Salvage of focal cerebral ischemic damage by transfusion of high O2-affinity recombinant hemoglobin polymers in mouse.
Salvage of focal cerebral ischemic damage by transfusion of high O2-affinity recombinant hemoglobin polymers in mouse.
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通过向小鼠输注高 O2 亲和力重组血红蛋白聚合物来挽救局灶性脑缺血损伤。
DOI：
10.1152/japplphysiol.01374.2005
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发表时间：
2006
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Koehler,RaymondC
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Nemoto,Masaaki;Mito,Toshiaki;Brinigar,WilliamS;Fronticelli,Clara;Koehler,RaymondC
具有高氧亲和力的无细胞血红蛋白溶液可能有利于选择性地向缺血组织输送氧气。利用人的α亚基和牛的β亚基设计了一种重组杂化血红蛋白分子，并在表面放置半胱氨酸以允许四聚体的二硫键聚合。由大肠杆菌表达系统产生的蛋白的分子质量为1丙二醛，P50为∼3 TorR，协作性n=1。麻醉小鼠在大脑中动脉阻断2小时后输液。与输注5%白蛋白相比，输注3%的高氧亲和力血红蛋白聚合物溶液可使脑梗塞体积减少41%，而输注6%的聚合物溶液可使脑梗塞体积减少50%。输注6%的500 kDa聚合物溶液，其P50为17Torr，协同系数n=2.0，可使梗塞体积缩小66%。这些结果表明，P50值远低于红细胞血红蛋白的无细胞Hb聚合物具有很强的抢救脑缺血的能力。当在缺血条件下使用时，血液替代品的P50应该与血液相似的假设可能是不合理的。
Cell-free hemoglobin solutions with high oxygen affinity might be beneficial for selectively delivering oxygen to ischemic tissue. A recombinant hybrid hemoglobin molecule was designed using the human α-subunit and the bovine β-subunit, with placement of surface cysteines to permit disulfide bond polymerization of the tetramers. The resulting protein generated from anEscherichia coliexpression system had a molecular mass >1 MDa, a P50of ∼3 Torr, and a cooperativity ofn= 1.0. Anesthetized mice were transfused during 2-h occlusion of the middle cerebral artery. Compared with transfusion with 5% albumin, cerebral infarct volume was reduced by 41% with transfusion of a 3% solution of the high oxygen-affinity hemoglobin polymer and by 50% with transfusion of a 6% solution of the polymer. Transfusion of a 6% solution of a 500-kDa polymer possessing a P50of 17 Torr and a cooperativity ofn= 2.0 resulted in a 66% reduction of infarct volume. These results indicate that cell-free Hb polymers with P50values much lower than that of red blood cell hemoglobin are highly capable of salvaging ischemic brain. The assumption that the P50of blood substitutes should be similar to that of blood might not be warranted when used during ischemic conditions.
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P. Burgers
通讯作者：
P. Burgers
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Horvath MP
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