《Cell Death& Disease》
紅細胞谷胱甘肽轉移酶在腎移植中的應用
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腎移植（KT）往往是一些終末期腎病（ESRD）患者的選擇。腎移植相對於透析可以更加有效的提高生活質量，並且降低心血管死亡率和發病率。大約在20年前，一項涉及22萬名患者的研究中顯示，患者採用長期透析或移植腎臟的方式延續生命，結果發現從移植18個月後移植腎臟的死亡率明顯降低。
在最近一篇發表在Nature出版集團《Cell Death & Disease》的研究，集中於紅細胞谷胱甘肽轉移酶（e-GST）的應用，他們為這類谷胱甘肽轉移酶成為檢查移植腎臟的有用工具提供了有利的證據。
e-GST（人類谷胱甘肽轉移酶P1-1（GSTP1-1））是約46kDa的同型二聚體胞內酶，其代表紅細胞內轉移酶的最豐富形式（即全部GST庫的95％ ）。簡單的說，谷胱甘肽轉移酶（GSTs）是能夠促進谷胱甘肽與許多具有不同化學性質和形狀的有毒化合物耦聯的同功酶超家族，因此這類酶可以促進毒物的排洩。
現在，科學家們已將人類胞質中的GST蛋白分為7個基因獨立類（即Alpha，Mu，Pi，Theta，Omega，Sigma和Zeta）。另外，GST可以通過螯合許多小的或大的有毒化合物，像配體蛋白一樣發揮作用。
此外，GSTP1-1似乎通過蛋白質-蛋白質相互作用機制來調控細胞的信號傳導途徑和轉錄應答。GST也能夠形成二硝基亞硝基-谷胱甘肽-鐵複合物，一種一氧化氮的天然毒性衍生物，當與GST結合時就變得無害化。除了經典的轉錄激活因子（例如異生素和抗癌藥物）外，GSTP基因受內源激活劑水平的調節。其中包括由肝臟和腎臟等器官功能缺陷產生的毒素。
在這種情況下，e-GST被劃分在紅細胞中並且會長期存在，這也就為評估腎功能以及透析技術充分性的提供了一個長期生物標誌物。
通過E-GST分析來判斷臨床腎病情況非常簡單，廉價和快速。e-GST可被認為是一種理想的長期生物標誌物，應提供時間範圍內的循環毒素測量，不限於單日或透析期，可以延長檢測時間至一個甚至兩個月。
在這項研究中，研究者們將e-GST變成一種探針，能夠有效的評估來自活體和屍體供體的移植腎功能，以便在其特定行為中清除內毒素和外毒素。
此外，他們還採用了一種非常簡單且便宜的方法來評估移植患者血清中氧化白蛋白（HSAox）的量。這個蛋白質顯示17個二硫鍵，只有一個還原半胱氨酸（Cys34）。該殘留物可以與血清二硫化物反應產生谷胱甘肽化或cystationylated蛋白質。少量的這種殘餘物也可以產生更高的氧化形式，例如亞磺酸和磺酸衍生物。這種氧化的蛋白質代表了與病理狀態相關的氧化應激的可靠的短期生物標誌物。
研究者們也發現，HSA被認為是尿毒症中氧化應激的主要血漿蛋白靶點。而這種氧化蛋白質的增加，已經在血液透析患者中發現。
最終研究者們得到以下結論：
在89例腎移植患者中評估的 e-GST活性與11種不同類型的“免疫抑制藥物混合物”相關性，除類固醇以外，並未發現相關性。
而在屍體供體的移植患者中的血清氧化白蛋白（顯示氧化應激）（53％）也顯著高於活體供體（36％）。
總的來說，這兩種生物標誌物的水平表明，來自活體和屍體供體的所有移植腎都喪失了部分對循環毒素的解毒能力。同時，大多數來自屍體的移植腎都喪失了更多對循環毒素的解毒能力，並且與來自活體供體的毒素相比，經受了更多的氧化應激。
一個病例報告表明，e-GST可能代表早期移植排斥反應的早期標誌。總之，e-GST可用於檢查移植後過程中腎臟排毒能力的下降或維持。
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