α1-抗胰蛋白酶的研究进展

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_1_抗胰蛋白酶的研究进展

_1_抗胰蛋白酶的研究进展
- AT产生缓慢的酶解 ,α1 - AT构象由 S型向 R 型转换 ,封 闭了蛋 白 酶 的 反 应 中 心 从 而 达 到 抑 制 蛋 白 酶 活 性 的 作
用 [2, 4 ] 。
1 α1 - 抗胰蛋白酶的理化性质及作用机制
2 α1 - 抗胰蛋白酶的遗传特征和基因多态 性
α1 - AT为单链糖蛋白 ,肽链由 394个氨基酸残基组成 , 肽链 中 含 有 43 个 A sn /A sp 残 基 , 但 仅 在 A sn46、A sn83、 A sn247上连接有寡糖链 ,其中一个糖链为三叉寡糖链 ,另外 2个为双叉寡糖链 ,糖含量为 12% ~14%。α1 - AT的分子 量为 45~56KDa,等电点为 p I4. 7~5. 0,正常人血浆中 α1 AT的含量为 (2. 90 ±0. 45) g /L ,在体内的半衰期为 3 ~5 d, 然而 α1 - AT的含量随蛋白酶抑制剂表型不同而不同 。α1
第 5期 α1 - 抗胰蛋白酶的研究进展
15
或多或少 的 都 将 表 现 出 遗 传 性 血 浆 α1 - AT 水 平 低 下 。 PiZZ个体中血浆的 α1 - AT水平仅为 PiMM 的 15% , PiSS为 60% , PiZS为 35% ,其中 PiZ变体是 α1 - AT缺乏最常见的 原因 。与正常 PiMM 型相比 ,肝细胞 PiZZ型 α1 - AT的侧糖 链缺乏半乳糖和唾液酸 ,而甘露糖明显高于 PiMM 型 。有缺 陷的糖基化影响了 PiZZ型 α1 - AT由粗糙内质网向光滑内 质网的迁移 ,最终导致 PiZZ型 α1 - AT形成聚合体在肝细 胞内质网上的沉积 ,同时变异导致了 α1 - AT合成过程中的 糖基化异常 ,使 α1 - AT的 分 泌 减 少 、在血 浆 中 的 含 量 降 低 。 [ 1, 5 ]

α1抗胰蛋白酶缺乏症一例

α1抗胰蛋白酶缺乏症一例

白 , 有 抑 制 胰 蛋 白 酶 和 粒 细 胞 蛋 白 酶 等 作 用 。 由 于 遗 传 缺 具 陷 , 病 血 清 中正 常 a一 本 1AT缺 乏 , 大 量 病 理 性 的 a— 聚 集 而 lAT
在 肝 内 , 肝 细 胞 发 生 营 养 障 碍 、 症 破 坏 , 至 发 展 为 肝 硬 使 炎 甚
转入 我 科 。入科 查 体 : 3 . T:7 8℃ , 巩膜 轻 度 黄 染 , 间 隙 增 宽 , 肋 右 肺 叩诊 鼓 音 , 肺 过 清 音 , 肺 呼 吸 音 消 失 , 肺 呼 吸 音 减 左 右 左 弱 。腹 膨 隆 , 肋 下 3c , 硬 , 锐 , 肋 下 3c 移 动 性 浊 肝 m 质 缘 脾 m, 阳 性 , 下 肢 Ⅱ。 陷性 水 肿 。B超 和 C 均提 示 肝硬 化 、 大 和 双 凹 T 脾 腹水 。肝功 能 : 蛋 白 3 . / , 蛋 白 3 . /… 胆 红 素 白 1 6g L 球 6 4 gI 5 . m lL 直 接 胆 红 素 3. 1  ̄ lL 4 3t o/ , t 4 t / ,间 接 胆 红 素 mo 2. m l 丙 氨 酸 氨 基 转 移 酶 1 L, 02 o/ L, 7U/ 天冬 氨 酸 氨 基 转 移 酶 19U/ 7谷 氨 酰 转 肽 酶 5 1U/ , 性 磷 酸 酶 10 8U/ 0 L,- 6 L 碱 3 i 。 甲 、 、 、 、 型 肝 炎 标 志 阴 性 。痰 培 养 : 肠 埃 希 氏 菌 生 乙 丙 丁 戊 大 长 , 枝 杆 菌 培 养 阴性 。 血 AF 、 E 和 AF 正 常 。抗 核 抗 分 PCA U
进 展 时血 清 胆 红 素 增 加 , 氨 酶 升 高 , P 显 著 升 高 、 清 白 转 AL 血

