SLPI - SLPI
Antileukoproteináza, také známý jako inhibitor sekreční leukocytové proteázy (SLPI), je enzym že u lidí je kódován SLPI gen.[5][6][7] SLPI je vysoce kationtový jednořetězcový protein s osmi intramolekulárními disulfidové vazby. Vyskytuje se ve velkém množství v průduškách, krčku a nosu sliznice, sliny a semenné tekutiny. SLPI inhibuje člověka leukocytová elastáza, člověče katepsin G., člověče trypsin, neutrofilní elastáza a žírná buňka chymáza. Rentgenová krystalografie ukázal, že SLPI má dva homologní domény 53 a 54 aminokyselin, z nichž jedna vykazuje antiproteázovou aktivitu (C-terminál doména). Druhá doména (N-terminál není známo, že by měl nějakou funkci.
Funkce
Tento gen kóduje vylučovaný inhibitor, který chrání epiteliální tkáně před serinovými proteázami. Nachází se v různých sekrecích včetně semenné plazmy, cervikálního hlenu a bronchiálních sekrecí a má afinitu k trypsinu, leukocytové elastáze a katepsinu G. Jeho inhibiční účinek přispívá k imunitní odpovědi ochranou epiteliálních povrchů před útokem endogenních proteolytických enzymů; předpokládá se také, že protein má širokospektrální antibiotickou aktivitu.[7]
Klinický význam
Gen pro SLPI je exprimován buňkami na mnoha povrchech sliznice umístěných v plicních tkáních, děložním čípku, semenné váčky, a příušní kanálky. SLPI je také jedním z dominantně přítomných proteinů v tekutině nosní epiteliální výstelky a dalších nosních sekretech. Exprese tkáňového SLPI odhaluje jasnou kompartmentalizaci, která je nejvyšší v endocervixu a nejnižší v endometriu postmenopauzálních žen. Hormonální léčba odlišně moduluje expresi SLPI tkáně v reprodukčním traktu [8]. Mnoho nemocí, jako např emfyzém, cystická fibróza, a idiopatická plicní fibróza, jsou charakterizovány zvýšenými hladinami neutrofilní elastázy. SLPI je jednou z hlavních obranných funkcí proti destrukci plicních tkání a epiteliálních tkání neutrofilní elastázou. SLPI je považován za převládající inhibitor elastázy v sekrecích α1-antitrypsin je převládajícím inhibitorem elastázy v tkáních. Několik nemocí, včetně těch, které jsou uvedeny v seznamu, je ve skutečnosti výsledkem toho, že obrana SLPI a a1-antitrypsinu je zahlcena neutrofilní elastázou. Bylo navrženo, aby byl rekombinantní lidský SLPI podáván k léčbě příznaků cystické fibrózy, genetického emfyzému a astma. Kromě toho byl SLPI příležitostně sledován ve snaze koordinovat jeho hladiny s různými patologickými stavy. Zvýšené hladiny SLPI v nosních sekrecích a bronchoalveolárních tekutinách mohou být známkou zánětlivých stavů plic nebo alergických reakcí a zvýšené hladiny SLPI v plazmě mohou naznačovat zápal plic.[9]
Indikátorem může být také zvýšená hladina SLPI ve slinách a plazmě HIV infekce. To je zřejmé z důvodu faktické neexistence přenosu HIV prostřednictvím kontaktu z úst na ústní dutinu. Tato antivirová aktivita je způsobena interferencí SLPI v událostech zprostředkovaných proteázou, jako je vstup do hostitelské buňky a replikace virový genetický materiál. Studie prokázaly, že snižování hladiny SLPI ve slinách také snižuje jeho anti-HIV aktivitu.[9][10][11][12] To, co dělá SLPI tak zajímavým tématem, je to, že vykazuje vlastnosti proti HIV za fyziologických podmínek, spíše než za umělých.[9]
Dále se ukázalo, že existuje inverzní korelace mezi úrovněmi SLPI a vysoce rizikovými Lidsky papillomavirus (HPV) infekce, což dokazuje, že vysoké hladiny SLPI poskytují ochranu proti infekci HPV.[13][14][15]
Interakce
SLPI bylo prokázáno komunikovat s PLSCR1 a PLSCR4 na plazmatické membráně T-buněk, konkrétně v blízkosti CD4.[16][17] Předpokládá se, že tato interakce je jedním ze způsobů, jak SLPI inhibuje infekci HIV.
Dále se ukázalo, že SLPI je schopen vázat Annexin A2 /S100A10 heterotetramer (A2t), kofaktorová infekce HIV, na povrchu makrofágů.[18] Bylo také prokázáno, že tato interakce s A2t blokuje vychytávání HPV a infekci epiteliálních buněk.[19]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000124107 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000017002 - 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.
