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| エイリアス | RNASE3、ECP、RNS3、RAF1、リボヌクレアーゼAファミリーメンバー3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム: 131398; MGI : 3528616;ホモロジーン: 136763;ジーンカード：RNASE3; OMA :RNASE3 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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好酸球カチオン性タンパク質（ECP）はリボヌクレアーゼ3としても知られ、好酸球一次マトリックスに位置する基本タンパク質です。 [4]ヒトでは、好酸球カチオン性タンパク質はRNASE3 遺伝子によってコードされています。[5]
ECPは好酸球の脱顆粒中に放出されます。このタンパク質は炎症や喘息と関連しており、これらの場合には体内のECPレベルが上昇します。ECPには3つのグリコシル化形態があり、その結果ECPの分子量は18～22kDaの範囲になります。[6]
関数
好酸球カチオンタンパク質と配列関連好酸球由来神経毒（RNASE2 ）はともにリボヌクレアーゼAスーパーファミリーのメンバーである。両タンパク質は神経毒性、蠕虫毒性、リボ核酸溶解活性を有する。好酸球カチオンタンパク質は好酸球の顆粒マトリックスに局在する。[7]
リボヌクレアーゼ活性と細胞毒性
ECPのリボヌクレアーゼ活性は細胞毒性には必須ではない。[8]
既知のリボヌクレアーゼ活性部位残基2つを非機能的対応物（位置38のリジンをアルギニンに、位置128のヒスチジンをアスパラギン酸に）に変更し[9] 、野生型ECPと比較すると、変異ECPは細胞毒性を保持しますが、リボヌクレアーゼ活性は失われます。実験により、2つのアミノ酸を非機能的対応物に変換すると、ECPのリボヌクレアーゼ活性が阻害されることが確認されました。しかし、ECPは抗寄生虫活性を保持しました。また、細菌におけるECPの生成と輸送は変化しませんでした。
ECPは強力な細胞傷害性タンパク質であり、モルモットの気管上皮細胞、[10]、哺乳類の白血病細胞、 [11]、表皮癌細胞、[10]、乳癌細胞、[12]、寄生虫、細菌、ウイルスなどの非哺乳類細胞を殺すことができます。[13]
成熟したECPは細胞表面のヘパラン硫酸プロテオグリカン（HSPG）に特異的に結合し、エンドサイトーシスを起こすことでヒト気管支上皮細胞（BEAS-2B）に対して細胞毒性を示す。 [14]
ECP誘導アポトーシス
研究によると、ECPはEDNを含む他のRNaseとともに、細胞内でアポトーシスを誘導することが報告されています。最新の研究では、ECPがカスパーゼ3様活性を介してHL-60細胞とHeLa細胞に細胞毒性を引き起こしたと示唆されています。 [16]したがって、細胞毒性RNaseは細胞死に重要な役割を果たしています。しかし、ECP誘導性アポトーシスのメカニズムはまだ完全に検証されていません。最近の研究では、好酸球がアポトーシスと壊死を介して上皮細胞死を誘導できることが示されています。[17]
ECPはミトコンドリア非依存性経路を介してカスパーゼ8を活性化しアポトーシスを誘発する。[15]クロマチン凝縮、サブG1集団、PARP切断、DNA断片化の増加は、ECPがヒト気管支上皮細胞（BEAS-2B）でアポトーシスを誘導することを示している。[15]
臨床的意義
好酸球顆粒球は炎症部位や特定の寄生虫感染に反応して大量に出現する。これらの細胞質顆粒には、細胞を特徴付ける正に帯電したタンパク質が含まれている。ECP は、活性化好酸球が脱顆粒する際に周囲の組織に侵入する 4 つの高塩基性タンパク質の 1 つである。循環 ECP レベルは患者によって大きく異なる可能性があるが、いくつかの研究では血清 ECP 測定が多くの活動性炎症性疾患のモニタリングに有用であることがわかっている。 [ 18 ]活性化好酸球を特徴とする炎症反応中は、血漿やその他の体液中の ECP 濃度が上昇する。[19]
血清ECPレベルは喘息の重症度を客観的に測定する上で有用である。ECPレベルの上昇は症状の発現と相関する。季節性喘息患者の場合、ECP測定は年間を通じての疾患活動性の変化を反映している。[20]
喘息発作を引き起こすメカニズムはいくつかあり、特異的IgE抗体、活性化炎症細胞、神経性メカニズム、過敏性、個々のホルモンの不均衡などが含まれます。肺のアレルギー反応には通常2つの段階があります。後期段階は通常、曝露後数時間で発生し、その時点で好酸球が気管支に蓄積し、気管支の過敏性を引き起こす顆粒タンパク質を放出します。ECPはニューロン、一部の上皮細胞株、および単離された心筋細胞に対しても毒性があります。[21]これが皮膚のかゆみ障害の原因となる可能性があります。
血清ECP濃度はアトピー性皮膚炎（AD）の活動とも関連している。ECPはADの症状（苔癬化、睡眠不足、紅斑、丘疹、掻痒、掻破傷風）と相関しており、また総臨床スコアとも相関している。[21]
喘息の重症度を評価し、治療を監視し、特定の炎症性皮膚疾患の重症度を示すための血清 ECP 測定は、特に幼児の場合、個々の研究者や患者の評価の大きなばらつきにより矛盾が生じやすい主観的な臨床測定よりも優れています。
好酸球カチオンタンパク質の血液検査の正常基準範囲は2.3～16μg/Lである。[22]
参照
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