Tipi di anafilotossine, funzioni e destinatari

IL Anafilotossine Sono frammenti di peptidi a basso peso molecolare che sono generati dall'attivazione del sistema del complemento. Sono altamente idrofili, con una struttura in Alpha Hall collegata da 3 ponti disolfuro.

Sono attivati ​​proteoliticamente per rottura in un sito specifico, formando frammenti A e B. Questi peptidi si legano a recettori specifici espressi sulla superficie delle cellule e amplificano una varietà di reazioni infiammatorie, che agiscono come attivatori cellulari.

Proteina di tipo anafilotossina C5A. Di Jawahar Swaminathan e personale MSD presso l'European Bioinformatics Institute [Public Domain (https: // creativeCommons.org/licenze)], da Wikimedia Commons.

Le sue funzioni effettrici includono chemiotossis, rilascio di mediatori infiammatori e granulociti, mastociti e macrofagi. Recentemente è stato anche evidenziato che le anafilotossine sono generate localmente all'interno dei tessuti dalla presenza di agenti patogeni.

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Ragazzi

Gli anafilotossine includono peptidi C3A, C5A e C4A. Questi sono frammenti di bassa divisione di massa molecolare (∼10 kDa) della catena α dei componenti del complemento C3, C4 e C5, che vengono rilasciati durante l'attivazione del complemento.

Tuttavia, va notato che per C4A è stato dimostrato solo che si unisce al suo ricevitore con bassa affinità e che nessun ricevitore specifico dello stesso è stato identificato.

Da parte sua, C5A è il più potente di questi peptidi, cioè promuove l'infiammazione ed è un chimio attraente per neutrofili, macrofagi e monociti.

Sebbene i vertebrati inferiori abbiano sistemi di complemento che si ritiene funzionino in modo simile a quelli dei mammiferi, i recettori anafiloxina non sono stati precedentemente caratterizzati in alcun vertebrato non mammifero.

Funzioni

Le anafilotossine sono generate dalla divisione enzimatica durante il corso di attivazione del complemento attraverso classiche, lectina o strade alternative.

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Nella cascata di attivazione del complemento, la divisione di C3 o C5 per il C3 o C5 convertito porta alla generazione di un grande frammento, C3B o C5B e un piccolo frammento di peptide, C3A o C5A.

C3B e C5B continuano la cascata di attivazione del complemento su superfici microbiche o cellulari, mentre C3A e C5A vengono rilasciati nella fase fluida per agire come anafilotossine, che mediano varie azioni biologiche.

Aumentano la permeabilità vascolare, stimolando le contrazioni muscolari lisce e inducendo la liberazione dell'istamina dai mastociti e i granuli secretari dei granulociti e dei macrofagi.

Inoltre, C5A, uno dei peptidi più potenti, è un potente chemiotraente per i neutrofili e altri leucociti.

Nessuna proprietà chemioatrayent non è stata attribuita a C4A, mentre quelle di C3A sembrano principalmente a eosinofili, mastociti e cellule staminali emopoietiche la contrazione del muscolo liscio, aumento della permeabilità dei capillari del sangue e persino shock anafilattico.

Riepilogo del percorso di attivazione della cascata del complemento. Di perhelion [dominio pubblico (https: // creativecommons.org/licenze)], da Wikimedia Commons.
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Associazione di C5A e C3A con patogenesi

Sebbene l'infiammazione C5A e C3A svolga un ruolo importante nel controllo dell'infezione, una serie di studi clinici ha dimostrato che sono anche associati alla patogenesi di diverse malattie infiammatorie e autoimmuni come la sepsi, il lupus eritematoso sistemico (LE), la perdita, la perdita di gravidanza, sindrome dell'anticorpo antifosfolipidico (SAFL), ischemia e asma.

In questo modo, è stato suggerito che attaccare i recettori e/o i ligandi di C5A e C3A potrebbero ridurre le risposte infiammatorie indesiderate, nonché un danno tissutale a determinate condizioni patologiche. C5A e C3A possono essere efficienti in bianco terapeutico.

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Recettori

In generale, le anafilotossine esercitano la maggior parte delle attività biologiche attraverso l'Unione di tre recettori correlati, cioè; Il ricevitore C3A, il ricevitore C5A e il ricevitore di tipo C5A, C5L2.

Nell'uomo, sono stati identificati tre tipi di recettori transmembrane che mediano le azioni delle anafilotossine: il C3AR, che si unisce specificamente C3A; il C5AR, che si lega a C5A; e il C5L2, per il quale le tre anafilotossine possono essere ligandi.

I primi due recettori sono accoppiati alle proteine ​​G regolatori, mentre il ricevitore C5L2 è stato mostrato.

La distribuzione di questi recettori non si limita ai leucociti. Sono anche espressi in molti tipi di cellule non miloidi, tra cui epatociti, cellule epiteliali polmonari, cellule endoteliali, astrociti cerebrali e cellule microgliali.

In questi tipi di cellule, possono mediare la partecipazione di anafilotossine in diverse condizioni neurologiche vascolari, polmonari, rigenerative e degenerative.

Se le anafilotossine non si legano ai loro recettori, questi vengono rapidamente digeriti dai carbossipi plasmatici, che eliminano il residuo di arginina C-terminale di ciascun peptide.

I derivati ​​dell'arginina sono inattivi o hanno attività da 10 a 1000 volte inferiori a quelle dei peptidi nativi.

Sistemi di complemento nei vertebrati inferiori

I vertebrati inferiori, come rettili, anfibi e pesci, hanno sistemi di complemento che, in molti modi, sono considerati funzionalmente simili a quelli dei mammiferi.

Le risposte immunitarie protettive sono state dimostrate dal complemento, come la citolisi e l'opsonizzazione, in alcuni di questi animali.

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Di recente, è stato dimostrato che il Tunicado C3A Ciona intestinalis Ha attività chemiotattiche per emociti tunicati, suggerendo la presenza di un recettore C3AR in questi animali.

Tali protocortati potrebbero non possedere C4A e C5A, quindi si ritiene che il classico percorso di attivazione del complemento, che produce C4A e la via litica, che genera C5A siano assenti in questi animali.

Tuttavia, gli gnathostomi hanno tutti noti percorsi di attivazione del complemento e sono state identificate le molecole C3, C4 e C5 di diverse specie di pesci. È interessante notare che i pesci hanno più isoforme di diversi componenti del complemento, tra cui C3, C2 / BF, C4 e C5.

Sebbene siano state suggerite funzioni diverse per le isoforme C3, resta da stabilire se esistono diversi recettori per queste isoforme.

Riferimenti

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