WikiDer > Катионный белок эозинофилов
Катионный белок эозинофилов (ECP) также известный как рибонуклеаза 3 это основной белок, расположенный в эозинофил первичная матрица.[3] У человека катионный белок эозинофилов кодируется RNASE3 ген.[4]
ECP высвобождается во время дегрануляции эозинофилы. Этот белок связан с воспалением и астмой, потому что в этих случаях в организме повышается уровень ТЭК. гликозолированный формы ECP и, следовательно, ECP имеют диапазон молекулярных масс от 18 до 22 кДа.[5]
Функция
Катионный белок эозинофила и связанная с ним последовательность нейротоксин эозинофильного происхождения (RNASE2) оба являются членами рибонуклеаза а надсемейство. Оба белка обладают нейротоксичный, гельминто-токсично, и рибонуклео-литическая деятельность. Катионный белок эозинофилов локализован в гранула матрица эозинофил.[6]
Рибонуклеазная активность и цитотоксичность
Рибонуклеазная активность ECP не важна для цитотоксичности.[7]
Когда два известных рибонуклеаза Остатки активного сайта изменяются на нефункциональные аналоги (лизин в положении 38 до аргинина и гистидин в положении 128 до аспартата)[8] и по сравнению с ECP дикого типа мутировавший ECP сохраняет свою цитотоксичность, но больше не имеет своей рибонуклеазной активности. Эксперимент подтвердил, что преобразование двух аминокислот в нефункциональные аналоги действительно ингибировало рибонуклеазную активность ECP. Тем не менее, ECP сохранил свою антипаразитарную активность. Кроме того, это не повлияло на производство и транспортировку ECP в бактериях.
ECP - это мощный цитотоксический белок, способный убивать клетки эпителия трахеи морских свинок,[9] лейкоз млекопитающих,[10] карцинома эпидермиса,[9] и рак груди,[11] а также клетки не млекопитающих, такие как паразиты, бактерии и вирусы.[12]
Зрелый ECP цитотоксичен для клеток бронхиального эпителия человека (BEAS-2B) за счет специфического связывания с гепарансульфатпротеогликанами (HSPG) на клеточной поверхности с последующим эндоцитозом.[13]
Апоптоз, индуцированный ECP
Исследования показывают, что ТЭК вместе с другими РНКазами, включая EDN, вызывают апоптоз в камерах. Последнее исследование показало, что ECP вызывает цитотоксичность в клетках HL-60 и HeLa за счет активности каспазы-3.[15] Соответственно, цитотоксические РНКазы играют важную роль в гибели клеток. Однако механизм апоптоза, вызванного ECP, до сих пор полностью не подтвержден. Недавние исследования показали, что эозинофилы могут вызывать гибель эпителиальных клеток через апоптоз и некроз.[16]
ECP запускает апоптоз за счет активации каспазы-8 через митохондриально-независимый путь.[14] Увеличение конденсации хроматина, популяции суб-G1, расщепления PARP и фрагментации ДНК указывает на то, что ECP индуцирует апоптоз в клетках бронхиального эпителия человека (BEAS-2B).[14]
Клиническое значение
Гранулоциты эозинофилов появляются в больших количествах в очагах воспаления и в ответ на некоторые паразитарные инфекции. Эти цитоплазматические гранулы содержат положительно заряженные белки, которые характеризуют клетки. ECP - один из четырех высокоосновных белков, которые проникают в окружающие ткани при дегрануляции активированных эозинофилов. Хотя уровни циркулирующих ТЭК могут широко варьироваться у разных пациентов, некоторые исследования показывают, что измерения ТЭК в сыворотке полезны для мониторинга многих активных воспалительных заболеваний.[17] Концентрации ECP в плазме и других жидкостях организма повышаются во время воспалительных реакций, отмеченных активированными эозинофилами.[18]
Уровни ТЭК в сыворотке также являются полезным и объективным показателем тяжести астмы. Повышенные уровни ТЭК соответствуют появлению симптомов. У пациентов с сезонной астмой измерение ECP отражало изменения активности заболевания в течение года.[19]
Есть несколько механизмов, которые можно комбинировать для создания астма нападение, в том числе специфическое IgE антитела, активированные воспалительные клетки, нейрогенные механизмы, гиперреактивность и индивидуальный гормональный дисбаланс. Аллергические реакции в легких обычно имеют две фазы. Поздняя фаза обычно наступает через несколько часов после воздействия, после чего эозинофилы накапливаться в бронх и высвобождают белки в виде гранул, которые вызывают раздражение бронхов. ECP также токсичен для нейронов, некоторых линий эпителиальных клеток и изолированных клеток миокарда.[20] Это могло быть причиной кожного зуда.
