Alfa1-antytrypsyna

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Model α1-antytrypsyny

Alfa1-antytrypsyna (α1-antytrypsyna, A1AT) – białko osocza krwi (frakcji α1-globulin), będące jednym z najsilniejszych krążących inhibitorów proteaz serynowych (serpin). α1-antytrypsyna jest białkiem ostrej fazy, glikoproteiną, na którą składa się 394 reszt aminokwasowych, mającą masę 52 kDa. Jest syntetyzowana przede wszystkim w wątrobie, ale też przez makrofagi, a jej prawidłowe stężenie w osoczu wynosi 150–350 mg% (które znacznie wzrasta w przebiegu aktywnego stanu zapalnego). A1AT ma zdolność inaktywacji szeregu enzymów proteolitycznych (np. katepsyny G), ale jej najważniejsze działanie to inaktywacja elastazy uwalnianej w wyniku reakcji zapalnej przez granulocyty obojętnochłonne (neutrofile) np. w odpowiedzi na zakażenie bakteryjne. Jej działanie stanowi mechanizm ochronny przed niszczącym wpływem na tkankę łączną. Gdy stężenie A1AT spada poniżej 40% wartości prawidłowych, może dochodzić do uszkodzenia tkanek, głównym skutkiem jest rozedma płuc.

Katepsyna G – proteaza powodująca depolimeryzację włókien kolagenowych i degradację proteoglikanów. Znajduje się w ziarnistościach neutrofili. Jej działalność jest hamowana przez α2-makroglobulinę. Nadmierna aktywność katepsyny G bierze udział w patogenezie przewlekłej obturacyjnej chorobie płuc.Lizyna (nazwa skrótowa Lys, skrót jednoliterowy K) jest organicznym związkiem chemicznym, polarnym aminokwasem należącym do 20 aminokwasów białkowych, najbardziej rozpowszechnionych na Ziemi. Należy też do grupy aminokwasów niezbędnych (liczącej 8 - 10 substancji), które nie mogą być syntetyzowane w organizmie człowieka i muszą być dostarczane z dietą.

Aspekty genetyczne[ | edytuj kod]

α1-antytrypsyna jest kodowana przez gen SERPINA1 (inne popularne nazwy to AAT i A1AT) zlokalizowany na długim ramieniu chromosomu 14 (14q32.1).

Opisano ponad 120 mutacji tego genu. Niektóre z nich są nieszkodliwe, ale inne mogą prowadzić do umiarkowanego lub ciężkiego niedoboru α1-antytrypsyny we krwi i do wystąpienia objawów chorobowych. Często występująca mutacja powoduje zmiany aminokwasu w pozycji 342 łańcucha polipeptydowego A1AT z kwasu glutaminowego na lizynę (Glu342Lys). Powoduje to powstawanie polimerów α1-antytrypsyny, które zalegają w hepatocycie (ok. 85%) nie mogąc przejść do krwiobiegu. Polimery tworzą większe kompleksy, które uszkadzają komórki wątroby, prowadząc do jej marskości. W przebiegu innych mutacji też może dochodzić do powstawania polimerów A1AT, ale wolniej i w mniejszym stopniu.

Gen (gr. γένος – ród, pochodzenie) – podstawowa jednostka dziedziczności determinująca powstanie jednej cząsteczki białka lub kwasu rybonukleinowego zapisana w sekwencji nukleotydów kwasu deoksyrybonukleinowego.Klasyfikacja anatomiczno-terapeutyczno-chemiczna, ATC – system porządkujący leki oraz inne środki i produkty wykorzystywane w medycynie. Klasyfikację kontroluje Centrum Współpracy nad Metodologią Statystyczną Leków (Collaborating Centre for Drug Statistics Methodology) w Norwegii podlegający pod Światową Organizację Zdrowia (WHO). Pierwszy spis został opublikowany w 1976 roku.

Na podstawie zachowania w elektroforezie dokonano klasyfikacji różnych alleli genu za pomocą systemu Pi (ang. protease inhibitor). Prawidłowy gen oznaczono literą M ze względu na migrację w środku pola (ang. middle – środek), warianty, które migrują szybciej, oznacza się literami A do L, a migrujące wolniej literami N do Z. Genotyp prawidłowy oznacza się jako PiMM lub PiM, heterozygotyczne warianty allela Z oznacza się jako PiMZ, a homozygotyczne PiZZ. W wypadku homozygot PiZZ stężenie α1-antytrypsyny wynosi zaledwie 20–45 mg% (przy prawidłowym poziomie 150–350 mg%).

Alfa1-antychymotrypsyna, α1-antychymotrypsyna – glikoproteina należąca do α-globulin, będąca inhibitorem proteaz serynowych (serpin).Rozedma płuc (łac. emphysema pulmonum) – przewlekła choroba płuc, która charakteryzuje się nieprawidłowym powiększeniem przestrzeni powietrznych położonych obwodowo od oskrzelików końcowych i destrukcją ścianek tych struktur. Skutkiem tego jest nadmierne upowietrznienie płuc, przy zmniejszeniu ilości pęcherzyków płucnych.

Istnieje również wyjątkowo rzadka mutacja typu null, w której w ogóle nie stwierdza się A1AT we krwi, a także mutacja powodująca czynnościową nieaktywność A1AT mimo jej prawidłowego poziomu we krwi.

