扩展。相比之下，中国刚起步，差距甚大。

4、含有SOD的营养保健食品

目前国内外的很多营养保健食品都与天然抗氧化剂SOD相关，例如北京与上海的几家化妆品与食品厂家都在生产SOD化妆品、SOD牙膏、SOD保健酒、SOD牛奶、SOD糖果、SOD口服液与其他保健食品。问题是这些化妆品与保健品是否真正有效？首先SOD是一种酶，一般酶是不太稳定的，从生产成品到消费者手中，有时需要一年多时间，经过这样长的时间是否减少甚至无效。此外，为保证消费者健康，商品出厂前需要消毒，加热消毒是否会破坏酶的活性。还有口服SOD这种酶非常稳定，放置较长时间活性也没有什么降低；加热对它的破坏性也不大；在类似的胃液环境，如放置在盐酸溶液中较长时间，其活性也未显著降低；与消化酶类，如溶菌酶或胰酶混合在一起，其酶活性也未被破坏。因此，SOD可以口服或做成保健食品。如果先做成饮料，再添加SOD，可减少对SOD破坏的机会。其次，SOD可以先经滤膜超滤，以除去微生物，然后在无菌条件下，添加到饮料或食品中，这样既消毒又可以不损伤SOD的活性。

SOD的分子量不大不小，以人血中的铜-锌-SOD为例，约为32000u，内含18种氨基酸。这样大的分子质量不易透过生物膜而发生作用。但SOD中真正有活性的，是在咪唑桥联附近的铜配位化合物，其分子质量只有100ug左右。做一个通俗的比喻，如果SOD是一个西瓜，那么有活性的部分仅仅是一粒西瓜子。因此如何利用配位化学的知识，合成真正具有SOD活性的小分子化合物，这种化合物既稳定，合成的成本又低，又能进入人体的生物膜发挥作用，是利用清除自由基，防治疾病的理想方向和途径。我们对SOD的研究与开发工作就向这一方面发展。

来源：功能食品配料网

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