α1-抗胰蛋白酶对白蛋白—胰岛素结合抑制作用及其机制

α1-抗胰蛋白酶对白蛋白—胰岛素结合抑制作用及其机制

α1-抗胰蛋白酶对白蛋白—胰岛素结合抑制作用及其机制糖尿病是一种以血糖代谢紊乱为特点的常见慢性疾病,其中90%以上为2型糖尿病(type2diabetes, T2DM)。

近年来研究发现胰岛素抵抗在2型糖尿病发病中起重要作用,并贯穿于2型糖尿病全过程。

关于胰岛素抵抗的发生机制尚不完全清楚,各种实验研究结果显示,胰岛素抵抗的发生多是与炎症反应、激素因子作用、内质网应激以及过量的营养产物在胰岛素敏感组织堆积等共同作用有关。

妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus, GDM)是指在妊娠期首次发生或发现的不同程度的糖代谢异常。

GDM发病机制至今尚不清楚,它由多种因素作用所致,胰岛素抵抗和胰岛p细胞分泌降低是GDM发病机制的重要环节。

白蛋白是最主要的血浆蛋白之一,在大量内源性和外源性物质的结合和转运方面发挥重要的作用。

白蛋白具有胰岛素样或是抑制胰岛素样活性,而且血清中的胰岛素大多与血清蛋白相结合。

我们之前的研究结果表明:首先,在血清中存在两种不同形式的胰岛素即游离胰岛素和结合胰岛素。

游离胰岛素作为活性形式而结合胰岛素作为非活性形式存在;其次,血清白蛋白作为胰岛素的转运体和存储体;最后,白蛋白和胰岛素的结合与解离可以调节血糖水平和细胞功能。

根据以上三点,我们提出胰岛素抵抗发生机制的新设想:我们假设游离胰岛素是作为可供机体立即利用的活性形式,结合胰岛素则处于非活性状态,但可从结合蛋白质中分离从而保持游离胰岛素水平的稳定。

在某些病理状态下,例如高脂血症和肥胖时,这种平衡可以发生改变。

如果血清白蛋白-胰岛素结合力增加,则可供利用的游离胰岛素水平降低;相反,如果血清白蛋白-胰岛素结合力降低,由于游离胰岛素半衰期很短,则可供利用的游离胰岛素水平在餐后上升而在空腹水平时下降。

不论是在哪种条件下,胰腺都要分泌更多的胰岛素以维持血糖在空腹和餐后状态下的正常水平。

如果这种补偿机制失衡,则正常的空腹血糖水平无法维持。

慢性阻塞性肺疾病患者血清α1-抗胰蛋白酶和白三烯的临床研究

慢性阻塞性肺疾病患者血清α1-抗胰蛋白酶和白三烯的临床研究
to o tnu s i i n c n i e n COPD te s, ta h s r m paint h tt e e u LTB4l v la e po ii t he d r e fa r a nl mm ain, a d t e m e e r st ve wih t ege o i y i fa w to n he s r u lv lo e e f仅.一AT n’ in fc nty i ra e i c t xa e bains o do tsg i a l nce s n a u e e c r t i o fCOPD.
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【 关键词 】 慢 性阻塞性肺疾病 ; 。 抗胰蛋 白酶 ; 仅一 白三烯 B
Cii l eerh s isrm l a trpi n u or n 4nC D p t ns l c sac e l eu n ar O — ni y s a dl k ti eB OP a e t t n e e i i F u .TeF t fl t o i UQ n h ih f i e H s 一 f A ad p i
Thers r m sl v lo i e u e e f仅l— AT, TB4,ci ia y L lnc s mptmspo ns a d pum o a un to swelwe e d t t d a d o a e l o i t n l n r f c in a l y r eece n c mp r d. Re - s t Thefnd n s s o t tt e s r ms lv lo uis i i g h w ha h e u e e fLTB4 a 仅l— AT n COPD te t r nd i pai n swe e muc 【he ha h s ft o — h hi r t n t o e o he c n g to s I COPD a in st e e e ie stv o r lto s b t e e m e e fLTB4a d c ii a y pomspont n g tv r i . n p te t h r xt d po iie c rea in e we n s r u lv lo n ln c s m t l i s a d ne aie c reai n t e s r m e e fL o lto sbewe n e u l v lo TB4a d FEV1 fpum o a un to n o l n r f c in、 Th ai n ss r m e e f仅l— AT r tdi e - y e p te t e u lv lo we e no f r f

