Comparison of plasma malondialdehyde, glutathione, glutathione peroxidase, hydroxyproline and selenium levels in patients with vitiligo and healthy controls.

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1 Comparison of plasma malondialdehyde, glutathione, glutathione peroxidase, hydroxyproline and selenium levels in patients with vitiligo and healthy controls 報告者：陳 儀

2 introduction Vitiligo 是先天與後天都可能造成的疾病，多半會使皮膚失調
有家族史的人，約有30-40%的機率會得到；全球約0.5-4%人罹患此疾病 病理機至現在仍未清楚

3 許多假說提出，此類病患皮膚上的黑素細胞功能喪失
自由基與氧化損傷都有在 vitiligo 病理生理學中發現 (Schallreuter et al.1991; Maresca et al.1997) 氧化壓力的增加(自由基與ROS累積)與vitiliginous 在血液與表皮組成的相關改變之間的相關性被研究多次 黑素細胞本身與外來的代謝缺陷引起氧化壓力與神經假說 包含自身抗體對抗不同的組織，毒殺T細胞自我破壞黑色素生成的中間路徑

4 Reactive oxygen stress (ROS)
離子或非常小的分子 Oxygen ions Free radicals peroxides

5 在vitiligo 狀態下，體內與體外研究都發現表皮的H2O2量增加
高濃度的H2O2可能與catalase、glutathione peroxidase (GSHPx) activities and selenium levels減少有關 (Schallreuter et al.1991; 1999)

6 Glutathione (GSH) 由三個胺基酸組成 可直接清除自由基
Glycine Glutamate Cysteine 可直接清除自由基 可作為 glutathione peroxidase (GSHPx)的受質以減少H2O2與脂質過氧化物等氧化壓力 麩胱甘肽（glutathione, GSH）是由麩胺酸、胱胺酸和甘胺酸所組成的三胜肽，分子量為307，而其硫醇基與氧化還原相關。麩胱甘肽的主要功能在於細胞內生性抗氧化的防禦，包括對抗反應氧物質（reactive oxygen species, RO）。而麩胱甘肽與氧化型麩胱甘肽（GSSG）的比例在調節細胞氧化還原狀態上扮演著重要的角色。 麩胱甘肽可以直接清除自由基，或是在過氧化氫、脂質過氧化物和親電性化合物的解毒作用中，作為麩胱甘肽過氧化酶及麩胱甘肽硫轉移酶的受質；麩胱甘肽也參與蛋白質和DNA合成以及胺基酸的轉移。 麩胱甘肽本身屬於水溶性，而且它是細胞內濃度最高的的抗氧化劑，存在於身體每一個細胞中，其中以肝臟內含量最多，所以可以協助解毒工作。麩胱甘肽的硫氫基（thiol）會與毒性物質結合，形成水溶性無毒化物，由腎臟排出。

7 Malondialdehyde (MDA) 是脂肪過氧化反應(LPO)的最終產物
與脂蛋白及核酸結合以降低多元不飽和脂肪酸中的自由基 人體內尚有多種抗氧化劑 Superoxide dismutase (SOD) glutathione peroxidase (GSHPx) Catalase (CAT) 均能中和ROS所活化的有害物質與保護細胞損傷

8 Catalase (CAT)、 (GSHPx)
GHS藉由GSHPx轉變為GSSG，將細胞內外不同部位產生的H2O2及脂質過氧化物還原成不具毒性的水或是lipid alcohols (Burk, 1983；Burk and Hill, 1993) 主要存在於過氧化體(peroxisome)，對過氧化氫具有特異性，可將H2O2 轉為不具毒性的水(H2O)

9 Hydroxyproline Proline水解後的產物 可由ROS造成其反應(不經過酵素)
Vitiligo 所引起的ROS可能會造成膠原蛋白損傷

10 預測指標 MDA (有差異---vitiligo組高) GSH (有差異---vitiligo組高) GSSG Se
Hydroxyproline (有差異---vitiligo組高) GSHPx

11 Materials and methods Vitiligo Control 排除所有有抽菸與喝酒習慣者 30人(19M,11F)
16~43歲(23.6±7.4) 實驗前兩個月沒接受養生法治療以及沒有藥物或是維他命控制 Control 30人(12M,18F) 健康自願者 排除所有有抽菸與喝酒習慣者

12 Results and Discussion
已知越高濃度的過氧化氫會損害 catalase 與 GSHPx mRNA 表現，使其無法正常活化 (Schallreuter et al.1991; Aronoff et al.1965; Beazley et al.1999) 可能來自於內生性的H2O2產物所造成的反應 在血液與皮膚中觀察的到因DNA 損傷、蛋白質氧化、脂肪氧化所產生的過氧化氫增加與移除減少

13 H2O2 本身為相當弱的氧化能力，並沒有辦法直接引起反應，一般相信透過金屬離子(Cu, Fe) 會幫忙傳遞H2O2，造成細胞中毒
我們先前研究有發現，在vitiligo 病人身上紅血球中，GSHPx，catalase、Cu/Zn SOD 、血漿中亞硝酸鹽/硝酸鹽 等濃度改變 H2o2半衰期長(比單氧、超氧、氫氧根) 這些都可能是自由基所引起的

14 本研究發現，MDA、HYP、GSHPx 在 vitiligo 患者血漿中活性都增加
Cohen 等人利用H2O2擴散技術研究認為，catalase 在保護血球細胞中並不是一個對抗內生性H2O2重要的角色，GSHPx才是主要代謝H2O2路徑 Ines 等人研究發現，在 vitiligo 病人中紅血球中GSHPx 下降。血漿中一抗氧化劑來源為紅血球的lysis

15 另一方面，GSHPx 在血漿中高濃度，讓我們認為這些抗氧化酵素或分子可能有另一個物質在血液中傳遞抗氧化酵素mRNA的合成
MDA在 vitiligo 病人血清樣本中濃度增加 (Koca et al.2004; Ines et al.2006; Yildirim et al.2003) Hyp 在 vitiligo病人中有增加，可能因為膠原蛋白受到自由基損害，proline 經非酵素氧化行程 hyp 目前此方面相關研究很少

16 本研究Se只有些微的改變。Beazley 等人研究發現在vitiligo病人血清中Se是上升的，同樣的結果在Garsaud 也是
Picardo 等人研究宣稱雞尾酒包含多樣自由基，包括selenomethionine .是對vitiligo 病人色素沉著過程有益處的

17 結論 Vitiligo 不只影響皮膚還有血液等有機體，雖然對血液的影響比皮膚少

18 Hyp測驗方法 1 ml sample + 5 ml 6N HCL →密封瓶、水解 110度,12h
水解產物用 2.5N NaOH中和，取0.25 ml分析用 Hyp初使氧化是加入chloramine T 室溫靜置5 min 再加入3.15M perchloric acid 5 min後 加入3.25mL Ehrlich’s reagent 558 nm