و anaphylatoxins وشظايا الببتيد من انخفاض الوزن الجزيئي يتم إنشاؤها من قبل تفعيل نظام مكمل. وهي محبة للماء بدرجة عالية ، ولها بنية حلزونية ألفا مرتبطة بثلاثة جسور ثاني كبريتيد.
يتم تنشيطها عن طريق التحلل البروتيني عن طريق الانقسام في موقع معين ، وتشكيل شظايا أ و ب. ترتبط هذه الببتيدات بمستقبلات محددة يتم التعبير عنها على سطح الخلايا وتضخيم مجموعة متنوعة من التفاعلات الالتهابية ، وتعمل كمنشطات للخلايا.
بروتين Anaphyllotoxin C5a. بقلم جواهر سواميناثان وموظفو MSD في المعهد الأوروبي للمعلومات الحيوية ، من ويكيميديا كومنز.
تشمل وظائف المستجيب الخاص به الانجذاب الكيميائي ، وإطلاق الوسطاء الالتهابي ، وتفعيل الخلايا المحببة ، والخلايا البدينة ، والضامة. في الآونة الأخيرة ، تبين أيضًا أن التأقيدات تتولد محليًا داخل الأنسجة عن طريق وجود مسببات الأمراض.
أنواع
تشمل Anaphyllotoxins الببتيدات C3a و C5a و C4a. هذه شظايا انقسام كتلة جزيئية منخفضة (حوالي 10 كيلو دالتون) من سلسلة α للمكونات التكميلية C3 و C4 و C5 ، على التوالي ، والتي يتم إطلاقها أثناء تنشيط المكمل.
ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه بالنسبة لـ C4a ، فقد ثبت فقط أنه يرتبط بمستقبلاته مع تقارب منخفض ولم يتم تحديد مستقبل معين له.
من جانبه ، يعتبر C5a أقوى هذه الببتيدات ، أي أنه يعزز الالتهاب وهو عامل جذب كيميائي قوي للعدلات والضامة والوحيدات.
على الرغم من أن الفقاريات السفلية تمتلك أنظمة مكملة يُعتقد أنها تعمل بشكل مشابه لتلك الموجودة في الثدييات ، إلا أن مستقبلات الأنافيلاتوكسين لم يتم تمييزها مسبقًا في أي من الفقاريات غير الثديية.
المميزات
يتم إنشاء Anaphyllotoxins من الانقسام الأنزيمي أثناء تنشيط المكمل من خلال المسارات الكلاسيكية أو الليكتين أو البديلة.
في سلسلة التنشيط التكميلية ، يؤدي انقسام C3 أو C5 بواسطة C3 أو C5 المحولات إلى توليد جزء كبير ، C3b أو C5b ، وجزء صغير من الببتيد ، C3a أو C5a.
يواصل C3b و C5b سلسلة التنشيط التكميلية على الأسطح الميكروبية أو الخلوية ، بينما يتم إطلاق C3a و C5a في الطور المائع ليعمل كأنفيلاتوكسينات ، والتي تتوسط إجراءات بيولوجية مختلفة.
فهي تزيد من نفاذية الأوعية الدموية ، وتحفز تقلصات العضلات الملساء وتحفز إطلاق الهيستامين من الخلايا البدينة والحبيبات الإفرازية من الخلايا الحبيبية والضامة.
علاوة على ذلك ، يعد C5a ، أحد أقوى الببتيدات ، عامل جذب كيميائي قوي للعدلات والكريات البيض الأخرى.
لم تُنسب خصائص الجذب الكيميائي بعد إلى C4a ، في حين يبدو أن خصائص C3a تستهدف بشكل رئيسي الحمضات ، والخلايا البدينة ، والخلايا الجذعية المكونة للدم ، وتقلص العضلات الملساء ، وزيادة نفاذية الشعيرات الدموية ، وحتى صدمة الحساسية.
ملخص مسار التنشيط التعاقبي التكميلي. بواسطة Perhelion ، من ويكيميديا كومنز.
رابطة C5a و C3a مع الإمراضية
على الرغم من أن الالتهاب الذي يتوسطه C5a و C3a يلعبان دورًا مهمًا في السيطرة على العدوى ، فقد أظهر عدد من الدراسات السريرية أنهما مرتبطان أيضًا بإمراضية العديد من الأمراض الالتهابية وأمراض المناعة الذاتية مثل الإنتان والذئبة الحمامية الجهازية (SLE) ، فقدان الحمل ، متلازمة الأجسام المضادة للفوسفوليبيد (APS) ، نقص التروية والربو.
وبالتالي ، فقد تم اقتراح أن مهاجمة مستقبلات C5a و C3a و / أو الروابط يمكن أن تقلل من الاستجابات الالتهابية غير المرغوب فيها ، وكذلك تلف الأنسجة في بعض الحالات المرضية. يمكن أن يكون C5a و C3a أهدافًا علاجية فعالة.
