К белкам острой фазы воспаления относится

К белкам острой фазы воспаления относится thumbnail

Белки острой фазы ( АРР ) – это класс белков , концентрация которых в плазме увеличивается (положительные белки острой фазы) или снижается (отрицательные белки острой фазы) в ответ на воспаление . Этот ответ называется реакцией острой фазы (также называемой реакцией острой фазы ). Реакция острой фазы обычно включает лихорадку , ускорение периферических лейкоцитов , циркулирующих нейтрофилов и их предшественников. Термины острой фазы белки и острая фаза реагенты (АТР) часто используются как синонимы, хотя некоторые APRs являются (строго говоря) полипептиды , а не белков.

В ответ на повреждение местные воспалительные клетки ( нейтрофильные гранулоциты и макрофаги ) секретируют в кровоток ряд цитокинов , наиболее заметными из которых являются интерлейкины IL1 , IL6 и TNFα . Печень реагирует путем производить много острой фазы реагентов. В то же время снижается продукция ряда других белков ; эти белки поэтому называются «отрицательными» реагентами острой фазы. Повышенное содержание белков в печени в острой фазе также может способствовать развитию сепсиса .

Регуляция синтеза

TNF-α , IL-1β и IFN-γ важны для экспрессии медиаторов воспаления, таких как простагландины и лейкотриены , а также они вызывают выработку фактора активации тромбоцитов и IL-6 . После стимуляции провоспалительных цитокинов , клетки Купфера производят IL-6 в печени и представить его в гепатоцитах . ИЛ-6 является основным медиатором секреции АРР гепатоцитами. Синтез АРР также может косвенно регулироваться кортизолом . Кортизол может усиливать экспрессию рецепторов IL-6 в клетках печени и индуцировать опосредованное IL-6 производство АРР.

Положительный

Положительные белки острой фазы служат (как часть врожденной иммунной системы) различным физиологическим функциям иммунной системы . Некоторые действуют, разрушая или подавляя рост микробов , например, С-реактивный белок , маннозосвязывающий белок , факторы комплемента , ферритин , церулоплазмин , сывороточный амилоид А и гаптоглобин . Другие дают отрицательный отзыв о воспалительной реакции, например, серпины . Альфа-2-макроглобулин и факторы свертывания влияют на коагуляцию , в основном ее стимулируя. Этот прокоагулянтный эффект может ограничивать инфекцию , улавливая патогены в местных сгустках крови . Кроме того, некоторые продукты системы свертывания крови могут вносить вклад в врожденную иммунную систему за счет своей способности увеличивать проницаемость сосудов и действовать как хемотаксические агенты для фагоцитарных клеток .

«Положительные» белки острой фазы:

ПротеинФункция иммунной системы
С-реактивный белокОпсонин на микробы (не реагент острой фазы у мышей)
Амилоидный компонент P сывороткиОпсонин
Сывороточный амилоид А
  • Привлечение иммунных клеток к участкам воспаления
  • Индукция ферментов , разрушающих внеклеточный матрикс
Факторы дополненияОпсонизация , лизис и скопление клеток-мишеней. Хемотаксис
Лектин, связывающий маннанМаннан-связывающий лектиновый путь активации комплемента
Фибриноген , протромбин , фактор VIII ,

фактор фон Виллебранда

Факторы свертывания, улавливающие вторгшиеся микробы в сгустки крови.

Некоторые вызывают хемотаксис

Ингибитор активатора плазминогена-1 (PAI-1)Предотвращает разрушение сгустков крови, ингибируя тканевый активатор плазминогена (tPA)
Альфа-2-макроглобулин
  • Ингибитор по коагуляции путем ингибирования тромбина .
  • Ингибитор фибринолиза за счет ингибирования плазмина
ФерритинСвязывание железа , ингибирование поглощения железа микробами
ГепсидинСтимулирует интернализацию ферропортина , предотвращая высвобождение железа, связанного ферритином, в кишечных энтероцитах и макрофагах.
ЦерулоплазминОкисляет железо, способствуя выработке ферритина , подавляя поглощение железа микробами
ГаптоглобинСвязывает гемоглобин , ингибирует поглощение железа микробами и предотвращает повреждение почек.
Орозомукоид