- ^ Stetler G, Brewer MT, Thompson RC (říjen 1986). „Izolace a sekvence lidského genu kódujícího silný inhibitor leukocytových proteáz“. Výzkum nukleových kyselin. 14 (20): 7883–96. doi:10.1093 / nar / 14.20.7883. PMC 311822. PMID 3640338.
- ^ Clauss A, Lilja H, Lundwall A (listopad 2002). „Lokus na lidském chromozomu 20 obsahuje několik genů exprimujících domény inhibitoru proteázy s homologií se syrovátkovým kyselým proteinem“. The Biochemical Journal. 368 (Pt 1): 233–42. doi:10.1042 / BJ20020869. PMC 1222987. PMID 12206714.
- ^ A b „Entrez Gene: SLPI secretory leukocyte peptidase inhibitor“.
- ^ Kumar R, Vicari M, Gori I, Achtari C, Fiche M, Surbeck I, Damnon F, Canny GO (září 2011). "Rozdělení exprimovaného inhibitoru sekreční leukocytové proteázy a hormonální reakce podél reprodukčního traktu postmenopauzálních žen". J Reprod Immunol. 92 (1–2): 88–96. doi:10.1016 / j.jri.2011.06.103. PMID 21940052.
- ^ A b C McNeely TB, Dealy M, Dripps DJ, Orenstein JM, Eisenberg SP, Wahl SM (červenec 1995). „Inhibitor sekreční leukocytové proteázy: protein lidské sliny vykazující aktivitu viru anti-lidské imunodeficience 1 in vitro“. The Journal of Clinical Investigation. 96 (1): 456–64. doi:10.1172 / JCI118056. PMC 185219. PMID 7615818.
- ^ Nagashunmugam T, Malamud D, Davis C, Abrams WR, Friedman HM (prosinec 1998). „Lidské submandibulární sliny inhibují infekci virem lidské imunodeficience typu 1 vytěsněním obalového glykoproteinu gp120 z viru“. The Journal of Infectious Diseases. 178 (6): 1635–41. doi:10.1086/314511. PMID 9815215.
- ^ Shugars DC, Wahl SM (červenec 1998). „Role orálního prostředí při přenosu HIV-1“. Journal of the American Dental Association. 129 (7): 851–8. doi:10.14219 / jada.archive.1998.0349. PMID 9685760.
- ^ Malamud D, Friedman HM (01.01.1993). „HIV v ústní dutině: virus, virová inhibiční aktivita a antivirové protilátky: přehled“. Kritické recenze v orální biologii a medicíně. 4 (3–4): 461–6. doi:10.1177/10454411930040032901. PMID 8373998.
- ^ Hoffmann M, Quabius ES, Tribius S, Hebebrand L, Görögh T, Halec G, Kahn T, Hedderich J, Röcken C, Haag J, Waterboer T, Schmitt M, Giuliano AR, Kast WM (květen 2013). „Infekce lidským papilomavirem u rakoviny hlavy a krku: role sekrečního inhibitoru leukocytové proteázy“. Zprávy o onkologii. 29 (5): 1962–8. doi:10.3892 / nebo.2013.2327. PMC 3658815. PMID 23467841.
- ^ Pierce Campbell CM, Guan W, Sprung R, Koomen JM, O'Keefe MT, Ingles DJ, Abrahamsen M, Giuliano AR (prosinec 2013). „Kvantifikace inhibitoru sekreční leukocytové proteázy (SLPI) ve vzorcích orálního kloktání shromážděných ústní vodou“. Journal of Immunological Methods. 400–401: 117–21. doi:10.1016 / j.jim.2013.10.005. PMC 3990009. PMID 24140751.
- ^ Quabius ES, Möller P, Haag J, Pfannenschmidt S, Hedderich J, Görögh T, Röcken C, Hoffmann M (březen 2014). „Role antileukoproteázy SLPI ve spinocelulárních karcinomech hlavy a krku nezávislých na lidském papilomaviru vyvolaných kouřením“. International Journal of Cancer. 134 (6): 1323–34. doi:10.1002 / ijc.28462. PMID 23996702. S2CID 5116569.
- ^ Tseng CC, Tseng CP (červen 2000). "Identifikace nového sekrečního proteinu vázajícího se na inhibitor proteázy leukocytů zapojeného do pohybu membránových fosfolipidů". FEBS Dopisy. 475 (3): 232–6. doi:10.1016 / s0014-5793 (00) 01700-2. PMID 10869562. S2CID 35688498.
