Katepsin K. - Cathepsin K
Katepsin K., zkráceně CTSK, je enzym že u lidí je kódován CTSK gen.[5][6]
Funkce
Protein kódovaný tímto genem je lysozomální cysteinová proteáza podílí se na přestavbě a resorpci kostí. Tento protein, který je členem rodiny proteinů peptidázy C1, je exprimován převážně v osteoklasty.
Cathepsin K je a proteáza, což je definováno jeho vysokou specificitou pro kininy, který je zapojen do kostní resorpce. Schopnost enzymu katabolizovat elastin, kolagen, a želatina umožňuje jeho rozbití kost a chrupavka. Tato katabolická aktivita je také částečně zodpovědná za ztrátu pružnosti plic a zpětný ráz emfyzém. Katepsin K. inhibitory vykazují velký potenciál při léčbě osteoporóza. Katepsin K je degradován kathepsinem S v procesu označovaném jako kontrolovaný katepsinový kanibalismus.
Exprese katepsinu K je stimulována zánětlivé cytokiny které jsou vydány po tkáň zranění.
Klinický význam
Katepsin K je exprimován u významné části člověka rakoviny prsu, kde by to mohlo přispět k invazivitě nádoru.[7] Mutace v tomto genu jsou příčinou pycnodysostóza, autozomálně recesivní onemocnění charakterizované osteoskleróza a malého vzrůstu.[8] Bylo také zjištěno, že katepsin K je nadměrně exprimován v glioblastom.[9]
Bylo prokázáno, že exprese katepsinu K je charakteristická pro některé druhy rakoviny a pro jiné ne.[10] Protilátky proti katepsinu K se prodávají pro výzkum exprese tohoto enzymu různými buňkami.[11][12][13]
Merck měl inhibitor katepsinu K, odanacatib, v Fáze III klinických studií pro osteoporózu. V září 2016 společnost Merck oznámila, že ukončuje vývoj odanacatibu po svém vlastním hodnocení nežádoucích účinků a nezávislé hodnocení ukázalo zvýšené riziko cévní mozkové příhody.[14][15] Další inhibitory katepsinu K jsou v různých stádiích rozvoj.[16][17][18] Medivir má inhibitor katepsinu K, MIV-711 (L-006235[19][20][21]), v klinické studii fáze IIa, jako a lék na osteoartrózu modifikující onemocnění od října 2017.
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000143387 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000028111 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Entrez Gene: CTSK katepsin K“.
- ^ Inaoka T, Bilbe G, Ishibashi O, Tezuka K, Kumegawa M, Kokubo T (leden 1995). "Molekulární klonování lidské cDNA pro katepsin K: nová cysteinová proteináza převážně exprimovaná v kostech". Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 206 (1): 89–96. doi:10.1006 / bbrc.1995.1013. PMID 7818555.
- ^ Duong, Le T., Wesolowski, Gregg A., Leung, Patrick Oballa, Renata a Pickarski, Maureen (23. září 2014). „Účinnost inhibitoru katepsinu K v preklinickém modelu prevence a léčby metastáz v kostech prsu“. Molecular Cancer Therapeutics. 13 (12): 2898–909. doi:10.1158 / 1535-7163.MCT-14-0253. PMID 25249554. Citováno 2. října 2016.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
- ^ "CTSK katepsin K [Homo sapiens (člověk)]" ". NCBI Gene. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna. 4. září 2016. Citováno 2. října 2016.
- ^ Verbovšek, Urška, Motaln, Helena, Rotter, Ana, Atai, Nadia A., Gruden, Kristina, Van Noorden, Cornelis J.F., Lah, Tamara T. (30. října 2014). „Expresní analýza všech genů proteázy odhaluje nadměrnou expresi katepsinu K v glioblastomu“. PLOS ONE. 9 (10): e111819. Bibcode:2014PLoSO ... 9k1819V. doi:10.1371 / journal.pone.0111819. PMC 4214761. PMID 25356585.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
- ^ Argani, Pedram; et al. (1. února 2013). „Široký přehled imunoreaktivity katepsinu K v lidských novotvarech“. American Journal of Clinical Pathology. 139 (2): 151–159. doi:10.1309 / AJCPDTRTO2Z4UEXD. PMC 3957187. PMID 23355199. Citováno 2. října 2016.
- ^ "Protilátky proti katepsinu K". Online katalog Novus Biologicals. Novus Biologicals, LLC. 2016. Citováno 2. října 2016.
- ^ „Protilátka proti katepsinu K (ab19027)“. Online katalog Abcam plc. Abcam plc. 2016. Citováno 2. října 2016.
