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| エイリアス | BCHE、CHE1、CHE2、E1、ブチリルコリンエステラーゼ、BCHED | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：177400; MGI : 894278;ホモロジーン: 20065;ジーンカード：BCHE; OMA :BCHE - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ブチリルコリンエステラーゼ（HGNC記号BCHE ; EC 3.1.1.8）は、BChE、BuChE、BuChase、擬似コリンエステラーゼ、または血漿（コリン）エステラーゼとしても知られ、[5] 、多くの異なるコリンベースのエステルを加水分解する非特異的コリンエステラーゼ酵素です。ヒトでは肝臓で生成され、主に血漿中に存在し、BCHE遺伝子によってコードされています。[6]
これは、RBC または赤血球コリンエステラーゼとしても知られる神経アセチルコリンエステラーゼに非常に似ています。 [5]「血清コリンエステラーゼ」という用語は、血液中のこれらの酵素の両方のレベルを反映する臨床検査を指すのに一般的に使用されます。 [5]血漿中のブチリルコリンエステラーゼ活性のアッセイは、高コリンエステラーゼ血症と低コリンエステラーゼ血症の両方が病理学的プロセスを示しているため、肝機能検査として使用できます。BCHE の半減期は約 10 ～ 14 日です。[7]
ブチリルコリンは、体内に自然に存在しない合成化合物です。アセチルコリンエステラーゼとブチリルコリンエステラーゼを区別するためのツールとして使用されます。
潜在的な生理学的役割
ブチリルコリンエステラーゼは生理的なグレリン調節因子である可能性がある。[8]
臨床的意義
擬似コリンエステラーゼ欠損症は、スクシニルコリン、ミバクリウム、プロカイン、ヘロイン、コカインなど、臨床的に重要な化合物の代謝を遅らせます。これらのうち、臨床的に最も重要な基質は脱分極性神経筋遮断薬であるスクシニルコリンであり、擬似コリンエステラーゼ酵素によってスクシニルモノコリンに加水分解され、その後コハク酸になります。[要出典]
正常に機能する擬似コリンエステラーゼ酵素の血漿レベルが正常である人の場合、静脈内投与されたスクシニルコリンの約 90～95% が神経筋接合部に到達する前に加水分解および不活性化されます。スクシニルコリン投与量の残りの 5～10% は神経筋接合部でアセチルコリン受容体作動薬として作用し、運動終板のシナプス後接合部の長期の脱分極を引き起こします。この脱分極は、まず骨格筋の線維束性収縮を引き起こします。長期の脱分極の結果、運動ニューロンのシナプス前膜から放出された内因性アセチルコリンは、筋細胞上の受容体に結合した後、膜電位にさらなる変化を生じません。骨格筋の弛緩性麻痺は 1 分以内に発生します。正常な被験者の場合、スクシニルコリンを 1 回ボーラス注射すると、神経筋接合部から受動的に拡散するため、骨格筋機能はスクシニルコリンが約 5 分後に正常に戻ります。擬似コリンエステラーゼ欠損症では、神経筋接合部の受容体に到達する無傷のスクシニルコリン分子のレベルが高くなり、麻痺効果が8時間も続くことがあります。この症状は、麻酔処置中に補助麻痺剤としてスクシニルコリンを投与した後、呼吸筋やその他の骨格筋の麻痺が自然に解消されない場合に臨床的に認識されます。このような場合には呼吸補助が必要です。[9]
BCHE遺伝子座の変異対立遺伝子は、スキサメトニウム感受性の原因である。ホモ接合体は、手術麻酔に関連して筋弛緩剤スキサメトニウムを投与された後、長時間の無呼吸に陥る。血清中の擬似コリンエステラーゼの活性は低く、その基質挙動は非典型的である。弛緩剤がない場合、ホモ接合体に不利益なことは知られていない。[10]
最後に、プロカインの擬似コリンエステラーゼ代謝により、パラアミノ安息香酸(PABA)が生成されます。プロカインを投与された患者がバクトリムなどのスルホンアミド系抗生物質を服用している場合、微生物に新しい PABA 源が提供され、その後の葉酸合成に利用されるため、抗生物質の効果は打ち消されます。[要出典]
神経ガスに対する予防的対策
ブチリルコリンエステラーゼは、有機リン系神経剤に対する予防的 対抗手段である。神経剤が神経系に影響を及ぼす前に、血流中の神経剤に結合する。これは生物学的スカベンジャー（そして普遍的な標的）であるため、現在、有機リン系神経剤の全スペクトルに対して完全な化学量論的防御を提供するのに効果的な唯一の治療薬である。 [11]
コカイン中毒の予防
擬似コリンエステラーゼ構造（触媒効率を改善したヒトBChE変異体）に基づいて、コカイン乱用および過剰摂取の潜在的な治療薬として実験的な新薬が開発された。この薬は、天然BChEの2000倍の速さでコカインを体内から除去することが示された。ラットの研究では、この薬を投与したコカインの過剰摂取時にけいれんや死亡を予防することが示された。[12]
強化されたブチリルコリンエステラーゼを発現するように改変された皮膚細胞をマウスに移植すると、酵素の長期放出が可能になり、マウスをコカイン探索行動やコカインの過剰摂取から効果的に保護することができます。[13]
SIDSリスクマーカー
オーストラリア、ニューサウスウェールズ州ウェストミードにある小児病院のSIDSおよび睡眠時無呼吸研究グループが2022年5月6日発行のランセット誌に発表した研究によると、BChEは乳幼児突然死症候群（SIDS）のリスクがある乳児のマーカーとなる可能性があるという。つまり、BChEレベルが低いとSIDSのリスクが増加するという関連があった。[14]
インタラクティブな経路マップ
下記の遺伝子、タンパク質、代謝物をクリックすると、それぞれの記事にリンクします。 [§ 1]
- ^ インタラクティブなパスウェイマップは、WikiPathways: "IrinotecanPathway_WP229" で編集できます。
阻害剤
- 植物性カンナビノイド[15]
- シムセリンおよび誘導体
- プロフェナミン
- リバスチグミン
- タクリン
- (+)-ZINC-12613047: IC 50ヒトBChE 13nM、AChEよりも高い選択性。[16]
- ハイブリッド/バイトピック配位子[17]
命名法
BCHE およびコリンエステラーゼの命名法のバリエーション全般については、「コリンエステラーゼ § 種類と命名法」で説明されています。
参照
参考文献
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- ^ abc GRCm38: Ensembl リリース 89: ENSMUSG00000027792 – Ensembl、2017 年 5 月
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- 「コカイン中毒と過剰摂取に対する潜在的な新薬」。ScienceDaily (プレスリリース)。2008年9 月 16 日。
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さらに読む
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外部リンク
- 米国国立医学図書館の医学件名標目表(MeSH)におけるブチリルコリンエステラーゼ
- UCSC ゲノム ブラウザのヒト BCHE ゲノムの位置と BCHE 遺伝子の詳細ページ。