Lysyl oxidase, a critical intra- and extra-cellular target in the lung for cigarette smoke pathogenesis.
Lysyl oxidase, a critical intra- and extra-cellular target in the lung for cigarette smoke pathogenesis.
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DOI：
10.3390/ijerph8010161
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发表时间：
2011-01
影响因子：
--
通讯作者：
Zhao Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li W;Zhou J;Chen L;Luo Z;Zhao Y
香烟烟雾（CS）是一种复杂的化学混合物，含有4800多种不同的化合物，包括氧化剂、重金属和致癌物，它们单独或共同启动或促进肺部的发病机制，造成82%的慢性阻塞性肺病（COPD）死亡和87%的肺癌死亡。赖氨酸氧化酶（LO）是一种铜依赖酶，可氧化胶原蛋白、弹性蛋白和组蛋白H1中的肽基赖氨酸残基，对细胞外基质和细胞核的稳定至关重要。大量证据表明，LO是一种肿瘤抑制因子，如抑制原癌基因ras的转化活性。CS凝析物（CSC）、4-（甲基亚硝胺）-1-（3-吡啶基）-1-丁酮（NNK）和镉（Cd）是CS的主要成分，在体外和体内多水平下调肺细胞中LO的mRNA、蛋白表达和催化活性，表明LO是肺中CS发病的关键细胞内和细胞外靶点。鉴于LO基因的多种生物学功能和调控特点，本文就CS损伤肺LO的分子机制及其在肺气肿和肿瘤发病中的作用进行综述。
Cigarette smoke (CS), a complex chemical mixture, contains more than 4,800 different compounds, including oxidants, heavy metals, and carcinogens, that individually or in combination initiate or promote pathogenesis in the lung accounting for 82% of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) deaths and 87% of lung cancer deaths. Lysyl oxidase (LO), a Cu-dependent enzyme, oxidizes peptidyl lysine residues in collagen, elastin and histone H1, essential for stabilization of the extracellular matrix and cell nucleus. Considerable evidences have shown that LO is a tumor suppressor as exemplified by inhibiting transforming activity of ras, a proto oncogene. CS condensate (CSC), 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone (NNK) and cadmium (Cd), major components of CS, down-regulate LO expression at such multiple levels as mRNA, protein and catalytic activity in lung cells in vitro and in vivo indicating LO as a critical intra- and extracellular target for CS pathogenesis in the lung. In view of multiple biological functions and regulation characteristics of the LO gene, molecular mechanisms for CS damage to lung LO and its role in emphysema and cancer pathogenesis are discussed in this review.
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