- ^ „Protilátka proti katepsinu K (A5871)“. Antibodies.com online katalog. Antibodies.com Ltd. 2018. Citováno 16. ledna 2018.
- ^ Brömme, Dieter, Lecaille, Fabien (24. dubna 2009). „Inhibitory katepsinu K pro osteoporózu a potenciální účinky mimo cíl“. Znalecký posudek na vyšetřované léky. 18 (5): 585–600. doi:10.1517/13543780902832661. PMC 3110777. PMID 19388876.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
- ^ „Merck poskytuje aktualizaci vývojového programu Odanacatib“. Merck Sharp & Dohme Corp. 2. září 2016. Citováno 1. října 2016.
- ^ Asagiri M, Hirai T, Kunigami T, Kamano S, Gober HJ, Okamoto K, Nishikawa K, Latz E, Golenbock DT, Aoki K, Ohya K, Imai Y, Morishita Y, Miyazono K, Kato S, Saftig P, Takayanagi H , (2008). Signalizace toll-like receptoru 9 závislá na katepsinu K odhalená u experimentální artritidy. Science, 319 (5863), 624-627.
- ^ Hussein, H., Ishihara, A., Menendez, M., & Bertone, A. (2014). Farmakokinetika a hodnocení kostní resorpce nového inhibitoru katepsinu K (VEL ‐ 0230) u zdravých dospělých koní. Časopis veterinární farmakologie a terapeutiky.
- ^ Ren, Zhong-Yuan; Machuca-Gayet, Irma; Domenget, Chantal; Buchet, Rene; Wu, Yuqing; Jurdic, Pierre; Mebarek, Saida (13. července 2015). „Inhibitory azanitril katepsinu K: Účinky na buněčnou toxicitu, mineralizaci vyvolanou osteoblasty a kostní resorpci zprostředkovanou osteoklasty“. PLOS ONE. 10 (7): e0132513. Bibcode:2015PLoSO..1032513R. doi:10.1371 / journal.pone.0132513. PMC 4500499. PMID 26168340.
- ^ „MIV-711 k léčbě ostheoartrózy“. www.medivir.se. Archivovány od originál dne 6. října 2017. Citováno 6. října 2017.
- ^ James J. Burston, Luting. Xu, Paul I. Mapp, Urszula Grabowska, Karin Tunblad, Erik Lindström, Victoria Chapman (duben 2016). „INHIBITOR CATHEPSIN K L-006235 DEMONSTRATUJE ÚPRAVU OBOU CHOROBY A OCHRANU CHOVÁNÍ BOLESTI V MIA MODELU OSTEOARTRITITY“ (PDF). www.medivir.se. Archivovány od originál (PDF) dne 6. října 2017. Citováno 6. října 2017.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
- ^ „Výbor pro monitorování dat dává„ Go Ahead “v rozšířené studii osteoartrózy MIV-711“ (PDF). mb.cision.com. 14. září 2017.
Další čtení
- Motyckova G, Fisher DE (2003). „Pycnodysostóza: role a regulace katepsinu K ve funkci osteoklastů a nemoci člověka“. Současná molekulární medicína. 2 (5): 407–21. doi:10.2174/1566524023362401. PMID 12125807.
- Troen BR (2006). "Regulace exprese genu pro katepsin K". Annals of the New York Academy of Sciences. 1068 (1): 165–72. Bibcode:2006NYASA1068..165T. doi:10.1196 / annals.1346.018. PMID 16831915.
- Del Nery E, Chagas JR, Juliano MA a kol. (1996). "Hodnocení rozsahu vazebného místa v lidské tkáni kallikreinu syntetickými substráty se sekvencemi fragmentů lidského kininogenu". The Biochemical Journal. 312 (1): 233–8. doi:10.1042 / bj3120233. PMC 1136249. PMID 7492318.
- Brömme D, Okamoto K (1995). „Lidský katepsin O2, nová cysteinová proteáza vysoce exprimovaná v osteoklastomech a molekulárním klonování vaječníků, sekvenování a distribuce ve tkáních“. Biologická chemie Hoppe-Seyler. 376 (6): 379–84. doi:10.1515 / bchm3.1995.376.6.379. PMID 7576232.
- Gelb BD, Edelson JG, Desnick RJ (1995). "Vazba pycnodysostózy na chromozom 1q21 pomocí homozygotního mapování". Genetika přírody. 10 (2): 235–7. doi:10.1038 / ng0695-235. PMID 7663521.
- Polymeropoulos MH, Ortiz De Luna RI, Ide SE a kol. (1995). "Gen pro pycnodysostózu se mapuje na lidský chromozom 1cen-q21". Genetika přírody. 10 (2): 238–9. doi:10.1038 / ng0695-238. PMID 7663522.