(альфа-1-кислотный гликопротеин, AGP)

Стероидный носитель
Альфа-1-антитрипсинСерпин , подавляет воспаление
Альфа-1-антихимотрипсинСерпин, подавляет воспаление

Отрицательный

«Отрицательные» белки острой фазы уменьшаются при воспалении. Примеры включают альбумин , трансферрин , транстиретин , ретинол-связывающий белок , антитромбин , транскортин . Уменьшение количества таких белков можно использовать как маркеры воспаления. Физиологическая роль снижения синтеза таких белков обычно заключается в сохранении аминокислот для более эффективного производства «положительных» белков острой фазы. Теоретически, снижение трансферрина может быть дополнительно уменьшено за счет активации рецепторов трансферрина , но последнее, по-видимому, не изменяется при воспалении.

В то время как производство C3 (фактора комплемента) увеличивается в печени, концентрация в плазме часто снижается из-за повышенного обмена, поэтому он часто рассматривается как отрицательный белок острой фазы.

Клиническое значение

Измерение белков острой фазы, особенно С-реактивного белка, является полезным маркером воспаления как при медицинской, так и при ветеринарной клинической патологии . Он коррелирует со скоростью оседания эритроцитов (СОЭ), но не всегда напрямую. Это связано с тем, что СОЭ в значительной степени зависит от повышения уровня фибриногена , реагента острой фазы с периодом полураспада примерно в одну неделю. Таким образом, этот белок будет дольше оставаться в более высоком уровне, несмотря на устранение воспалительных стимулов. Напротив, С-реактивный белок (с периодом полураспада 6-8 часов) быстро повышается и может быстро вернуться в нормальный диапазон, если применяется лечение. Например, при активной системной красной волчанке можно обнаружить повышенную СОЭ, но нормальный С-реактивный белок. Это также может указывать на печеночную недостаточность.

Рекомендации

внешняя ссылка

  • https://eclinpath.com/chemistry/proteins/acute-phase-proteins/
  • Acute-Phase + Proteins в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)

Источник

Белки, плазменные концентрации которых увеличиваются (положительные белки острой фазы) или уменьшаются (отрицательные белки острой фазы) в ответ на воспаление .

Белки острой фазы (APP ) представляют собой класс белков , плазма концентрации повышаются (положительные белки острой фазы) или уменьшаются (отрицательные белки острой фазы) в ответ на воспаление . Этот ответ называется реакцией острой фазы (также называемой реакцией острой фазы). Реакция острой фазы обычно включает лихорадку , ускорение периферических лейкоцитов , циркулирующих нейтрофилов и их предшественников. Термины «белок острой фазы» и «реагент острой фазы» (APR) часто используются как синонимы, хотя некоторые APR являются (строго говоря) полипептидами , а не белками.

В ответ на травму , местные воспалительные клетки (нейтрофильные гранулоциты и макрофаги ) секретируют ряд цитокинов в кровоток, наиболее заметными из которых являются интерлейкиныIL1 , и IL6 , и TNFα . печень отвечает, производя множество реагентов острой фазы. В то же время продукция ряда других белков снижается; эти белки , поэтому, называются «отрицательными» реагентами острой фазы. Повышенное содержание белков острой фазы из печени также может способствовать развитию сепсиса .

Важны регуляция синтеза

TNF-α , IL-1β и INF-γ для экспрессии медиаторов воспаления, таких как простагландины и лейкотриены , а также они вызывают выработку фактора активации тромбоцитов и IL-6 . После стимуляции провоспалительными цитокинами , клетки Купфера продуцируют IL-6 в печени и передают его гепатоцитам . ИЛ-6 является основным медиатором секреции АРР гепатоцитами. Синтез АРР также может косвенно регулироваться кортизолом . Кортизол может усиливать экспрессию IL-6 рецепторов в клетках печени и индуцировать IL-6-опосредованную продукцию APP.

