
近期,中国人民解放军空军军医大学第一附属医院麻醉学科赵广超团队徐飞飞等人在British Journal of Anaesthesia期刊上发表了题为“Direct inhibition of cystathionine-β-synthase by isoflurane contributes to delayed neurocognitive recovery after isoflurane general anaesthesia in mice”的研究文章,采用硫巯基化修饰蛋白组,揭示了异氟醚导致小鼠异氟醚麻醉后认知恢复延迟的机制,为异氟醚使用可能导致PND的风险提供了新的见解及治疗靶点。拜谱生物为该研究提供了硫巯基化呈现蛋白酶组学检测分析服务。
英语翻译子标题:Direct inhibition of cystathionine-β-synthase by isoflurane contributes to delayed neurocognitive recovery after isoflurane general anaesthesia in mice
繁体中文子标题:异氟醚直接抑制胱硫醚-β-合酶导致小鼠异氟醚全身麻醉后神经认知恢复延迟
玩家机构:中国人民解放军空军军医大学第一附属医院
设计涂料:海马体组织
拜谱带来技木:硫巯基化修饰语淀粉酶组学
系统自驾路线:
设计导致
01、异氟醚引起脑内记录恢复功能时间延迟和同型半胱氨酸蓄积
为来探寻异氟醚麻醉师剂对教学环节记意各种时期的关系,科学研究公司设计了三个实验所格局,分别为测评异氟醚麻醉师剂对记意商品编号、查漏补缺和去除的关系(图1a-b)。可是屏幕上显示,异氟醚在没关系田径运动特性的条件下诱骗焦躁症样做法(图1d-e),其管理机制将与同型半胱氨酸在大脑皮层中发生的使用性沉积关干(图1g-j)。
图1 异氟醚全麻对血清、肝或其他排毒器官、肾脏和脑细胞中的了解和同型半胱氨酸渗透压的时过程中 影向
02、异氟醚能够 之间结合在一起治理和改善CBS活性酶类
调查团队图片进十步探索异氟醚局麻随便影响同型半胱氨酸分解排泄的逻辑,得知异氟醚可更快可仰制脑子中最为关键的分解排泄酶CBS的可溶性,并在断药后保持必须1个小时(图2a-d),且CBS可溶性与同型半胱氨酸关卡呈负一些。进十步实验所和WaterLOGSY結果显示,异氟醚可随便与CBS血清结合在一起可仰制其可溶性(图2e-f)。 氧分子发动机学模似(MDS)预计的可是认为,异氟醚经过与Ser147、Lys119、Gly305和Gln22等位点达成氢键确保紧密结合(图2g),结合以上上述一系列的,等可是认为,异氟醚就可以经过真接与Ser147、Lys119、Gly305和Gln22之间角色来阻止CBS活性酶。
图2 异氟醚就直接抑制性胱硫醚β合酶活力 (CBS)
03、异氟醚削减硫化橡胶氢毁损了海马体中的营养物质质硫巯基化平行
CBS代谢产物H₂S是大脑中重要的神经调节剂。研究团队通过硫巯基化修饰语蛋白质组学分析发现,异氟醚处理显著改变了小鼠海马体中蛋白的硫巯基化水平,共有484种肽硫巯基化上调、505种下调(图3c-e)。GO分析显示,其中73个肽相关基因富集于神经元功能相关过程,特别是突触可塑性和信号传导的调节,提示异氟醚可通过影响H₂S介导的蛋白过硫化,调控突触功能(图3f-g)。
图3 加硫氢复原(H₂S)弄坏海马体中的蛋白质硫巯基化
文章内容个人总结
本研究采用小鼠异氟醚麻醉模型,结合行为学测试(恐惧记忆、旷场、高架迷宫)、硫巯基化表达血清组学、电生理记录等多种方法,系统探究了异氟醚对认知功能的影响机制。结果表明,异氟醚通过直接抑制CBS活性,导致脑内同型半胱氨酸积累和硫化氢(H₂S)减少,进而干扰突触蛋白的巯基化修饰,抑制海马神经元的放电恢复,影响情境记忆的编码过程。H₂S诱导的蛋白质硫酸化是翻译后修饰的关键机制。外源补充H₂S或激活CBS可改善认知表现。研究揭示了CBS-H₂S通路在异氟醚诱导的认知功能恢复延迟中的关键作用,提示其为围手术期神经保护的潜在靶点。
拜谱总结ppt
本研究构建了脑组织硫巯基化的整体图谱,阐明了其在异氟醚诱导的记忆缺陷中的关键作用;而特定蛋白的硫巯基化修饰仍有待深入研究,未来或可作为神经系统疾病治疗的新靶点。拜谱海洋生物为该研究中提供了硫巯基化装饰球蛋白组学检测分析服务。拜谱菌物作为国内领先的多组学服务公司,深耕氧化还原修饰蛋白质组学领域多年,针对传统蛋白组学技术富集效率低、修饰类型少等问题,推出了棕榈酰化、亚硝基化、谷胱甘肽化、硫巯基化、次磺硝化作用、total防氧化完美重现、游离子巯基的几大修饰语国产新产品,构建了产品最全面、技术体系最成熟的半胱氨酸氧化物还原故宫场景系绘制组学产品,助力发表高分文献,欢迎致电咨询!
基准文章
Xu F, Zhang P, Liu H, et al. Direct inhibition of cystathionine-β-synthase by isoflurane contributes to delayed neurocognitive recovery after isoflurane general anaesthesia in mice. Br J Anaesth. Published online June 6, 2025. doi:10.1016/j.bja.2025.03.044