Как апротининът действа върху системата на комплемента?

Системата на комплемента е важна част от вродената имунна система, състояща се от сложна мрежа от протеини, които взаимодействат, за да защитават тялото срещу патогени, да премахват увредените клетки и да насърчават възпалението. Установено е, че апротининът, малък протеин с мощни свойства за инхибиране на протеаза, има интересни ефекти върху системата на комплемента. Като надежден доставчик на апротинин, аз съм развълнуван да разбера как апротининът действа върху системата на комплемента.

Основите на системата на комплемента

Преди да проучим действието на апротинин, важно е да разберем системата на комплемента. Има три основни пътя за активиране на системата на комплемента: класически път, път на лектин и алтернативен път.

Класическият път обикновено се задейства от свързването на антитела към антигени на повърхността на патогените. Това свързване води до активиране на С1 комплекса, който след това задейства каскада от протеолитични реакции, водещи до разцепване на С4 и С2 и образуване на С3 конвертаза.

Пътят на лектина се активира, когато маноза-свързващият лектин (MBL) или фиколините се свързват с въглехидратите на повърхността на микроорганизмите. Подобно на класическия път, това свързване инициира серия от протеолитични събития, които водят до образуването на C3 конвертазата.

Алтернативният път непрекъснато се активира на ниско ниво в тялото. Спонтанната хидролиза на C3 генерира C3(H₂O), който може да свърже фактор B. След това фактор D разцепва фактор B, създавайки течна фаза C3 конвертаза. Тази конвертаза може да разцепи повече C3 и когато C3b се свърже с повърхността на патогена, той образува повърхностно свързана C3 конвертаза.

След като C3 конвертазите се образуват по някой от тези пътища, те разцепват C3 на C3a и C3b. След това C3b може да се свърже с повърхността на патогена и да образува C5 конвертази, които разцепват C5 на C5a и C5b. C5b инициира образуването на мембранно атакуващ комплекс (MAC), който може да лизира целевата клетка. C3a и C5a са анафилатоксини, които насърчават възпалението чрез привличане на имунни клетки и увеличаване на съдовата пропускливост.

Апротинин: структура и общи свойства

Апротининът е полипептид, състоящ се от 58 аминокиселини. Има компактна структура, стабилизирана от три дисулфидни моста. Тази структура дава на апротинин неговата висока стабилност и устойчивост на протеолитично разграждане. Апротининът е добре известен със способността си да инхибира широк спектър от серинови протеази, като трипсин, химотрипсин и каликреин.

Взаимодействие на апротинин със системата на комплемента

Инхибиране на комплемент - асоциирани протеази

Един от основните начини, по които апротининът засяга системата на комплемента, е чрез неговата протеаза - инхибираща активност. Много стъпки в каскадата за активиране на комплемента включват серинови протеази. Например, C1r и C1s в класическия път, MASP - 1 и MASP - 2 в лектиновия път и фактор D в алтернативния път са всички серинови протеази.

Апротининът може да се свърже с тези серинови протеази и да блокира техните активни места, като им попречи да разцепят целевите комплементни протеини. Чрез инхибиране на C1r и C1s, апротининът може да предотврати активирането на класическия път на ранен етап. По същия начин, инхибирането на MASP - 1 и MASP - 2 може да наруши пътя на лектина. При алтернативния път, инхибирането на фактор D спира образуването на първоначалната C3 конвертаза.

Това инхибиране на протеаза от апротинин може да доведе до значително намаляване на производството на C3a, C5a и MAC. В резултат на това провъзпалителните ефекти, свързани с тези компоненти на комплемента, намаляват. Намаленото производство на анафилатоксини означава по-малко набиране на имунни клетки към мястото на възпалението и по-малко увеличаване на съдовата пропускливост.

Модулиране на взаимодействията комплемент - протеин

Освен директното инхибиране на протеазата, апротининът може също да модулира взаимодействията между протеините на комплемента. Активирането на комплемента често изисква прецизни протеин-протеинови взаимодействия за образуването на ензимни комплекси като C3 и C5 конвертазите. Апротининът може да повлияе на тези взаимодействия чрез свързване с един от компонентите на комплекса, промяна на неговата конформация и предотвратяване на правилното образуване на комплекса.

Например, той може да се свърже с C3 или C4 и да промени техните повърхностни свойства по начин, който затруднява взаимодействието им с други белтъци на комплемента, за да образуват конвертазите. Този индиректен механизъм може също да допринесе за цялостното потискане на системата на комплемента от апротинин.

Потенциални приложения на ефекта на апротинин върху системата на комплемента

При възпалителни заболявания

Възпалителни заболявания като ревматоиден артрит, системен лупус еритематозус и сепсис често включват прекомерно активиране на системата на комплемента. Свръхпроизводството на анафилатоксини и MAC може да причини увреждане на тъканите и да допринесе за прогресирането на заболяването.

Способността на апротинин да инхибира системата на комплемента го прави потенциален терапевтичен агент за тези състояния. Чрез намаляване на активирането на комплемента, апротининът може да помогне за контролиране на възпалението, да намали увреждането на тъканите и да облекчи симптомите на тези заболявания.

При трансплантация на органи

По време на трансплантация на органи системата на комплемента може да се активира от чуждия орган, което води до отхвърляне. Апротининът може да се използва за потискане на комплемент-медиирания имунен отговор срещу трансплантирания орган. Чрез инхибиране на активирането на комплемента, той може да намали образуването на MAC на повърхността на трансплантираните клетки, предотвратявайки клетъчния лизис. В допълнение, намаленото производство на анафилатоксини може да сведе до минимум набирането на имунни клетки към трансплантирания орган, намалявайки риска от остро отхвърляне.

Нашите продукти с апротинин

Като водещ доставчик на апротинин, ние предлагаме висококачествени продукти на апротинин, които са подходящи за различни изследвания и потенциални терапевтични приложения. Нашият апротинин се произвежда с помощта на усъвършенствани биотехнологични методи, за да се гарантира висока чистота и активност.

Ние също така предлагаме други свързани продукти катоУридилат киназа,Рекомбинантен човешки фоликул - стимулиращ хормон - CTP слят протеин, иL - фукоза изомераза. Тези продукти са от съществено значение за много биохимични и биологични изследвания.

Свържете се с нас за поръчки

Ако се интересувате от нашите продукти с апротинин или имате въпроси относно това как апротининът действа върху системата на комплемента, препоръчваме ви да се свържете с нас за доставка и допълнителни дискусии. Нашият екип от експерти е готов да ви помогне с всички ваши нужди, независимо дали става въпрос за изследвания, предклинични проучвания или потенциални терапевтични приложения.

Референции

1. Morgan, BP, & Harris, CL (2015). Регулиране на комплемента и комплемент - таргетна терапия. Имунологични прегледи, 263 (1), 255 - 271.
2. Fritz, H., & Wunderer, G. (1983). Химия и биологично значение на протеиназни инхибитори от органи на бозайници. Годишен преглед на биохимията, 52 (1), 745 - 777.
3. Ricklin, D., Hajishengallis, G., Yang, K., & Lambris, JD (2010). Допълнение: ключова система за имунен надзор и хомеостаза. Природна имунология, 11 (9), 785 - 797.