過(guò)敏毒素
anaphylatoxin
定義:血清中補(bǔ)體系統(tǒng)激活時(shí)產(chǎn)生的補(bǔ)體片段C3a和C5a。可引起肥大細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和吞噬細(xì)胞發(fā)生脫顆粒作用和釋放組胺。
學(xué)科:生物化學(xué)與分子生物學(xué)_氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)_蛋白質(zhì)_功能性蛋白質(zhì)
相關(guān)名詞:補(bǔ)體 多肽 炎癥
圖片來(lái)源:視覺中國(guó)
【延伸閱讀】
過(guò)敏毒素的發(fā)現(xiàn)與補(bǔ)體系統(tǒng)的研究密切相關(guān)。19世紀(jì)末,朱爾斯·博爾德等科學(xué)家在血清中識(shí)別出補(bǔ)體成分,揭示了其在免疫防御中的作用。20世紀(jì)中期,隨著生物化學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,研究者發(fā)現(xiàn)補(bǔ)體激活過(guò)程中產(chǎn)生的片段(如C3a、C4a和C5a)具有誘導(dǎo)過(guò)敏反應(yīng)的特性,因而被命名為“過(guò)敏毒素”。
過(guò)敏毒素的結(jié)構(gòu)與其生物學(xué)功能密切相關(guān),主要通過(guò)補(bǔ)體系統(tǒng)激活過(guò)程中產(chǎn)生的多肽片段發(fā)揮促炎和免疫調(diào)節(jié)作用。過(guò)敏毒素是由補(bǔ)體蛋白(C3、C4和C5)經(jīng)蛋白酶(如C3轉(zhuǎn)化酶等)切割釋放的小分子多肽(C3a、C4a和C5a)。過(guò)敏毒素含多個(gè)二硫鍵,用于維持穩(wěn)定的三維結(jié)構(gòu),防止被蛋白酶快速降解;N端形成緊密的球狀結(jié)構(gòu)(由二硫鍵支撐),包含多個(gè)α螺旋和β折疊;C末端富含精氨酸,為受體結(jié)合關(guān)鍵區(qū)域,C末端的序列差異決定其與不同受體結(jié)合。
過(guò)敏毒素具有促進(jìn)炎癥與免疫調(diào)控的功能。過(guò)敏毒素可以作為炎癥介質(zhì)激活肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞釋放組胺,導(dǎo)致血管通透性增加和平滑肌收縮(典型過(guò)敏反應(yīng))。過(guò)敏毒素可以招募中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞至感染或損傷部位,增強(qiáng)吞噬和氧化爆發(fā)。過(guò)敏毒素可以誘導(dǎo)IL-6和TNF-α等促炎性細(xì)胞因子的分泌,放大免疫應(yīng)答。過(guò)敏毒素可以清除病原體,促進(jìn)組織修復(fù)(如C3a參與神經(jīng)再生過(guò)程)。但是過(guò)敏毒素的過(guò)度激活可導(dǎo)致膿毒癥、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎和哮喘等。
過(guò)敏毒素的研究不僅深化了對(duì)補(bǔ)體系統(tǒng)復(fù)雜性的理解,還為開發(fā)抗炎療法提供了新靶點(diǎn)。針對(duì)C末端結(jié)構(gòu)的藥物(如C5a受體拮抗劑)可阻斷過(guò)敏毒素的炎癥信號(hào),用于治療敗血癥或自身免疫病。目前,針對(duì)C5a的單克隆抗體(Eculizumab,依庫(kù)麗單抗)已用于治療陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿癥。未來(lái)研究或進(jìn)一步揭示其在代謝疾病和癌癥中的作用,拓展臨床應(yīng)用。
責(zé)任編輯:張鵬輝