ANAPHYLLOTOXINS: MGA URI, PAG-ANDAR AT RECEPTOR - BIOLOGY - 2025

Ang anaphylatoxins ay mga fragment ng peptide ng mababang timbang ng molekular ay nabuo sa pamamagitan ng pag-activate ng sistema ng pampuno. Lubhang hydrophilic ang mga ito, na may isang alpha helix na istraktura na naka-link sa pamamagitan ng 3 disulfide tulay.

Ang mga ito ay na-activate ng proteolytically sa pamamagitan ng cleavage sa isang tukoy na site, na bumubuo ng isang at b fragment. Ang mga peptides na ito ay nagbubuklod sa mga tiyak na receptor na ipinahayag sa ibabaw ng mga cell at palakasin ang iba't ibang mga nagpapaalab na reaksyon, na kumikilos bilang mga activator ng cell.

Anaphyllotoxin C5a protina. Sa pamamagitan ng Jawahar Swaminathan at kawani ng MSD sa European Bioinformatics Institute, mula sa Wikimedia Commons.

Ang mga pagpapaandar ng effector nito ay kasama ang chemotaxis, paglabas ng mga nagpapaalab na mediator, at pag-activate ng mga granulocytes, mast cells, at macrophage. Kamakailan lamang, ipinakita din na ang mga anaphylatoxins ay nabuo nang lokal sa loob ng mga tisyu sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga pathogen.

Mga Uri

Kasama sa anaphyllotoxins ang C3a, C5a, at C4a peptides. Ito ay mga mababang fragment ng cleavage mass (~ 10 kDa) ng α chain ng mga sangkap ng pandagdag na C3, C4, at C5, ayon sa pagkakabanggit, na inilabas sa panahon ng pag-activate.

Gayunpaman, dapat tandaan na para sa C4a, ipinakita lamang na ito ay nagbubuklod sa kanyang receptor na may mababang pagkakaugnay at walang tiyak na receptor para sa ito ay nakilala.

Para sa bahagi nito, ang C5a ang pinaka-makapangyarihang ng mga peptides na iyon, na nagpo-promote ng pamamaga at isang malakas na chemo na nakakaakit para sa mga neutrophil, macrophage at monocytes.

Bagaman ang mga mas mababang mga vertebrate ay nagtataglay ng mga pantulong na sistema na pinaniniwalaang gumana nang katulad sa mga mammal, ang mga receptor ng anaphylatoxin ay hindi pa nailalarawan sa anumang mga di-mammal na vertebrates.

Mga Tampok

Ang mga anaphyllotoxins ay nabuo mula sa cleavage ng enzymatic sa kurso ng activation ng pandagdag sa pamamagitan ng klasikal, lectin, o mga alternatibong landas.

Sa pagdaragdag ng activated cascade, ang cleavage ng C3 o C5 sa pamamagitan ng C3 o C5 na mga pag-convert ay humahantong sa henerasyon ng isang malaking fragment, C3b o C5b, at isang maliit na fragment ng peptide, C3a o C5a.

Ipinagpapatuloy ng C3b at C5b ang pagpupuno ng activation cascade sa microbial o cell ibabaw, habang ang C3a at C5a ay pinakawalan sa fluid phase upang kumilos bilang anaphylatoxins, na namamagitan sa iba't ibang biological aksyon.

Pinatataas nila ang vascular pagkamatagusin, pinasisigla ang makinis na pag-ikot ng kalamnan at hinihimok ang pagpapalaya ng histamine mula sa mga cell ng palo at mga lihim na lihim mula sa mga granulocytes at macrophage.

Bukod dito, ang C5a, isa sa pinaka-makapangyarihang mga peptides, ay isang malakas na chemoattractant para sa mga neutrophil at iba pang mga leukocytes.

Ang mga katangian ng Chemoattractant ay hindi pa naiugnay sa C4a, samantalang ang mga C3a ay tila target ng mga eosinophil, mast cells, at hemopoietic stem cells, makinis na pag-urong ng kalamnan, nadagdagan na pagkamatagusin ng mga capillary ng dugo, at kahit na anaphylactic shock.

Buod ng pandagdag sa landas ng activation cascade. Ni Perhelion, mula sa Wikimedia Commons.
.

Samahan ng C5a at C3a na may pathogenesis

Bagaman ang pamamaga na pinagsama ng C5a at C3a ay may mahalagang papel sa control control, ang isang bilang ng mga klinikal na pag-aaral ay nagpakita na sila ay nauugnay din sa pathogenesis ng iba't ibang mga sakit sa pamamaga at autoimmune tulad ng sepsis, systemic lupus erythematosus (SLE) , pagkawala ng pagbubuntis, antiphospholipid antibody syndrome (APS), ischemia at hika.

Kaya, iminungkahi na ang pag-atake sa C5a at C3a receptor at / o mga ligand ay maaaring mabawasan ang mga hindi ginustong mga tugon ng nagpapaalab, pati na rin ang pinsala sa tisyu sa ilang mga kondisyon ng pathological. C5a at C3a ay maaaring maging mahusay na mga therapeutic target.