Концентрации ТЭК в сыворотке также связаны с атопический дерматит (AD) активность. ЭКП коррелирует с симптомами (лихенификация, недосыпание, эритема, папулы, зуд и экскориации) для AD, а также коррелирует с общим клиническим баллом.[20]
Измерение ECP в сыворотке для оценки тяжести астмы, мониторинга терапии и определения тяжести определенных воспалительных состояний кожи имеет преимущество перед субъективными клиническими показателями, которые подвержены несоответствиям из-за большой вариативности оценок отдельных исследователей и пациентов, особенно у детей младшего возраста.
Нормальный контрольный диапазон для анализов крови для эозинофилов катионный белок составляет от 2,3 до 16 мкг / л.[21]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ а б c ГРЧ38: Ансамбль выпуск 89: ENSG00000169397 - Ансамбль, Май 2017
- ^ "Справочник человека по PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США.
- ^ Boix E, Carreras E, Nikolovski Z, Cuchillo CM, Nogués MV (июнь 2001 г.). «Идентификация и характеристика катионного белка эозинофилов человека с помощью эпитоп-специфических антител». J. Leukoc. Биол. 69 (6): 1027–35. PMID 11404391.
- ^ Мастрианни Д.М., Эдди Р.Л., Розенберг Х.Ф., Корретте С.Е., показывает ТБ, Тенен Д.Г., Акерман С.Дж. (май 1992 г.). «Локализация гена кристаллического белка эозинофилов Шарко-Лейдена (лизофосфолипаза) (CLC) на хромосоме 19 и генов рибонуклеазы 2 (нейротоксин, происходящий из эозинофилов) и рибонуклеазы 3 (катионный белок эозинофилов) человека (RNS2 и RNS3) на хромосоме 14» » . Геномика. 13 (1): 240–2. Дои:10.1016 / 0888-7543 (92) 90237-М. PMID 1577491.
- ^ Lee BioSolutions, Inc. http://www.leebio.com/eosinophil-cationic-protein-human-P359.html
- ^ Hamann KJ, Ten RM, Loegering DA, Jenkins RB, Heise MT, Schad CR, Pease LR, Gleich GJ, Barker RL (август 1990 г.). «Структура и хромосомная локализация генов нейротоксинов человеческого эозинофилов и катионных белков эозинофилов: доказательства безинтронных кодирующих последовательностей в суперсемействе генов рибонуклеаз». Геномика. 7 (4): 535–46. Дои:10.1016/0888-7543(90)90197-3. PMID 2387583.
- ^ Розенберг Х.Ф. (апрель 1995 г.). «Рекомбинантный катионный белок эозинофилов человека. Рибонуклеазная активность не является существенной для цитотоксичности». J. Biol. Chem. 270 (14): 7876–81. Дои:10.1074 / jbc.270.14.7876. PMID 7713881.
- ^ Лерер Р.И., Шкларек Д., Бартон А., Ганц Т., Хаманн К.Дж., Глейх Г.Дж. (июнь 1989 г.). «Антибактериальные свойства основного основного белка эозинофилов и катионных белков эозинофилов». Журнал иммунологии. 142 (12): 4428–34. PMID 2656865.