- Shi GP, Chapman HA, Bhairi SM a kol. (1995). „Molekulární klonování lidského katepsinu O, nové endoproteinázy a homologu králičího OC2“ (PDF). FEBS Dopisy. 357 (2): 129–34. doi:10.1016/0014-5793(94)01349-6. PMID 7805878.
- Inaoka T, Bilbe G, Ishibashi O a kol. (1995). "Molekulární klonování lidské cDNA pro katepsin K: nová cysteinová proteináza převážně exprimovaná v kostech". Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 206 (1): 89–96. doi:10.1006 / bbrc.1995.1013. PMID 7818555.
- Velasco G, Ferrando AA, Puente XS a kol. (1994). "Lidský katepsin O. Molekulární klonování z karcinomu prsu, produkce aktivního enzymu v Escherichia coli a analýza exprese v lidských tkáních". The Journal of Biological Chemistry. 269 (43): 27136–42. PMID 7929457.
- Li YP, Alexander M, Wucherpfennig AL a kol. (1996). „Klonování a kompletní kódující sekvence nového lidského katepsinu exprimovaného v obrovských buňkách osteoklastomů“. Journal of Bone and Mineral Research. 10 (8): 1197–202. doi:10,1002 / jbmr. 5650100809. PMID 8585423.
- Bossard MJ, Tomaszek TA, Thompson SK a kol. (1996). "Proteolytická aktivita lidského osteoklastu katepsinu K. Exprese, čištění, aktivace a identifikace substrátu". Journal of Biological Chemistry. 271 (21): 12517–24. doi:10.1074 / jbc.271.21.12517. PMID 8647860.
- Gelb BD, Shi GP, Chapman HA, Desnick RJ (1996). „Pycnodysostóza, lysozomální onemocnění způsobené nedostatkem katepsinu K.“. Věda. 273 (5279): 1236–8. Bibcode:1996Sci ... 273.1236G. doi:10.1126 / science.273.5279.1236. PMID 8703060.
- Johnson MR, Polymeropoulos MH, Vos HL a kol. (1997). „Nesmyslná mutace v genu pro katepsin K pozorovaná v rodině s pycnodysostózou“. Výzkum genomu. 6 (11): 1050–5. doi:10.1101 / gr.6.11.1050. PMID 8938428.
- Littlewood-Evans A, Kokubo T, Ishibashi O a kol. (1997). "Lokalizace katepsinu K v lidských osteoklastech in situ hybridizací a imunohistochemií". Kost. 20 (2): 81–6. doi:10.1016 / S8756-3282 (96) 00351-1. PMID 9028530.
- McGrath ME, Klaus JL, Barnes MG, Brömme D (1997). "Krystalová struktura lidského katepsinu K v komplexu se silným inhibitorem". Přírodní strukturní biologie. 4 (2): 105–9. doi:10.1038 / nsb0297-105. PMID 9033587.
- Rood JA, Van Horn S, Drake FH a kol. (1997). "Genomická organizace a lokalizace chromozomů genu pro lidský katepsin K (CTSK)". Genomika. 41 (2): 169–76. doi:10.1006 / geno.1997.4614. PMID 9143491.
- Gelb BD, Shi GP, Heller M a kol. (1997). "Struktura a chromozomální přiřazení lidského genu pro kathepsin K". Genomika. 41 (2): 258–62. doi:10.1006 / geno.1997.4631. PMID 9143502.
- Gomes RA, Juliano L, Chagas JR, Hial V (1997). "Charakterizace kininogenázové aktivity kyselé proteinázy izolované z lidské ledviny". Kanadský žurnál fyziologie a farmakologie. 75 (6): 757–61. doi:10.1139 / cjpp-75-6-757. PMID 9276160.
- Thompson SK, Halbert SM, Bossard MJ a kol. (1998). „Návrh silných a selektivních inhibitorů lidského katepsinu K, které překlenují aktivní místo“. Sborník Národní akademie věd. 94 (26): 14249–54. doi:10.1073 / pnas.94.26.14249. PMC 24926. PMID 9405598.
- Gelb BD, Willner JP, Dunn TM a kol. (1998). „Otcovská uniparentalní disomie pro chromozom 1 odhalená molekulární analýzou pacienta s pycnodysostózou“. American Journal of Human Genetics. 62 (4): 848–54. doi:10.1086/301795. PMC 1377035. PMID 9529353.
Další obrázky
externí odkazy
- The MEROPS online databáze peptidáz a jejich inhibitorů: C01.036
- Katepsin + K. v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
Galerie PDB | |
|---|---|
|