Положительные

Положительные белки острой фазы служат (как часть врожденной иммунной системы) различные физиологические функции в рамках иммунной системы . Некоторые действуют, чтобы уничтожить или подавить рост микробов , например, C-реактивный белок , маннозосвязывающий белок , факторы комплемента , ферритин , церулоплазмин , сывороточный амилоид A и гаптоглобин . Другие дают отрицательный отзыв о воспалительной реакции, например серпин . Альфа-2-макроглобулин и факторы свертывания влияют на свертывание , в основном стимулируя его. Этот прокоагулянтный эффект может ограничить инфекцию , улавливая патогены в локальных сгустках крови . Кроме того, некоторые продукты системы свертывания крови могут вносить вклад в врожденную иммунную систему благодаря своей способности увеличивать проницаемость сосудов и действовать как хемотаксические агенты для фагоцитарных клеток .

«Положительный результат» «белки острой фазы:

белокиммунная система функция
C-реактивный белокопсонин на микробы (не реагент острой фазы у мышей)
амилоид сыворотки Компонент РОпсонин
Сывороточный амилоид A
  • Привлечение иммунных клеток к участкам воспаления
  • Индукция ферментов , которые разрушают внеклеточный матрикс
Комплемент факторовопсонизации , лизиса и скопления клеток-мишеней. Хемотаксис
Маннан-связывающий лектинМаннан-связывающий лектиновый путь активации комплемента
Фибриноген , протромбин , фактор VIII ,

фон Фактор Виллебранда

Факторы свертывания крови , улавливающие вторгшиеся микробы в сгустки крови.

Некоторые вызывают хемотаксис

Ингибитор-1 активатора плазминогена (PAI-1)Предотвращает деградацию сгустки крови путем ингибирования тканевого активатора плазминогена (tPA)
Альфа-2-макроглобулин
  • Ингибитор коагуляции путем ингибирования тромбина .
  • Ингибитор фибринолиз путем ингибирования плазмина
ферритинасвязывания железа , подавления поглощения железа микробами
гепсидинСтимулирует интернализацию ферропортина предотвращает высвобождение железа , связанного с ферритином , в кишечных энтероцитах и макрофагах
ЦерулоплазминОкисляет железо, способствуя ферритину , ингибирует поглощение железа микробами
ГаптоглобинСвязывает гемоглобин обин , ингибирует поглощение микробами железа и предотвращает повреждение почек
Оросомукоид

(альфа-1-кислотный гликопротеин, AGP)

Стероид носитель
Альфа-1-антитрипсинСерпин , подавляет воспаление
Альфа-1-антихимотрипсинСерпин, подавляет воспаление

Отрицательный

«Отрицательные» белки острой фазы уменьшают воспаление. Примеры включают альбумин , трансферрин , транстиретин , ретинол-связывающий белок , антитромбин , транскортин . Уменьшение количества таких белков можно использовать как маркеры воспаления. Физиологическая роль снижения синтеза таких белков обычно заключается в сохранении аминокислот для более эффективного продуцирования «положительных» белков острой фазы. Теоретически снижение трансферрина может быть дополнительно уменьшено за счет активации рецепторов трансферрина , но последнее, по-видимому, не изменяется при воспалении.

Хотя производство C3 (фактора комплемента) увеличивается в печени, концентрация в плазме часто снижается из-за повышенного обмена, поэтому он часто рассматривается как отрицательный белок острой фазы.

Клиническая значимость

Измерение белков острой фазы, особенно С-реактивного белка, является полезным маркером воспаления как в медицинской, так и в ветеринарной клинической патологии . Он коррелирует со скоростью оседания эритроцитов (СОЭ), но не всегда напрямую. Это связано с тем, что СОЭ в значительной степени зависит от повышения фибриногена , реагента острой фазы с периодом полураспада примерно в одну неделю. Таким образом, этот белок будет дольше оставаться в высоком уровне, несмотря на устранение воспалительных стимулов. Напротив, С-реактивный белок (с периодом полураспада 6-8 часов) быстро повышается и может быстро вернуться в нормальный диапазон, если применяется лечение. Например, при активной системной красной волчанке можно обнаружить повышенную СОЭ, но нормальный С-реактивный белок. Это также может указывать на печеночную недостаточность.