- ^ а б Motojima S, Frigas E, Loegering DA, Gleich GJ (март 1989 г.). «Токсичность катионных белков эозинофилов для эпителия трахеи морских свинок in vitro». Являюсь. Rev. Respir. Dis. 139 (3): 801–5. Дои:10.1164 / ajrccm / 139.3.801. PMID 2923379.
- ^ Каррерас Э., Бойш Э., Наварро С., Розенберг Х. Ф., Кучильо С. М., Ногес М. В. (апрель 2005 г.). «Открытые поверхности аминокислоты катионного белка эозинофилов играют решающую роль в ингибировании пролиферации клеток млекопитающих». Мол. Клетка. Биохим. 272 (1–2): 1–7. Дои:10.1007 / s11010-005-4777-2. PMID 16010966.
- ^ Али С., Каур Дж, Патель К.Д. (июль 2000 г.). «Молекула межклеточной адгезии-1, молекула-1 адгезии сосудистых клеток и регулируемая активация. Нормальные Т-клетки, экспрессируемые и секретируемые, экспрессируются клетками карциномы груди человека и поддерживают адгезию и активацию эозинофилов». Являюсь. Дж. Патол. 157 (1): 313–21. Дои:10.1016 / S0002-9440 (10) 64542-7. ЧВК 1850201. PMID 10880401.
- ^ Venge P (январь 2004 г.). «Мониторинг аллергического воспаления». Аллергия. 59 (1): 26–32. Дои:10.1046 / j.1398-9995.2003.00386.x. PMID 14674929.
- ^ Fan TC, Chang HT, Chen I.W, Wang HY, Chang MD (декабрь 2007 г.). «Облегченный гепарансульфатом и рафт-зависимый макропиноцитоз эозинофильного катионного белка». Трафик. 8 (12): 1778–95. Дои:10.1111 / j.1600-0854.2007.00650.x. PMID 17944807.
- ^ а б c Чанг KC, Lo CW, Fan TC, Chang MD, Shu CW, Chang CH, Chung CT, Fang SL, Chao CC, Tsai JJ, Lai YK (2010). «TNF-α опосредует апоптоз, индуцированный катионным белком эозинофилов в клетках BEAS-2B». BMC Cell Biol. 11: 6. Дои:10.1186/1471-2121-11-6. ЧВК 2819994. PMID 20089176.
- ^ Наварро С., Алеу Дж., Хименес М., Бойш Э, Кучильо С.М., Ногес М.В. (январь 2008 г.). «Цитотоксичность эозинофильного катионного белка / рибонуклеазы 3 на линиях эукариотических клеток происходит за счет его агрегации на клеточной мембране». Клетка. Мол. Life Sci. 65 (2): 324–37. Дои:10.1007 / s00018-007-7499-7. PMID 18087674.
- ^ Траутманн А., Шмид-Грендельмайер П., Крюгер К., Крамери Р., Акдис М., Аккая А., Брёкер Э. Б., Блазер К., Акдис КА (февраль 2002 г.). «Т-клетки и эозинофилы взаимодействуют в индукции апоптоза эпителиальных клеток бронхов при астме». Журнал аллергии и клинической иммунологии. 109 (2): 329–37. Дои:10.1067 / май.2002.121460. PMID 11842305.
- ^ Wardlaw AJ (август 1994 г.). «Эозинофилы в 1990-е годы: новые взгляды на их роль в здоровье и болезнях». Postgrad Med J. 70 (826): 536–52. Дои:10.1136 / pgmj.70.826.536. ЧВК 2397687. PMID 7937446.
