20世紀70年代以來，人們通過酶組織染色法，利用胰蛋白酶對肥大細胞(MC)進行染色，發現MC能夠被染色，說明MC中一定含有胰蛋白酶活性物質。1981年Schwartz等進一步純化這種酶後發現，它是由MC釋放的，其活性90%以上來自一種酶，故命名為類胰蛋白酶。Miller等在1989年克隆了第一種類胰蛋白酶cDNA，其後又有幾種類胰蛋白酶被克隆。類胰蛋白酶在cDNA和蛋白水平被分為三類：α、β、γ，其中β含量最高。每個類胰蛋白酶基因均含有6個外顯子和5個內含子，編碼30個胺基酸的前導鏈和245個胺基酸的活性部位。通過胺基酸序列推斷，α-類胰蛋白酶和β-類胰蛋白酶有90%的同源性。其主要區別在於β-類胰蛋白酶的-3位和215位胺基酸分別為精氨酸和甘氨酸，而α-類胰蛋白酶則分別為谷氨醯胺和天冬氨酸，兩者的結構區別決定了它們活性差異。
基本介紹
- 中文名：類胰蛋白酶
- 性質：生物
- 類別：酶
- 功能：促血管新生作用與腫瘤
1 類胰蛋白酶
1.1 生物學特性
1.2 結構特徵
Pereira等闡明了人β-類胰蛋白酶的晶體結構為指環狀的同源四聚體，其晶體由四個單體構成。四個單體在四個角上各有一個活性中心指向一個相對狹小的中央孔(50A×30A)，後者阻止了多種抑制劑的作用。α-類胰蛋白酶是沒有活性的四聚體結構,僅有單體形式。β-類胰蛋白酶和γ-類胰蛋白酶結構相似，僅少一個c端疏水尾。
1.3 與疾病關係
1.3.1 類胰蛋白酶的促血管新生作用與腫瘤
公認血管新生和腫瘤的生長密切相關。實驗表明，MC含有血管生成素，其和類胰蛋白酶都能誘導血管內皮細胞的增殖。類胰蛋白酶能降解結締組織基質，為腫瘤血管生長提供足夠空間，從而促進了腫瘤的發生和發展。有人發現在化膿性肉芽腫、惡性血管內皮瘤、櫻桃狀血管瘤、色素痣、海棉狀血管瘤、Kapodi’s肉瘤6種血管性疾病患者使用類胰蛋白酶染色後，發現MC的密度比正常組織顯著增高。
1.3.2 類胰蛋白酶與過敏性疾病
MC是機體速發性過敏反應的主要效應細胞，機體致敏時MC釋放β-類胰蛋白酶於血液中，其在血液中濃度1h後達到高峰,半衰期為2h。這使得機體致敏數小時後仍能對β-類胰蛋白酶進行檢測。通過ELISA法實驗檢測發現，正常人血液中只能檢測到α-類胰蛋白酶，而β-類胰蛋白酶幾乎檢測不到。但對哮喘病人和過敏性鼻炎病人的支氣管灌洗液、過敏性眼炎患者的淚水及風濕病患者的關節滑液及系統性過敏反應患者的血清中進行檢測發現β-類胰蛋白酶含量顯著升高。
1.3.3 類胰蛋白酶與肥大細胞增多症
肥大細胞增多症主要靠骨髓活檢，找到異常增生的紡錘形MC來確診。實驗發現,它主要與α-類胰蛋白酶的數量有關。而α-類胰蛋白酶屬自發性分泌，不受MC的狀態影響,但可反映MC的數目。臨床發現，α-類胰蛋白酶>75ng/ml時骨髓活檢100%陽性，在20~75ng/ml時比活檢更敏感。因而α-類胰蛋白酶對肥大細胞增多症具有很好的診斷價值。