ريسيفرات
بشكل عام ، تمارس Anaphylatoxins غالبية الأنشطة البيولوجية من خلال ربط ثلاثة مستقبلات ذات صلة ، أي ؛ مستقبلات C3a ومستقبل C5a والمستقبلات الشبيهة بـ C5a C5L2.
في البشر ، تم تحديد ثلاثة أنواع من المستقبلات الغشائية التي تتوسط في عمل التأقيدات: C3aR ، التي ترتبط بشكل خاص بـ C3a ؛ C5aR ، الذي يرتبط بـ C5a ؛ و C5L2 ، حيث يمكن أن تكون جميع أنواع الأنفاتوكسينات الثلاثة عبارة عن ربيطات.
يقترن أول مستقبلين ببروتينات G التنظيمية ، في حين أن مستقبل C5L2 قد ثبت أنه يخلط مع مسارات الإشارات التي يتوسطها بروتين G.
لا يقتصر توزيع هذه المستقبلات على الكريات البيض. يتم التعبير عنها أيضًا في العديد من أنواع الخلايا غير النخاعية ، بما في ذلك الخلايا الكبدية ، والخلايا الظهارية في الرئة ، والخلايا البطانية ، والخلايا النجمية في الدماغ ، والخلايا الدبقية.
في هذه الأنواع من الخلايا ، يمكنهم التوسط في مشاركة Anaphylatoxins في مختلف الحالات العصبية الوعائية والرئوية والتجديدية والتنكسية.
إذا لم ترتبط التأقيدات بمستقبلاتها ، يتم هضمها بسرعة عن طريق كربوكسي ببتيداز البلازما ، والتي تزيل بقايا الأرجينين C الطرفية من كل ببتيد.
مشتقات الأرجينين غير نشطة أو لديها أنشطة أقل من 10 إلى 1000 مرة من الببتيدات الأصلية.
النظم المتممة في الفقاريات السفلية
تمتلك الفقاريات السفلية ، مثل الزواحف والبرمائيات والأسماك ، أنظمة تكميلية تُعتبر ، من نواحٍ عديدة ، مشابهة وظيفيًا لأنظمة الثدييات.
تم إثبات الاستجابات المناعية الوقائية التكميلية ، مثل التحلل الخلوي والظهور ، في بعض هذه الحيوانات.
في الآونة الأخيرة ، ثبت أن C3a في tunicate Ciona intestinalis يمتلك أنشطة كيميائية للتكثيف الدموي ، مما يشير إلى وجود مستقبل C3aR في هذه الحيوانات.
من جانبهم ، قد لا تحتوي السوردات الأولية على C4a و C5a ، لذلك يُعتقد أن مسار التنشيط التكميلي الكلاسيكي ، الذي ينتج C4a والمسار الليتي ، الذي يولد C5a ، غائبان في هذه الحيوانات.
ومع ذلك ، تمتلك الأسماك gnathostomous جميع مسارات التنشيط التكميلية المعروفة ، وقد تم تحديد جزيئات C3 و C4 و C5 من عدة أنواع من الأسماك. ومن المثير للاهتمام أن الأسماك لها العديد من الأشكال الإسوية للعديد من المكونات التكميلية ، بما في ذلك C3 و C2 / Bf و C4 و C5.
على الرغم من اقتراح وظائف مختلفة للأشكال الإسوية C3 ، إلا أنه لا يزال يتعين تحديد ما إذا كانت هناك مستقبلات مختلفة لهذه الأشكال الإسوية.
المراجع
- من يانغ. Anaphylatoxins. دليل الببتيدات النشطة بيولوجيا.pp.625-630
- جينارو آر ، سيمونيك تي ، نيغري أ ، موتولا سي ، سيكي سي ، رونشي إس ، روميو دي سي 5 أ جزء من مكمل بقري. التنقية والمقايسات الحيوية وتسلسل الأحماض الأمينية والدراسات الهيكلية الأخرى. المجلة الأوروبية للكيمياء الحيوية. 1986 ؛ 155 (1): 77-86.
- هولندا سي إتش ، لامبريس دينار. مستقبلات C5a الوظيفية Anaphylatoxin في أنواع Teleost. مجلة علم المناعة. 2004 ؛ 172 (1): 349-355.
- كلوس أ ، تينر إيه جيه ، جوهسويش ك ، أجير آر ، ريس إس ، كولك ج. دور Anaphylatoxins في الصحة والمرض. علم المناعة الجزيئي. 2009 ؛ 46 (14): 2753-2766.
- أوغاتا رت ، روزا با ، زيف ن. تسلسل الجين لمكون مكمل الفئران C4. مجلة الكيمياء البيولوجية. 1989 ، 264 (28): 16565-16572.
- Peng Q ، Li K ، Sacks SH ، Zhou W. دور anaphylatoxins C3a و C5a في تنظيم الاستجابات المناعية الفطرية والتكيفية. أهداف أدوية الالتهاب والحساسية. 2009 ؛ 8 (3): 236-246.