水蛭素能高效抗凝血.doc

水蛭素是一类很有前途的抗凝化瘀药物,它可用于治疗各种血栓疾病,尤其是静脉血栓和弥漫性血管凝血的治疗;也可用于外科手术后预防动脉血栓的形成,预防溶解血栓后或血管再造后血栓的形成;改善体外血液循环和血液透析过程。在显微外科手术中常因为吻合处血管栓塞而导致失败,采用水蛭素可促进伤口愈合。研究还表明,水蛭素在肿瘤治疗中也能发挥作用。它能阻止肿瘤细胞的转移,已证明有疗效的肿瘤如纤维肉瘤,骨肉瘤,血管肉瘤,黑素瘤和白血病等。水蛭素还可配合化学治疗和放射治疗,由于促进肿瘤中的血流而增强疗效。动物试验和临床研究表明,静脉或皮下注射水蛭素均无明显毒副作用,无论急性、亚急性的毒性试验,对血压、心率、血相、出血时间和血液化学成分均不受影响,呼吸系统也没有影响,无过敏反应,一般无特异抗体发现。半致死剂量LD50>50mgAg,远大于治疗所用的剂量(1mgAg)。尤其值得指出的是,水蛭素可以口服,这给用药带来很大方便。水蛭素比较稳定,胰蛋白酶和糜蛋白酶并不破坏其活性,而且水蛭素的某些水解片段仍有抑制凝优点第一,水蛭素与水蛭肽抑制凝血酶的反应不需要抗凝血酶Ⅲ(AT—Ⅲ)作为辅助因子,使其抗凝作用与量效关系更吻合,而且可在缺乏抗凝血酶Ⅲ的病人(如弥漫性血管内凝血)中使用。第二,肝素不能灭活结和于血栓上的凝血酶。而水蛭素与水蛭肽则对循环中的和结合于血栓上的凝血酶都可以抑制。第三,肝素会被激活的血小板释放的血小板因子4(PTF4)或富含组氨基酸的糖蛋白等结合,水蛭素与水蛭肽则不受这些因素的影响。第四,水蛭素与水蛭肽用于抗血栓治疗,出血副作用较小,且无过敏反应和免疫原性无毒反应。[1]天然水蛭素是由65或66个氨基酸残基组成的单链多肽,分子量约为7000,能在极端的pH和热条件下稳定存在。水蛭素的形状类似蝌蚪,蝌蚪头部是多肽的N端,富含半胱氨酸(cys),半胱氨酸间相互作用形成3个二硫键(Cys6-Cys14,Cys16-Cys28,Cys22-Cys39)。使N末端结构紧密;蝌蚪尾部是含有多个酸性氨基酸和一个被磺酸化的酪氨酸(Tyr63)的多肽C末端。凝血酶(thrombin)是血液凝固和止血过程中的中心酶,它不但能剪切纤维蛋白原,将纤维蛋白原转化为纤维蛋白;还能激活其它的凝固血液的酶类,如凝血因子Ⅴ、Ⅷ、ⅩⅢ和抗凝血酶蛋白C(Fenton,1981)等。凝血酶与大分子底物的相互作用取决于三个不同的区域:催化反应位点的初级结合位C(Magnusen,1971),邻近催化位点的非极性结合位点AB(BrlinrandShen,1977;SonderandFenton,1984)和负责凝血酶与纤维蛋白原专一性作用的阴离子结合位点(识别位点)R(;HenriksenandMann,1988)。水蛭素的N端能封阻凝血酶的活性位点,其疏水结构域与凝血酶的非极性结合位点(AB)互补,该非极性结合位点靠近凝血酶的催化中心。水蛭素C末端有6个酸性氨酸,能与带正电的凝血酶识别位点形成许多离子键。N端、C端两个功能域以协同的方式结合到凝血酶上,在凝血酶的活性部位形成一个帽子,阻止底物的结合。为了更好地了解水蛭素结构对性能的影响,人们对于水蛭素的N端、C端和各位点做了大量研究,得出许多结论,为水蛭肽的设计打了坚实的理论基础。各种研究表明水蛭素C末端的10个氨基酸是必需的最小结构,C末端的