- ^ Py B, Basmaciogullari S, Bouchet J, Zarka M, Moura IC, Benhamou M, Monteiro RC, Hocini H, Madrid R, Benichou S (2009-01-01). „Fosfolipidové scramblasy 1 a 4 jsou buněčné receptory pro sekreční inhibitor leukocytové proteázy a interagují s CD4 na plazmatické membráně.“. PLOS ONE. 4 (3): e5006. doi:10,1371 / journal.pone 0005006. PMC 2659420. PMID 19333378.
- ^ Ma G, Greenwell-Wild T, Lei K, Jin W, Swisher J, Hardegen N, Wild CT, Wahl SM (listopad 2004). „Inhibitor sekreční leukocytové proteázy se váže na anexin II, kofaktor pro infekci makrofágů HIV-1“. The Journal of Experimental Medicine. 200 (10): 1337–46. doi:10.1084 / jem.20041115. PMC 2211913. PMID 15545357.
- ^ Woodham AW, Da Silva DM, Skeate JG, Raff AB, Ambroso MR, Brand HE, Isas JM, Langen R, Kast WM (01.01.2012). „Podjednotka S100A10 heterotetrameru anexinu A2 usnadňuje infekci lidským papilomavirem zprostředkovanou L2“. PLOS ONE. 7 (8): e43519. doi:10.1371 / journal.pone.0043519. PMC 3425544. PMID 22927980.
Další čtení
- Reviglio VE, Sambuelli RH, Olmedo A, Falco M, Echenique J, O'Brien TP, Kuo IC (2007). „Inhibitor sekreční leukocytové proteázy je indukovatelný antimikrobiální peptid exprimovaný v Staphylococcus aureus endophthalmitis.“. Zprostředkovatelé zánětu. 2007: 1–6. doi:10.1155/2007/93857. PMC 2234354. PMID 18274645.
- Fritz H (květen 1988). "Inhibitor lidské slizniční proteinázy (lidský MPI). Lidský semenný inhibitor I (HUSI-I), antileukoproteáza (ALP), sekreční inhibitor leukocytové proteázy (SLPI)". Biologická chemie Hoppe-Seyler. 369 Suppl: 79–82. PMID 3060147.
- Sallenave JM (2003). „Úloha inhibitoru sekreční leukocytové proteinázy a elafinu (inhibitor specifický pro elastázu / antileukoproteáza odvozená z kůže) jako alarmujících antiproteináz u zánětlivých onemocnění plic. Respirační výzkum. 1 (2): 87–92. doi:10.1186 / rr18. PMC 59548. PMID 11667971.
- Rogaev EI, Keryanov SA, Malyako YK (červenec 1992). "Dinukleotidové polymorfismy opakování na lokusech P1, HBE1 a MYH7". Lidská molekulární genetika. 1 (4): 285. doi:10,1093 / hmg / 1,4,285. PMID 1363870.
- Abe T, Kobayashi N, Yoshimura K, Trapnell BC, Kim H, Hubbard RC, Brewer MT, Thompson RC, Crystal RG (červen 1991). "Exprese genu pro sekreční inhibitor leukoproteázy v epitelových buňkách". The Journal of Clinical Investigation. 87 (6): 2207–15. doi:10.1172 / JCI115255. PMC 296981. PMID 1674946.
- Sallenave JM, Ryle AP (leden 1991). "Čištění a charakterizace inhibitoru specifického pro elastázu. Sekvenční homologie s inhibitorem hlenové proteinázy". Biologická chemie Hoppe-Seyler. 372 (1): 13–21. doi:10.1515 / bchm3.1991.372.1.13. PMID 2039600.
- Eisenberg SP, Hale KK, Heimdal P, Thompson RC (květen 1990). "Umístění oblasti inhibující proteázu sekrečního inhibitoru leukocytové proteázy". The Journal of Biological Chemistry. 265 (14): 7976–81. PMID 2110563.
- Grütter MG, Fendrich G, Huber R, Bode W (únor 1988). „Rentgenová krystalová struktura 2,5 A inhibitoru proteinázově stabilního proteinu ze sekrecí lidské sliznice analyzovaná v jeho komplexu s hovězím alfa-chymotrypsinem“. Časopis EMBO. 7 (2): 345–51. doi:10.1002 / j.1460-2075.1988.tb02819.x. PMC 454325. PMID 3366116.
- Thompson RC, Ohlsson K (září 1986). "Izolace, vlastnosti a kompletní aminokyselinová sekvence inhibitoru lidské sekreční leukocytové proteázy, silný inhibitor leukocytové elastázy". Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 83 (18): 6692–6. doi:10.1073 / pnas.83.18.6692. PMC 386575. PMID 3462719.
