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第46卷第4期
·504 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2026年4月
调控的双重打击。甲硫氨酸(methionine,Met)通过 位。入核后的Nrf2与抗氧化反应元件特异性结合,
代谢转化为同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy),Hcy 启动 CBS、CSE 及谷胱甘肽过氧化物酶等下游靶基
可进一步转化为半胱氨酸(cysteine,Cys),并最终生 因的转录程序,增强转硫通路活性,促进Hcy代谢与
成具有抗氧化和神经保护作用的GSH和硫化氢,而 GSH 从头合成,最终减轻氧化损伤,为突触重塑和
[58]
Hcy 在体内的蓄积则会加剧炎症反应和氧化应激, 神经环路重构提供了有利的脑内微环境 。
损害血管正常功能 [51] 。上述代谢过程相互关联,通 在病理进程上,卒中前高 Hcy 血症和低 GSH 储
过破坏突触蛋白稳态、阻碍神经环路重构及干扰表 备降低了神经环路的可塑性阈值,构成认知易感
观遗传修饰等机制,共同影响卒中后的认知功能。 性;卒中急性期氧化爆发迅速消耗 GSH,SAH 累积
含硫氨基酸代谢通路在PSCI中呈现“Met循环⁃ 抑制甲基化,进一步加剧早期脑损伤;卒中慢性期
Hcy⁃GSH”三位一体的整合调控作用。首先,表观遗 持续高 Hcy 血症与 GSH 再合成障碍会相互强化,
传调控异常影响关键突触基因表达。Met在甲硫氨 驱动血管病变、慢性炎症和神经元修复失败,最终
酸腺苷转移酶(methionine adenosyltransferase,MAT) 形成认知功能进行性下降的恶性循环 [59-60] 。基于
作用下生成甲基供体 S⁃腺苷甲硫氨酸(S⁃adenosyl⁃ 上述机制,针对含硫氨基酸代谢通路的干预策略应
methionine,SAM),SAM 是体内最重要的甲基供体, 聚焦降Hcy、升GSH双靶点,并整合锌、硒调控作用:
参与DNA、RNA和蛋白质的甲基化修饰;而甲基化抑 通过补充B族维生素、调整生活方式降低Hcy水平;
制剂S⁃腺苷同型半胱氨酸(S⁃adenosylhomocysteine, 以 N⁃乙酰半胱氨酸、富 Cys 蛋白及 Nrf2 激活剂提升
SAH)是 SAM 释放甲基后的产物,会抑制甲基转移 GSH 水平;补充锌、硒激活 MAT、SAH 水解酶、谷胱
酶的活性。SAM 与 SAH 的比值决定全脑甲基化能 甘肽过氧化物酶等靶点强化代谢稳态。同时辅以
力及表观遗传稳态 [52] 。该比值失衡会导致 BDNF、 甲基供体补充及血管危险因素综合管理,实现PSCI
瑞林蛋白等突触可塑性相关基因发生表观遗传沉 的一级预防、急性期神经保护及慢性期功能修复,
默,抑制神经元修复和突触形成所需蛋白的转录, 达成从分子靶点修复到神经网络功能恢复的多阶
从基因层面阻碍认知功能的恢复。SAH 在 SAH 水 段精准干预。
解酶作用下可逆地水解为 Hcy 和腺苷,此反应平衡 2.3 不同氨基酸代谢通路的联动效应
倾向于SAH 合成,因此需要及时清除Hcy 以维持机 不同氨基酸代谢通路之间并非孤立运行,而是
体正常的甲基化能力。其次,GSH耗竭直接破坏突 相互影响、紧密联动,构成复杂的代谢调控网络。
触结构与功能。Hcy 作为该通路的枢纽代谢物,其 其中以BCAA 与Arg 代谢通路的交互最为显著。研
蓄积既直接损伤血管内皮、诱发氧化应激,又通过 究表明,卒中后BCAA在体内蓄积,不仅直接参与神
抑制转硫通路削弱 GSH 合成 [53] 。GSH 作为终末抗 经毒性反应,还可能通过抑制eNOS的活性,进一步
氧化屏障,其耗竭会放大神经元的氧化损伤,阻碍 降低NO的生物利用度 [61] 。尽管BCAA抑制eNOS活
突触重塑 [54] 。此外,锌、硒等微量元素可通过调控 性的具体分子机制尚未阐明,但有研究提示其可能
含硫氨基酸代谢通路中的关键靶点,发挥神经保护 通过加剧代谢应激,间接影响二甲基精氨酸二甲胺
作用 [55-56] 。锌离子作为MAT的关键变构激活剂,通 水 解 酶(dimethylarginine dimethylaminohydrolase,
过直接结合酶蛋白活性中心增强其催化活性,促进 DDAH)的功能,进而引起 eNOS 活性的下调。已知
Met 生成 SAM,加速 SAH 水解以维持甲基化稳态; eNOS 活性受其内源性抑制剂非对称二甲基精氨酸
同时,锌还通过调节胱硫醚β合成酶(cystathionine (asymmetric dimethylarginine,ADMA)的负向调控 [62] ,
β ⁃synthase,CBS)、胱 硫 醚 γ 裂 解 酶(cystathionine 而卒中后体内ADMA 水平会显著升高 [63] ,这一变化
γ ⁃lyase,CSE)基因表达或酶蛋白构象,协助调控 与BCAA的作用共同导致NO生物利用度下降,直接
酶活性,促进 Hcy 向 Cys 转化,并增强谷胱甘肽还 影响以Arg为底物的NO生成通路,引起脑血管舒张
原酶活性提升 GSH 水平,从而保护突触蛋白免受 功能障碍、脑血流灌注不足及微循环损伤,进而与
氧化损伤 [57] 。硒通过介导 Kelch 样 ECH 相关蛋白 1 BCAA 的神经毒性协同作用,加剧缺血半暗带区的
(Kelch⁃like ECH⁃associated protein 1,Keap1)半胱氨 神经损伤与认知功能恶化。另一方面,兴奋性/抑制
酸残基的氧化修饰,或激活 p62⁃Keap1 自噬通路, 性神经递质系统与甲基化代谢循环之间也存在深
促进核因子 E2 相关因子 2(nuclear factor erythroid 刻的交互作用。卒中后,Glu⁃Gln循环的紊乱导致细
2⁃related factor 2,Nrf2)与 Keap1 解偶联并发生核转 胞外 Glu 过度积聚,产生兴奋性毒性,同时 Gln 的合