- ^ Д'Амато Дж., Ликкарди Дж., Руссо М., Саггезе М., Д'Амато М. (апрель 1996 г.). «Измерение сывороточных уровней катионного белка эозинофилов для мониторинга пациентов с сезонной респираторной аллергией, вызванной пыльцой Parietaria (леченных и не получавших специфической иммунотерапии)». Аллергия. 51 (4): 245–50. Дои:10.1111 / j.1398-9995.1996.tb00075.x. PMID 8792921.
- ^ Томассини М., Магрини Л., Де Петрилло Г., Адриани Э., Бонини С., Бальсано Ф., Бонини С. (июнь 1996 г.). «Сывороточные уровни катионного белка эозинофилов при аллергических заболеваниях и естественном воздействии аллергенов». Журнал аллергии и клинической иммунологии. 97 (6): 1350–5. Дои:10.1016 / S0091-6749 (96) 70204-X. PMID 8648032.
- ^ а б Чех В., Крутманн Дж., Шёпф Е., Капп А. (апрель 1992 г.). «Катионный белок эозинофилов (ECP) в сыворотке крови является чувствительной мерой активности заболевания при атопическом дерматите». Br. J. Dermatol. 126 (4): 351–5. Дои:10.1111 / j.1365-2133.1992.tb00677.x. PMID 1571256.
- ^ Список контрольных диапазонов из Университетской больницы Упсалы («Лабораторслисты»). Artnr 40284 Sj74a. Выдан 22 апреля 2008 г.
дальнейшее чтение
- Плагер Д.А., Дэвис М.Д., Эндрюс А.Г. и др. (2009). «Рибонуклеазы эозинофилов и их активность по формированию кожных повреждений». Журнал иммунологии. 183 (6): 4013–20. Дои:10.4049 / jimmunol.0900055. ЧВК 2852253. PMID 19717523.
- Нильсен Л.П., Петерсон К.Г., Даль Р. (2009). «Белки гранул эозинофилов в сыворотке крови предсказывают риск астмы при аллергическом рините». Аллергия. 64 (5): 733–7. Дои:10.1111 / j.1398-9995.2008.01869.x. PMID 19133919.
- Бехнеке А., Майр С., Шик Б. и др. (2008). «Оценка высвобождения ТЭК из биоптатов интактных тканей пациентов с полипами носа». Воспаление. Res. 57 Дополнение 1: S65–6. Дои:10.1007 / s00011-007-0632-0. PMID 18345486.
- Эберлейн Б., Гуляс А., Шульц К. и др. (2009). «Польза альпийского горного климата Баварии для пациентов с аллергическими заболеваниями и хронической обструктивной болезнью легких: результаты исследования AURA *». J Исследование Аллергол Клин Иммунол. 19 (2): 159–61. PMID 19476022.
- Торрент М., Наварро С., Муссауи М. и др. (2008). «Эозинофильный катионный белок с высоким сродством связывания с липополисахаридами стенок бактерий и пептидогликанами». Биохимия. 47 (11): 3544–55. Дои:10.1021 / bi702065b. PMID 18293932.
- Парвез К., Стеммлер С., Эпплен Дж. Т., Хоффьян С. (2008). «Вариации генов, кодирующих белки гранул эозинофилов у пациентов с атопическим дерматитом из Германии». J Negat Результаты Biomed. 7: 9. Дои:10.1186/1477-5751-7-9. ЧВК 2596079. PMID 19014520.
- Загай Ю., Лундаль Дж., Кломинек Дж. И др. (2009). «Катионный белок эозинофилов стимулирует миграцию фибробластов легких человека in vitro». Сканд. Журнал иммунологии. 69 (4): 381–6. Дои:10.1111 / j.1365-3083.2009.02233.x. PMID 19284504.
- Торрент М., де ла Торре Б.Г., Ногес В.М. и др. (2009). «Бактерицидная активность катионного белка эозинофила, разрушающая мембрану, в значительной степени сохраняется в N-концевом фрагменте» (PDF). Biochem. J. 421 (3): 425–34. Дои:10.1042 / BJ20082330. PMID 19450231.