Ссылки

Внешние ссылки

  • https://eclinpath.com/chemistry/proteins/acute-phase-proteins/
  • Acute-Phase + Proteins в Национальной медицинской библиотеке США Медицинские предметные заголовки (MeSH )

Источник

  1. Белки острой фазы. Классификация БОФ. Биохимическая трактовка воспалительного процесса.

  2. Основные представители БОФ, их роль в организме.

  3. С-реактивный белок, биологическое значение. КДЗ исследования С-реактивного белка в сыворотке крови.

-1-

Белки острой фазы

Белки острой фазы – это большая группа белков сыворотки крови (в основном α-глобулинов) с молекулярной массой от 12 кДа до 340 кДа и различными функциями, объединенных по общему признаку – быстрое и значительное увеличение концентрации при бактериальной, вирусной, паразитарной инфекции, физической или химической травме, токсической или аутоиммунной реакции, злокачественных новообразованиях. Данное увеличение заключается в повышении резистентности клеток к окислению, в ограничении повреждения тканей, в подавлении скорости размножения бактерий.

Классификация боф

  • Позитивные белки острой фазы – это белки, концентрация которых в плазме увеличивается:

  • фибриноген,

  • сывороточный амилоид А и Р,

  • С-реактивный белок

  • гаптоглобин,

  • α2-макроглобулин,

  • церулоплазмин, α1-гликопротеин,

  • α1-антитрипсин,

  • орозомукоид,

  • компоненты комплемента С1-С4, С9,

Негативные белки острой фазы – это белки концентрация которых уменьшается:

  • преальбумин,

  • альбумин,

  • трансферин.

С-реактивный белок (СРБ) и амилоидный белок А сыворотки крови относятся к основным ОБ.

Биохимическая трактовка воспалительного процесса

В ответ на любое повреждение, будь то травма, ожог, хирургическая операция, инфекция и др., в организме развивается целый комплекс физиологических реакций, направленных на локализацию очага повреждения и скорейшее восстановление нарушенных функций. Этот сложный процесс, направленный на сохранение гомеостаза, известен как воспаление, а комплекс местных и системных изменений, возникающих непосредственно вслед за повреждением, в совокупности составляет понятие острой фазы (ОФ) воспаления.

Синтез белков острой фазы осуществляется печенью, моноцитами, лимфоцитами, нейтрофилами. Синтез белков включается и регулируется рядом медиаторов, среди которых цитокины, анафилотоксины и глюкокортикоиды. Регуляция синтеза белков острой фазы не является универсальной. Это сложный многофакторный механизм, отдельный для каждого белка.

Основные стимуляторы образования белков острой фазы – воспалительные цитокины, образующиеся при воспалении они распространяясь с кровью, стимулируют гепатоциты печени к синтезу и секреции белков острой фазы. Этот ответ обеспечивает раннюю защиту и даёт возможность организму распознавать чужеродные субстанции при инфекционном процессе, предваряя реализацию полноценного иммунного ответа.

Содержание различных белков острой фазы в течение воспаления как минимум изменяется на 25% в ту или иную сторону. Их концентрация зависят от стадии заболевания и/или от масштабов повреждений. Концентрация острофазных белков увеличивается в течение первых 24-48 часов острой фазы. Острая фаза воспаления длится 7-10 дней.

Концентрация большинства позитивных белков острой фазы увеличивается на 50% и несколько выше, но содержание некоторых из них [например, сывороточного амилоида А (САА), С-реактивного белка (СРБ), сывороточного амилоида Р (САР)] возрастает в 1000 раз.