serpina1基因作用

serpina1基因作用

serpina1基因作用
Serpina1基因是编码血清蛋白酶抑制剂A1(SERPINA1)的基因,也被称为α1-抗胰蛋白酶。

这个基因的主要作用是编码一种血清蛋
白酶抑制剂,它在体内的主要功能是抑制一些蛋白酶的活性,特别
是胰蛋白酶和中性粒细胞弹性蛋白酶。

这种抑制作用对于维持体内
蛋白酶和蛋白酶抑制剂的平衡至关重要,有助于防止过度的蛋白酶
活性。

此外,Serpina1基因的突变也与遗传性α1-抗胰蛋白酶缺乏症(AAT缺乏症)相关联。

AAT是一种肝脏产生的蛋白质,主要存在于
血液和组织液中,具有保护肺部免受蛋白酶介导的损伤的作用。

Serpina1基因的突变可能导致AAT蛋白质的异常折叠和聚集,最终
会引起肺部组织的损伤,导致慢性阻塞性肺病(COPD)和肝脏疾病
等症状。

此外,Serpina1基因还可能与其他疾病和生理过程有关,但具
体作用还需要进一步的研究来阐明。

总的来说,Serpina1基因的作
用涉及到蛋白酶抑制和与AAT缺乏症相关的生理过程,对于维持体
内蛋白酶和抑制剂的平衡以及保护肺部组织健康都具有重要意义。

α1-抗胰蛋白酶在临床上的应用

α1-抗胰蛋白酶在临床上的应用

α1-抗胰蛋白酶在临床上的应用肺气肿是慢性阻塞性肺疾的一种,造成的原因是肺泡持续反复接受到不可逆的损伤,细胞修补结痂后组织内的弹性纤维被胶原(Collagen)取代,导致肺泡的弹性下降,气体交换容积减小,最后造成肺囊泡塌陷,气体滞留在肺内,而形成肺气肿。

肺气肿的疾病病程与肺部内的弹性蛋白酶(elasrase)有很大的相关性。

体内为避免某些蛋白酶过度活跃,进而造成组织伤害,体内会产生一些蛋白酶抑制剂(ptotease inhibitor),和体内蛋白酶结合,以防止蛋白酶的过度作用并达到一个巧妙的平衡。

其中α1-antitrypsin(α1-抗胰蛋白酶,简称AAT)就是用来拮抗弹性蛋白酶的作用。

弹性蛋白酶是一种丝胺酸蛋白分解酶(serine protease),当嗜中性白血球受到外来抗原的刺激而产生。

它可以调解许多生理反应,如凝集反应与纤维蛋白溶解步骤。

而AAT是一个52KDα糖蛋白(glycoprotein),合成于肝脏并发布于血液及肺部的组织间液中。

在正常血浆中的AAT浓度约20-53μM,而在肺部AAT 的含量需维持相当于弹性蛋白酶活性的90%以上。

且血浆中最低的有效浓度不可低于11μM,否则弹性蛋白酶会过度活化,进而造成不可逆的伤害。

有些人先天AAT活性不足或缺乏,使得弹性蛋白酶相对的过度活化,这些AAT缺损(deficiency)的患者与吸烟者一样都为肺气肿的高危险群,AAT缺损是一种遗传性疾病,这类患者体内的AAT基因功能异常,使得AAT的制造不足或活性变差,无法维持正常抑制蛋白酶的功能。