Mga natatanggap

Sa pangkalahatan, ang anaphylatoxins ay nagsisikap ng karamihan sa mga biological na aktibidad sa pamamagitan ng pagbubuklod ng tatlong nauugnay na mga receptor, iyon ay; ang C3a receptor, ang C5a receptor at ang C5a-like receptor, C5L2.

Sa mga tao, tatlong uri ng mga receptor ng transembrane ang nakilala na pumapagitna sa mga aksyon ng anaphylatoxins: C3aR, na partikular na nagbubuklod sa C3a; ang C5aR, na nagbubuklod sa C5a; at C5L2, kung saan ang lahat ng tatlong mga anaphylatoxins ay maaaring maging mga ligand.

Ang unang dalawang receptor ay kaisa sa mga regulasyon ng G protina, samantalang ang C5L2 receptor ay ipinakita na maling pag-sign sa mga path ng senyas na may senyales na G.

Ang pamamahagi ng mga receptor na ito ay hindi limitado sa mga leukocytes. Ang mga ito ay ipinahayag din sa maraming mga non-myeloid cell type, kabilang ang mga hepatocytes, mga cell epithelial cells, endothelial cells, utak astrocytes, at microglial cells.

Sa mga uri ng cell na ito, maaari nilang i-mediate ang pakikilahok ng anaphylatoxins sa iba't ibang mga vascular, pulmonary, regenerative, at degenerative neurological na kondisyon.

Kung ang mga anaphylatoxins ay hindi nagbubuklod sa kanilang mga receptor, mabilis silang hinukay ng mga carcarypeptidases ng plasma, na nag-aalis ng C-terminal arginine nalalabi mula sa bawat peptide.

Ang mga derivatives ng Arginine ay hindi aktibo o may mga aktibidad ng 10 hanggang 1000 beses na mas mababa kaysa sa mga katutubong peptides.

Mga sistema ng kompleto sa mas mababang mga vertebrates

Ang mga mas mababang mga vertebrates, tulad ng mga reptilya, amphibian, at isda, ay nagtataglay ng mga pantulong na mga sistema na, sa maraming paraan, ay itinuturing na functionally na katulad ng mga mammal.

Ang mga komplimentaryong panghihimasok na proteksyon na immune immune, tulad ng cytolysis at opsonization, ay ipinakita sa ilan sa mga hayop na ito.

Kamakailan lamang, ang C3a ng tunicate Ciona intestinalis ay ipinakita upang magkaroon ng mga aktibidad na chemotactic para sa tunicate hemocytes, na nagmumungkahi ng pagkakaroon ng isang C3aR receptor sa mga hayop na ito.

Ang mga protochordates, para sa kanilang bahagi, ay maaaring hindi magkaroon ng C4a at C5a, kaya pinaniniwalaan na ang landas ng pag-activate ng klasikal, na gumagawa ng C4a, at ang lytic pathway, na bumubuo ng C5a, ay wala sa mga hayop na ito.

Gayunpaman, ang mga isda ng gnathostomous ay nagtataglay ng lahat ng kilalang mga landas ng pag-activate ng pagsasanay, at ang mga molekula na C3, C4 at C5 ay nakilala mula sa ilang mga species ng isda. Kapansin-pansin, ang mga isda ay may maraming isoform ng maraming mga sangkap ng pandagdag, kabilang ang C3, C2 / Bf, C4, at C5.

Bagaman ang iba't ibang mga pag-andar ay iminungkahi para sa C3 isoforms, nananatiling maitatag kung mayroong iba't ibang mga receptor para sa mga isoform na ito.

Mga Sanggunian

1. Mula sa Yang. Mga anaphylatoxins. Handbook ng Biologically Aktibong Peptides.pp.625-630 http://dx.doi.org/10.1016/B978-0-12-385095-9.00085-3
2. Gennaro R, Simonic T, Negri A, Mottola C, Secchi C, Ronchi S, Romeo D. C5a fragment ng bovine complement. Paglilinis, bioassay, pagkakasunud-sunod ng amino-acid at iba pang mga pag-aaral sa istruktura. European Journal of Biochemistry. 1986; 155 (1): 77-86.
3. Holland CH, Lambris JD. Functional C5a Anaphylatoxin Receptor sa isang Teleost species. Ang Journal of Immunology. 2004; 172 (1): 349-355.
4. Klos A, Tenner AJ, Johswich K, Ager R, Reis ES, Köhlc J. Ang Papel ng mga Anaphylatoxins sa Kalusugan at Sakit. Ang immunology ng molekular. 2009; 46 (14): 2753-2766.
5. Ogata RT, Rosa PA, Zepf NE. Sequence ng gene para sa murine complement component C4. Ang Journal of Biological Chemistry. 1989, 264 (28): 16565-16572.
6. Peng Q, Li K, Sacks SH, Zhou W. Ang tungkulin ng anaphylatoxins C3a at C5a sa pag-regulate ng likas at adaptive na mga tugon sa immune. Mga Target sa pamamaga at Allergy 2009; 8 (3): 236-246.