Содержание так называемых негативных белков острой фазы уменьшается в плазме на протяжении процесса воспаления, чтобы позволить печени увеличить синтез индуцированных белков острой фазы.

В широком спектре системных реакций при воспалении выявляют два основных физиологических ответа, их рассматривают как ассоциированные собственно с острым воспалением.

  1. Первый включает изменение температуры, заданной гипоталамусом, с развитием фебрильного ответа (лихорадки). Цитокины стимулируют развитие лихорадки через индукцию синтеза простагландина Е2.

  2. Второй включает изменения метаболизма и генной регуляции в печени.

Один из важных аспектов ответа острой фазы: этот ответ представляет динамический гомеостатический процесс, в который в дополнение к сердечно-сосудистой, иммунной, эндокринной и центральной нервной системам, вовлечены и другие основные системы организма. Обычно ООФ длится несколько дней. Однако в случае хронического или повторного воспаления его продолжительность изменяется, и ООФ может вносить вклад в расширение и углубление воспаления и развитие осложнений, например сердечно-сосудистых болезней, ами-лоидоза и др.

Другой важный аспект ответа острой фазы – значимое изменение биосинтетических функций печени. В норме печень синтезирует определённый набор плазменных белков, многие из них выполняют важные функции. Содержание многих из этих белков увеличивается при ООФ, поэтому их называют белками острой фазы.

-2-

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Источник

Характерным для ООФ является увеличение синтеза в организме и количества в плазме крови белков острой фазы, относящихся к иммуномодуляторам и медиаторам воспаления. Белки острой фазы – это плазменные протеины, образующиеся преимущественно в печени и обладающие как прямым, так и опосредованным бактерицидным и/или бактериостатическим действием. Кроме того, они являются хемоатрактантами, неспецифическими опсонинами и ингибиторами первичной альтерации. Эти белки относят к надежным маркёрам острого воспаления.

Белки острой фазы, концентрация которых в плазме увеличивается, называются позитивными белками острой фазы (фибриноген, сывороточный амилоид А и Р, С-реактивный белок), а концентрация которых уменьшается называются негативными белками острой фазы (преальбумин, альбумин, трансферин).

Содержание различных белков острой фазы в течение воспаления как минимум изменяется на 25% в ту или иную сторону.

Концентрация большинства позитивных белков острой фазы увеличивается на 50% и несколько выше, но уровни некоторых из них (например, сывороточного амилоида А (САА), С-реактивного белка (СРБ), сывороточного амилоида Р (САР) вырастают в 1000 раз.

Содержание так называемых негативных белков острой фазы уменьшается в плазме на протяжении процесса воспаления, чтобы позволить печени увеличить синтез индуцированных белков острой фазы.

Основные белки острой фазы приведены в таблице 15-2.

Основными стимуляторами продукции белков острой фазы являются воспалительные цитокины, продуцируемые при воспалении: ИЛ-6, ИЛ-1β, ФНО-, интерферон-γ, транформирующий фактор роста β и, возможно, ИЛ-8. Эти цитокины, распространяясь с кровью, стимулируют гепатоциты печени, к синтезу и секреции белков острой фазы. Этот ответ обеспечиваетраннюю защиту и дает возможность организму распознавать чужеродные субстанции при инфекционном процессе, предваряя реализацию полноценного иммунного ответа.

В широком спектре системных реакций при воспалении выявляются два основных физиологических ответа, которые рассматриваются как ассоциированные собственно с острым воспалением. Первый включает изменение температуры, заданной гипоталамусом, с развитием фебрильного ответа (лихорадки). Второй включает в себя изменения метаболизма и генной регуляции в печени. Считается, что три цитокина, выделяющиеся в месте тканевого повреждения – ИЛ-1, ИЛ-6, ФНО, регулируют фебрильный ответ, как защитный механизм.