AAT缺损的首例在北欧发现,而在美国大约每2000-4000人就有一人是AAT缺损的患者。

若从流行病学来看,AAT缺乏且有烟瘾的患者会比不抽烟的伤害更大,气喘、下呼吸道感染、家族病史等,也会影响AAT 缺乏症的进展。

抽烟和环境中的部分物质会引发AAT的氧化、降低AAT的效用,而气喘及感染则会引起嗜中性白血球的活化导致弹性蛋白酶过度反应。

奶牛α1-1抗胰蛋白酶及其基因多态性研究进展

奶牛α1-1抗胰蛋白酶及其基因多态性研究进展
现 .lA 仪 — T具 有 保 护 乳 铁 蛋 白免 于 婴儿 肠 道 消化 酶 的
水解 破 坏作 用 由于人 乳 中 仪l A — T具有 抑 制 胰 蛋 白酶
和糜 蛋 白酶 两种 主要 蛋 白酶 的能力 . 乳 中 仪l A 人 — T可 能在抑 制 蛋 白酶 中起 主 导作 用 阴 牛 乳 中 仪l A — T可 能
关键 词 : 牛 ; l 抗胰 蛋 白酶 ; 因多态 性 奶 a一 基
仪 一 胰 蛋 白酶 ( l A trpi . l A 又 名 仪 一 l抗 a — niy s c — T) t nx l
蛋 白酶 抑制 剂 ( lh 一 一 rtiaeihbtrc — I , A p a 1 poen s ii 。t P ) 该 n o l 蛋 白作 为 丝 氨 酸蛋 白酶 抑 制 剂 蛋 白家 族 亚 家 族 的 一 员, 广泛 存 在 于动植 物 、 生 物 中 。 已在 十几 种 哺乳 动 微 物 中对 仪lA - T进行过相关研究 牛乳及血清 中含有大量 的蛋 白酶 。 乳 蛋 白有 水解 破 坏作用 . 对 奶牛 仪l A 通 过 —T 抑 制 部 分 蛋 白 酶 活 性 从 而 起 着 保 护 乳 蛋 白完 整 性 的
2 0 一 T在 乳 中的功 能和 作用 机制 cA 1 We e 等 (9 1 从 牛 乳 中分 离 出 仪 — T. 子 量 br 19 ) lA 分 为 5 ~ 4 D。 有 细胞 膜通 透性 。该 蛋 白能抑 制胰 蛋 白 66k 具 酶 和 弹性 蛋 白酶 , 具 有 抗 纤 溶 酶 作 用 [。 大 部 分 的 不 5 1 仪l A — T由肝脏 产生 . 少量 由组 织 巨 噬细胞 生成 血 液 中 大量 的 仪l A — T主要 起 延 迟蛋 白酶 的 过度 水 解 . 防止 蛋

α1-抗胰蛋白酶缺乏与肺气肿关系的研究进展

α1-抗胰蛋白酶缺乏与肺气肿关系的研究进展
山西 医药 杂 志 2 1 0 0年 8月第 3 9卷 第 8期 下半 月 S a x dJ Au u t 0 0 Vo. 9 No 8 t eS c n hni Me , g s 2 1 , 13 , . h e o d

7 ・ 35

抗 胰 蛋 白酶 缺乏 与 肺气 肿 关 系 的研 究进 展
而 且 N 的 专 一 性 更 强 。 巨 噬 细 胞 及 中 性 粒 细 胞 释 放 的 E NE起 着 将 弹 性 蛋 白降 解 的 作 用 , a 一 能 抑 制 弹 性 蛋 而 AT
在 慢 性 阻 塞 性 肺 疾 病 急 性 发 作 期 , 液 中 中 性 粒 细 胞 痰 明显升高 , 即使 在 感 染 控 制 后 , 中性 粒 细胞 仍 较 正 常 时 明显 升高 , 内的 N 负荷 明显升 高L 肺 E 1 。NE 作 为 强 的蛋 白水 解 酶 , 特 异 水 解 弹 性 蛋 白等 间 质 成 分 , 但 使 弹性 组 织 变 它 不
性 , 害 支 气 管 上 皮 , 少 纤 毛 摆 动 , 且 能 刺 激 黏 液 腺 分 损 减 而
( MMP , 些 酶 都 能 降 解 弹 性 蛋 白。 目前 认 为 N 和 )这 E
MMP与 肺 气 肿 的 形 成 密 切 相 关 _ 。 2 ]
NE是 重要 的 弹 性 蛋 白酶 之 一 。 N 可 降 解 细 胞 外 基 E
3 蛋 白酶 / 蛋 白酶 失 衡 与 肺 气 肿 的 关 系 抗 在正 常生 理状 态下 , 白酶/ 蛋 抗蛋 白酶 系统 保 Байду номын сангаас着 平 衡 状
了更 深 刻 的 认 识 。本 文 就 目前 肺 气 肿 发 病 机 制 中 a一A T
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1 月第 2 07 1 7卷第 6 期 J U N LO IR BO O YN v 20 o 2 o6 O R A FM C O IL G o. 07 1 7N . V .

