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一氧化碳(CO)作为内源性信号分子,其相关研究受部分 CO 供体干扰。研究人员总结基于 CO 气体和溶液的成果,探讨 CO 在大脑中的潜在研究方向。该研究对避免 CO 领域受供体分子干扰、推动其未来发展意义重大。
一氧化碳(CO)是一种内源性信号分子,由血红素加氧酶(HMOX)降解血红素产生,同时按化学计量比释放 CO、铁和胆绿素(随后转变为胆红素) 。长期以来,HMOX-CO 轴被证实能通过调节炎症、细胞增殖和死亡,对组织和器官起到保护作用。
近年来,大量研究围绕 CO 的药理学、分子靶点、细胞作用机制、药代动力学以及使用多种递送方式(如吸入 CO 气体、CO 溶液和各类 CO 供体)的检测方法展开。然而,一类广泛使用的 CO 供体,包括四种市售的含金属或硼烷的羰基配合物,即 CORM-2(Ru2+)、CORM-3(Ru2+)、CORM-A1(BH3)和 CORM-401(Mn+),被发现产生的 CO 量极少且难以预测,还具有大量与 CO 无关的化学反应性和生物活性。因此,文献中并非所有的 “CO 生物活性” 都能归因于 CO。
在这篇综述中,为确保活性成分的确定性,避免因 CO 释放分子(CORMs)“载体” 部分已证实或潜在的反应性和活性导致数据污染,研究人员总结了基于 CO 气体和 CO 溶液的关键研究结果。同样,研究人员还探讨了 CO 在大脑中有趣的潜在研究领域,包括新提出的 CO/HMOX/ 多巴胺轴,以及 CO 在认知刺激和昼夜节律中的作用。这篇综述对 CO 领域未来发展至关重要,有助于避开化学反应性供体分子带来的复杂问题。