Таблица 15-2

Основные группы и виды белков острой фазы

Группа белков острой фазы

Виды белков острой фазы

Позитивные

Основные

Сывороточный амилоид А, С-реактиный белок, сывороточный амилоид Р

Компоненты системы комплемента

С2, С3, С4, С5, С9, В, ингибитор С1, С4-связывающий протеин

Факторы свертывания крови

Фибриноген, фактор Виллебранда

Ингибиторы протеиназ

1-антитрипсин, 1-антихимотрипсин, 2-антиплазмин, кофактор гепарина II, ингибитор активатора плазминогена I

Металл-связывающие белки

Гаптоглобин, гемопексин, церулоплазмин, магниевая супероксиддисмутаза

Другие белки

α1 кислый гликопротеин, гемоксигеназа, манннозосвязывающий белок, лейкоцитарный протеин I, липополисахарид-связывающий белок

Негативные

Альбумин, преальбумин, трансферин, апоАI, апоAII, 2-НS-гликопротеин, ингибитор интер--трипсин, гликопротеин, богатый гистидином

Эти цитокины опосредуют лихорадку через индукцию синтеза простагландина Е2. В то же самое время ИЛ-1 и ИЛ-6 могут действовать на гипофизарно-надпочечниковую ось, вызывая синтез АКТГ и индуцируя продукцию кортизола, которые по механизму отрицательной обратной связи ингибируют экспрессию цитокиновых генов.

Одним важным аспектом ООФ является то, что данный ответ представляет динамический гомеостатический процесс, в который в дополнение к сердечно-сосудистой, иммунной, эндокринной и центральной нервной системам вовлечены и другие основные системы организма. Обычно ООФ длится несколько дней. Однако, в случае хронического или повторного воспаления его продолжительность изменяется, и ООФ может вносить вклад в расширение и углубление воспаления и развитие осложнений, например, сердечно-сосудистых болезней или амилоидоза, или др.

Другим важным аспектом ООФ является значимое изменение биосинтетических функций печени. В норме печень синтезирует определенный набор плазменных белков, многие из которых выполняют важные функции. Содержание многих из этих белков увеличивается при ООФ, поэтому их называю белки острой фазы. Хотя большинство белков острой фазы продуцируются гепатоцитами, некоторые выделяются другими клетками, например, моноцитами, эндотелиоцитами, фибробластами и адипоцитами.

В острой фазе воспаления повышается синтез более чем 40 белков, обладающих, в зависимости от природы стимула, провоспалительными или противовоспалительными свойствами. Белки острой фазы воспаления играют важную роль в репарации тканей, связывают протеолитические ферменты, регулируют клеточный и гуморальный иммунитет. Увеличение концентрации реактантов острой фазы является приспособительной реакцией, направленной на ликвидацию патологического процесса.

В частности, установлено, что компоненты системы комплемента участвуют не только в процессе накопления микро- и макрофагов в месте воспаления, но и в уничтожении патогенных микроорганизмов. С-реактивный белок (основной белок острой фазы воспаления) связывает различные патогенные факторы и продукты распада поврежденных клеток, способствует опсонизации этих веществ и активирует систему комплемента. С этой точки зрения, повышение синтеза белков острой фазы под влиянием ИЛ-6 можно считать защитным механизмом, ограничивающим повреждение тканей.

Многочисленные клинико-экспериментальные исследования показали важную роль белков острой фазы в адаптации организма. Обладая широким спектром биологической активности, белки острой фазы участвуют в адаптационных реакциях макроорганизма, обеспечивая многие его гомеостатические функции (табл. 15-3).

Белки острой фазы имеют широкий спектр активности, способствующий развитию защиты организма-хозяина. В частности, они могут прямо нейтрализовывать флогогенные вещества; помогают минимизировать масштабы локального тканевого повреждения; способствуют очищению очага от продуктов клеточно-тканевого распада и чужеродных веществ; восстанавливают поврежденную ткань; принимают участие в активизации репаративной регенерации поврежденных тканей. Следует отметить, что факторы свертывания крови, например фибриноген, также играют существенную роль в заживлении раны.

Таблица 15- 3

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Источник

Читайте также:  Что означает воспаление в мазке на флору