- Seemüller U, Arnhold M, Fritz H, Wiedenmann K, Machleidt W, Heinzel R, Appelhans H, Gassen HG, Lottspeich F (duben 1986). "Kyselinově stabilní proteinázový inhibitor sekrecí lidské sliznice (HUSI-I, antileukoproteáza). Kompletní aminokyselinová sekvence, jak vyplývá ze sekvenování proteinů a cDNA a strukturní homologie se syrovátkovými proteiny a inhibitorem proteinázy želvy červené" FEBS Dopisy. 199 (1): 43–8. doi:10.1016/0014-5793(86)81220-0. PMID 3485543. S2CID 2079040.
- Heinzel R, Appelhans H, Gassen G, Seemüller U, Machleidt W, Fritz H, Steffens G (říjen 1986). "Molekulární klonování a exprese cDNA pro lidskou antileukoproteázu z děložního čípku". European Journal of Biochemistry / FEBS. 160 (1): 61–7. doi:10.1111 / j.1432-1033.1986.tb09940.x. PMID 3533531.
- Westin U, Fryksmark U, Polling A, Ohlsson K (březen 1994). "Lokalizace sekrečního inhibitoru leukocytových proteináz mRNA v nosní sliznici". Acta Oto-Laryngologica. 114 (2): 199–202. doi:10.3109/00016489409126042. PMID 7515550.
- Ohlsson K, Bjartell A, Lilja H (1995). „Inhibitor sekreční leukocytové proteázy v mužském genitálním traktu: proteolytické zpracování vyvolané PSA v lidském spermatu a lokalizaci tkáně“. Journal of Andrology. 16 (1): 64–74. PMID 7539415.
- Belorgey D, Dirrig S, Amouric M, Figarella C, Bieth JG (leden 1996). „Inhibice lidských pankreatických proteináz inhibitorem hlenové proteinázy, např .lin c a aprotinin“. The Biochemical Journal. 313 (2): 555–60. doi:10.1042 / bj3130555. PMC 1216943. PMID 8573092.
- Kikuchi T, Abe T, Hoshi S, Matsubara N, Tominaga Y, Satoh K, Nukiwa T (prosinec 1998). „Struktura genu myšího sekrečního inhibitoru leukoproteázy (Slpi) a chromozomální lokalizace lidských a myších SLPI genů“. American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. 19 (6): 875–80. CiteSeerX 10.1.1.322.4153. doi:10.1165 / ajrcmb.19.6.3314. PMID 9843921.
- Westin U, Polling A, Ljungkrantz I, Ohlsson K (duben 1999). „Identifikace SLPI (inhibitor sekreční leukocytové proteázy) v lidských žírných buňkách pomocí imunohistochemie a hybridizace in situ“. Biologická chemie. 380 (4): 489–93. doi:10.1515 / BC.1999.063. PMID 10355635. S2CID 30685956.
- Mulligan MS, Lentsch AB, Huber-Lang M, Guo RF, Sarma V, Wright CD, Ulich TR, Ward PA (březen 2000). "Protizánětlivé účinky mutantních forem sekrečního inhibitoru leukocytové proteázy". American Journal of Pathology. 156 (3): 1033–9. doi:10.1016 / S0002-9440 (10) 64971-1. PMC 1876846. PMID 10702419.
- Nyström M, Bergenfeldt M, Ljungcrantz I, Lindeheim A, Ohlsson K (2000). "Produkce sekrečního inhibitoru leukocytové proteázy (SLPI) v lidských beta-buňkách pankreatu". Zprostředkovatelé zánětu. 8 (3): 147–51. doi:10.1080/09629359990478. PMC 1781797. PMID 10704052.
- Si-Tahar M, Merlin D, Sitaraman S, Madara JL (červen 2000). "Konstitutivní a regulovaná sekrece sekrečního inhibitoru leukocytových proteináz lidskými intestinálními epiteliálními buňkami". Gastroenterologie. 118 (6): 1061–71. doi:10.1016 / S0016-5085 (00) 70359-3. PMID 10833481.
- Reviglio VE, Grenat A, Pegoraro F, Sambuelli RH, Rana T, Kuo IC (2009). „Sekreční inhibitor leukoproteázy: nativní antimikrobiální protein ve vrozené imunitní odpovědi u potkaního modelu S. aureus Keratitis“. Journal of Ophthalmology Volume. 2009: 259393. doi:10.1155/2009/259393. PMC 2836917. PMID 20309414.