- Фукуда Т., Ивата М., Китазое М. и др. (2009). «Катионный белок эозинофилов человека усиливает образование стрессовых волокон в фибробластах Balb / c 3T3 и дифференциацию неонатальных кардиомиоцитов крыс». Факторы роста. 27 (4): 228–36. Дои:10.1080/08977190902987149. PMID 19521893.
- Торрент М., Санчес Д., Бузан В. и др. (2009). «Сравнение механизма мембранного взаимодействия двух антимикробных РНКаз: РНКазы 3 / ECP и РНКазы 7». Биохим. Биофиз. Acta. 1788 (5): 1116–25. Дои:10.1016 / j.bbamem.2009.01.013. PMID 19366593.
- Домингес-Ортега Дж., Перес-Бедмар Дж., Родригес-Хименес Б. и др. (2009). «Эозинофильный эзофагит вследствие аллергии на профилин». J Исследование Аллергол Клин Иммунол. 19 (4): 338–9. PMID 19639743.
- Fan TC, Fang SL, Hwang CS и др. (2008). «Характеристика молекулярных взаимодействий между катионным белком эозинофила и гепарином». J. Biol. Chem. 283 (37): 25468–74. Дои:10.1074 / jbc.M803516200. PMID 18593710.
- Канг И., Ань XH, О ЙК и др. (2010). «Идентификация полиморфизмов в гене РНКазы3 и связь с аллергическим ринитом». Eur Arch Оториноларингол. 267 (3): 391–5. Дои:10.1007 / s00405-009-1103-8. PMID 19760211.
- Юксель Х., Йилмаз О, Согут А. и др. (2009). «Корреляция качества жизни с клиническими показателями и уровнями эозинофильных катионов у детей с аллергическим риноконъюнктивитом». Int. Arch. Аллергия Иммунол. 148 (1): 18–22. Дои:10.1159/000151501. PMID 18716399.
- Рубин Дж., Загай Ю., Блом К. и др. (2009). «Кодирующий полиморфизм гена ECP 434 (G> C) определяет цитотоксичность ECP, но оказывает незначительное влияние на опосредованное фибробластами сокращение геля и не влияет на активность РНКазы». Журнал иммунологии. 183 (1): 445–51. Дои:10.4049 / jimmunol.0803912. PMID 19542456.
- Лаурентс Д.В., Брюикс М., Хименес М.А. и др. (2009). «Назначение резонансов (1) H, (13) C, (15) N, структура раствора и стабильность уровня остатков катионного белка эозинофила / РНКазы 3, определенные с помощью ЯМР-спектроскопии». Биополимеры. 91 (12): 1018–28. Дои:10.1002 / bip.21152. PMID 19189375.
- Пеона В., Де Амичи М., Куаглини С. и др. (2010). «Эозинофильный катионный белок сыворотки: играет ли роль в респираторных заболеваниях?». J астма. 47 (2): 131–4. Дои:10.3109/02770900903497170. PMID 20170318.
- Шин С.Ю., Чой С.Дж., Хур Г.Й. и др. (2009). «Местная продукция общего IgE и специфических антител к клещу домашней пыли в лимфоидной ткани» (PDF). Педиатр Аллергия Иммунол. 20 (2): 134–41. Дои:10.1111 / j.1399-3038.2008.00756.x. PMID 18657051.
- Вошнаг К, Рубин Дж, Венге П (2009). «Катионный белок эозинофилов (ECP) перерабатывается во время секреции». Журнал иммунологии. 183 (6): 3949–54. Дои:10.4049 / jimmunol.0900509. PMID 19692640.
внешняя ссылка
- Эозинофил + катион + белок в Национальной медицинской библиотеке США Рубрики медицинской тематики (MeSH)
- RNASE3 + белок, + человеческий в Национальной медицинской библиотеке США Рубрики медицинской тематики (MeSH)