含硫氨基酸代谢紊乱概述.

症死亡儿童尸检中发现, 其体循环内存在 广泛的动脉血栓形成及动脉粥样硬化 （AS）的病理表现，由此提出高同型半 胱氨酸血（hyperhomocysteinemia,HCY） 可导致动脉粥样硬化性血管性疾病的假 说。
同型半胱氨酸的额外亚甲基使硫醇基更
接近羧基，令它能起动化学反应形成一 个五元环，称为同型半胱氨酸硫内酯。 当氨基酸正常地与它的毗邻形成一个肽 键就会产生这种反应。同型半胱氨酸所 以是不适合与蛋白质混合，这是因含有 同型半胱氨酸的蛋白质会自行分解。
胱氨酸是两个半胱氨酸脱氢后以二硫键结
合而成。
同型半胱氨酸 (homocysteine, HCY) 比半胱
氨酸多一个亚甲基 (-CH2),是甲硫 酸代谢的中间产物。
氨
（一）含硫氨基酸的正常代谢
SAM(S-腺苷蛋氨酸)是一种一碳单位衍生物，携
带的一碳单位是甲基。 SAM为体内甲基的直接供体。
甲基受体-CH3
S-腺苷同型 S-腺苷同型半胱氨酸 半胱氨酸裂解酶
腺苷
H2 O
近年来，许多流行病学与临床研究发现，
HCY水平升高是动脉粥样硬化 (atherosclerosis, AS) 性血管病的危险因素。 HCY水平的检测已广泛应用于心脑血管病 的临床诊治与研究。
1969 年Mccully 从遗传性同型半胱氨酸尿
肾功能衰竭者HCY浓度较高。 HCY的正常血浆浓度约为10μmol/L。
血液HCY增加时，心血管疾病的危险性也
增加，可能与以下因素有关： (1) 同型半胱氨酸内酯化合物形成 因为血液HCY增加可以自发巯基内酯化合 物，除前述作用外，还可① 可与反式视黄 酸共同引起血小板凝集；② 引起血栓素 (TXB2) 以及PGF1α的形成，从而促进血凝 块的形成，引起临床上常见的梗塞性疾病； ③ 可与LDL形成复合体，随后被巨噬细胞 吞噬，转变为泡沫细胞，堆积在动脉内 参与形成粥样硬化斑块。
第二章 蛋白质与非蛋白含氮化 合物的代谢紊乱
Protein and non-protein nitrogen compound metabolic disorders
第一节
体液蛋白质及其代谢紊乱
第二节 氨基酸代谢紊乱
四、含硫氨基酸代谢紊乱
含硫氨基酸包括：甲硫氨酸、半胱氨酸(同
型半胱氨酸)和胱氨酸。
含硫氨基酸代谢紊乱最多见的是同型胱氨
酸尿症，该症患者先是同型半胱氨酸增加， 随之引起同型胱氨酸增加，因此，同型半 胱氨酸代谢紊乱与同型胱氨酸尿症密切相 关。
Hcy 是一种含巯基的氨基酸，主要来源于饮
食摄取的蛋氨酸，是蛋氨酸和半胱氨酸代 谢过程中一个重要的中间产物，其本身并 不参加蛋白质的合成。
同型半胱氨酸水平升高与遗传因素和营养
因素有关。
此外，体内HCY水平与微量营养素的摄入
有关，研究表明，血浆维生素B6、B12和叶 酸水平越低，其HCY水平就越高。
1. 同型半胱氨酸与心血管疾病
血液HCY浓度增加常与同型胱氨酸尿症相
伴行，并与性别和年龄有关。如男性体内 比女性高，但绝经后妇女有明显上升趋势； 随年龄增长，血液HCY有增长趋势，女性 尤为明显。
Hcy有两条代谢去路：
1.在体内，约1/2 的Hcy 走S-腺苷蛋氨酸循
环。即在蛋氨酸合成酶（MS）的作用下， 与甲基四氢叶酸生成蛋氨酸和四氢叶酸； 2.其余约1/2 的Hcy 通过转硫基途径，即Hcy 与丝氨酸在胱硫醚β合成酶（CBS）作用下 形成胱硫醚，胱硫醚的去路：一、在胱硫 醚裂解酶的作用下形成半胱氨酸，最后生 成酮酸、硫酸和水，此过程需维生素B6 为 辅酶及丝氨酸羟甲基转移酶，二、生成同 型丝氨酸。
(2) HCY氧化 HCY会发生自发氧化，形成超氧化物和过 氧化氢，因而导致内皮细胞的损伤和LDL 的氧化并可造成血管平滑肌持续性收缩， 引起缺氧、加速动脉粥样硬化。
Fra Baidu bibliotek
2. 同型胱氨酸尿症
当同型半胱氨酸形成胱硫醚、或再甲基化
形成甲硫氨酸的途径受阻时，体内的HCY 增多，随之，血液同型胱氨酸浓度升高， 导致同型胱氨酸尿症。
（二）同型半胱氨酸代谢紊乱
任何原因引起正常的两条代谢途径障碍时，
升高的Hcy 被迫走不正常的路：在氨基酰tRNA 合成酶的作用下，生成同型半胱氨酸 硫内酯（HTL），HTL 属一种环硫酯，与 Hcy都可直接或间接导致血管内皮细胞损伤， 促进血管平滑肌细胞增殖，影响低密度脂 蛋白的氧化，增强血小板功能，促进血栓 形成。
CH3
+ S – AR
CH2 CH2 CH – NH2
有关甲硫氨酸和同型半胱氨酸
的代谢循环见图示。
COOH
甲硫氨酸
S-腺苷蛋氨酸循环 (methionine cycle)
ATP PPi + Pi
蛋氨酸
蛋氨酰腺苷转移酶
SAM
FH4
蛋氨酸合成酶 （Vit B12）
甲基受体
甲基转移酶
N5-CH3 FH4 同型半胱氨酸（HCY）
根据HCY代谢紊乱的不同，同型胱氨酸尿
症由以下几种原因引起：
(1) 胱硫醚-β-合成酶缺乏
发病率约为1/20，约有半数的病人在其肝、
脑、白细胞和培养的成纤维细胞中测不出
此酶，其余一半病人的酶活性也只有正常 人的1%~5%。
病人血浆同型胱氨酸可达12.3mmol/L，甲
硫氨酸也明显增高，尿中排除同型胱氨酸。
多数病人有智力发育不全、骨骼畸形、动
脉粥样硬化等。
(2) 甲硫氨酸合成酶缺乏
甲硫氨酸合成酶即N5-甲基四氢叶酸转甲基
酶。
患者血浆和尿中同型胱氨酸和胱硫醚升高，
但血浆甲硫氨酸降低。
(3) 食物营养缺乏 维生素B6是胱硫醚-β-合成酶的辅酶，维生 素B12是甲硫氨酸合成酶的辅酶，而N5甲基 四氢叶酸则是体内甲基的间接供体，因此 维生素B6 、B12和叶酸的缺乏也会导致同型
胱氨酸尿症。
目前国内外逐渐把血浆HCY水平检测作为
心脑血管病临床常规检查指标。特别是对 于那些血脂正常、胆固醇又不高的人群； 有严重动脉粥样硬化(AS) 性疾病和家族史 人群；有早期 （＜50岁）CHD（冠心病）、 脑血管或外周血管病症状的人群，应进行 血浆HCY检测。
HCY水平与神经管畸形、肾功能损害、甲