抗 胰 蛋 白酶 的 研 究 进 展
的浓度 比其 他丝 氨 酸 蛋 白酶抑 制 因子 或 d 一 2 巨球 蛋 白的浓度 高 一 些 , 且 对 弹 性 蛋 白酶 的专 一 性 而 更强 , 主要 抑制 胰 蛋 白酶 和 嗜 中性 粒 细胞 弹性 蛋 白酶 的活性 , 护 正 常 细 胞 不 受 蛋 白酶 的破 坏 和 保
庄 明强‘ ,艾智 武h ,吴 满平
(. 海新兴医药股份有限公司 , 海 1上 上
20 3 2 复旦 大 学 药 学 院 , 海 0 15;. 上
203 0 02)

要 自 16 9 3年 首 次报 道 d - 胰 蛋 白酶 ( .A ) 失 与 肺 气肿 的 关 系 以来 , .A 。 抗 d -T 缺 d -T的 结 构 和 功 能 、 用原 作
. A 这些 肝外合 成 的 d 一 T在局 部 组 织 损 伤 的调 4 5时 活性基 本丧 失 ¨ 。 T, 。 A 节 中起重要 作用 。
d . T具 有 较 强 的 血 管 通 透 性 , 肺 组 织 中 ,A 在

。A 的理 化 性质 及 作 用 原 理 一T
d 一 T为 单 链 糖 蛋 白, 链 由 3 4个 氨 基 酸 。 A 肽 9

个 糖链 是 三又寡 糖链 , 另外 两 个 是双 叉寡 糖链 ,
由肝 细胞 合 成 的一 种 血 浆 蛋 白, 人 体 内最 重 要 糖 含量 大 约 在 1 % ~1 %。 d . T 的分 子 量 为 是 0 2 。 A
5 u P 4k , 1值 为 4 8 正 常 人血 浆 中 d 一 T含 量 为 ., A
( .0± .5 / , 内半衰 期 为 5~ ; 是人 2 9 0 4 )g L 体 6d但
体 内 d 一 T浓度 随蛋 白酶 抑制 表型不 同而 出现差 , A 异 。在醋 酸纤 维薄 膜或 琼脂 糖 电泳 中 d . T的迁 。 A 移位 点位 于 d 蛋 白带 ; , T的抑 制 作用 有 明显 。 d一 A

( .S ag a ix gMein o p n i id Sa g a, 0 3 2 colfP amay ua nvrt,hn h i20 3 ) 1 h n hi ni d ieC m a yLmt ,h n h i 2015; ,Sh o o h r c,F d nU i sy S ag a,00 2 X n c e ei
ie tfe n 1 3. S n e t n t e sr c u e,un t nsa d un e li g m e a im fdI AT a e be n e tg t d i d n iid i 96 i c he h tu t r f ci n d ry n ch n s o - o h v en i v si ae n
aeihbt , P ) 它 能 抑 制 多 种 蛋 白酶 , 中 s ii rd 一I , n o 如
性 粒细胞 弹 性蛋 白酶 、 蛋 白酶 、 蛋 白 酶 、 激 胰 糜 尿 酶、 肾素 、 胶原 酶 、 纤溶 酶 和 凝 血 酶 等 的 活性 。单
核 细胞 、 泡 巨 噬 细 胞 和 上 皮 细 胞 也 能 合 成 d 一 的 p 肺 , H依赖 性 , 最大 活力 处于 中性 和弱碱性 , p 当 H
d . 胰蛋 白酶 ( l niy s , l T 主要 是 1 抗 d - trp i d — ) a t n A 的蛋 白 酶 抑 制 物 , 占血 清 中 抑 制 蛋 白酶 活 力 的
9 %左 右 , 0 也称 之为 d ・ 白酶 抑制 剂 ( , rt n , 蛋 d 一 oe - p i
Ab ta t T e asca o f ak d rd ci l a1A trp i ( l T a d te d v l e m h sm a sr c h s i ino m re e u t n A p -- niy s d - ) n h e eo d e p ye a w s o t a o h t n A p
10 7 2 ( 0 7 0 0 9 o 0 5— 0 1 2 0 ) 6— 02一 4
De e o v l pm e t o ph - - n f Al a- - ir p i 1 Antt y sn
ZH UANG i . ing M ng q a ,AIZ . hiWU‘ W U M a . i g n pn
理 等 得 到进 一 步 的认 识 。伴 随 d -T产 品 的不 断研 制 , 其 临床 应 用及 其 临 床 研 究 更 加 广 泛 深 入 , 此 进 行 .A 对 对
综述。
关键词
d - 胰 蛋 白酶 ; 气 肿 ; 床 应 用 .抗 肺 临
中圉分类号
Q 5 53
文献标识码

文章编号
deal W ih t e d v lp e to t - ti. t h e eo m n fOI AT-e ae u s,h ln a p ia in o - r lt d dr g t e c ic la pl to fdl AT s hih l tn d, ih i e c i g i e e whc sr - gh ve dh r iwe e e. K e wor Al a 1 An irpsn; e hy e y ds ph - - tty i mp s ma; ci ia pp iai lnc la lc ton
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