Fenotypy:

  • MM – występuje u 95% populacji, ma najsilniej wyrażoną aktywność antyproteazową
  • MZ
  • MS
  • ZZ – tylko 15% aktywności A1AT
  • Pi(null) – bardzo rzadki fenotyp, całkowity brak aktywności A1AT
  • Zobacz też[ | edytuj kod]

  • niedobór alfa1-antytrypsyny
  • alfa1-antychymotrypsyna
  • Przypisy[ | edytuj kod]

    1. The Acute Phase Response. An Overview., [w:] Andrzej Mackiewicz, Irving Kushner, Heinz Baumann, Acute-Phase Proteins. Molecular Biology, Biochemistry and Clinical Applications, Boca Raton: CRC Press, 1993, ISBN 978-0-8493-6913-1.

    Star of life.svg Przeczytaj ostrzeżenie dotyczące informacji medycznych i pokrewnych zamieszczonych w Wikipedii.

    Granulocyty (PMN lub PML – ang. polymorphonuclear leukocytes, polimorfojądrowe leukocyty) – rodzaj leukocytów, które w cytoplazmie zawierają liczne ziarnistości oraz posiadają podzielone na segmenty (segmentowane) jądro komórkowe.Allel – jedna z wersji genu w określonym miejscu (locus) na danym chromosomie homologicznym. Allele tego samego genu różnią się jednym lub kilkoma nukleotydami. Występowanie więcej niż jednej wersji danego genu określa się jako polimorfizm. Dzięki zdegenerowaniu kodu genetycznego tylko część tych różnic przekłada się na różnice w budowie kodowanych białek. Powoduje to zróżnicowanie właściwości cząsteczek białka kodowanego przez różne allele tego samego genu.
    α1-antytrypsyna jest białkiem osocza krwi (frakcji α1-globulin), które należy do najsilniejszych krążących inhibitorów proteaz serynowych (serpin). Genetycznie uwarunkowany niedobór α1-antytrypsyny występuje najczęściej u osób rasy białej, szczególnie pochodzących z Europy Północnej. W badaniach przeprowadzanych na różnych populacjach stwierdzono występowanie tej nieprawidłowości z częstością od około 1:1 500 do ok. 1:5 000 żywych urodzeń. Częstość występowania w rasach żółtej i czarnej jest mniejsza.Białka ostrej fazy – grupa białek surowicy krwi syntetyzowanych przez wątrobę, których stężenie we krwi zmienia się w wyniku odpowiedzi na stan zapalny. Jest to tzw. odpowiedź ostrej fazy. W przebiegu procesów zapalnych komórki zapalne (głownie neutrofile i makrofagi) uwalniają mediatory stanu zapalnego, w tym interleukiny IL-1, IL-6, IL-8 i TNF-α, co prowadzi do wzrostu syntezy pewnych białek oraz spadku produkcji innych. W związku z tym białka ostrej fazy dzieli się na pozytywne i negatywne.




    Warto wiedzieć że... beta

    Elastaza, (EC 3.4.21.37), to enzym należący do grupy hydrolaz, a dokładniej - endopeptydaz. W swoim centrum aktywnym zawiera aminokwas serynę, tak więc jest zaliczana do proteaz serynowych. Elastaza hydrolizuje wiązania peptydowe, w sąsiedztwie których znajdują się aminokwasy o małych łańcuchach bocznych, np. glicyna, alanina i seryna. Posiada zdolność do degradacji białka - elastyny, jednak z dużą opornością. Wydzielana jest przez granulocyty obojętnochłonne (które produkują także wiele innych hydrolaz) oraz przez trzustkę w postaci zymogenu proelastazy. Optimum działania dla tego enzymu to pH 7-9.
    Kwas glutaminowy (Glu, E) – organiczny związek chemiczny z grupy aminokwasów o charakterze kwasowym. Anion karboksylowy tego kwasu (forma anionowa jest formą przeważającą w warunkach fizjologicznych) to glutaminian. Enancjomer L kwasu glutaminowego jest aminokwasem endogennym, obecnym w prawie wszystkich białkach. W kodzie genetycznym odpowiadają mu kodony GAA i GAG.
    Białka – wielkocząsteczkowe (masa cząsteczkowa od ok. 10 000 do kilku mln Daltonów) biopolimery, a właściwie biologiczne polikondensaty, zbudowane z reszt aminokwasów połączonych ze sobą wiązaniami peptydowymi -CONH-. Występują we wszystkich żywych organizmach oraz wirusach. Synteza białek odbywa się przy udziale specjalnych organelli komórkowych zwanych rybosomami.
    Hepatocyt, komórka wątrobowa – wieloboczna komórka, stanowiąca podstawowy element strukturalny miąższu wątroby. Hepatocyty tworzą ok. 80% masy tego narządu. Rozmiary ok. 20–30 µm.
    Marskość wątroby, zwłóknienie wątroby (łac. cirrhosis hepatis) – postępujące włóknienie miąższu wątroby, niszczące strukturę narządu.
    Mutacja (łac. mutatio – zmiana) – nagłe, skokowe zmiany materiału genetycznego, możliwe jest ich dziedziczenie. Podczas poziomego transferu genów, zakażenia wirusem, crossing-over czy modyfikacji genomu inżynierią genetyczną również dochodzi do zmiany materiału genetycznego, jednak przeważnie nie uznaje się ich za mutacje.
    Proteazy, enzymy proteolityczne (EC 3.4) – podklasa enzymów z klasy hydrolaz katalizująca proteolizę oraz w większości przypadków hydrolizę wiązania estrowego.

    Reklama