Białko kationowe eozynofilów

Białko kationowe eozynofilów
Neurotoksyna eozynofilów, bliski krewny ECP

Białko kationowe eozynofilów[1] (ECP – z ang. – Eosinophil cationic protein), rybonukleaza 3[2] – białko z grupy rybonukleaz występujące w ziarnistościach eozynofilów.

Histologia

Białko to współtworzy krystaliczne ziarna eozynofilów wraz z: głównym białkiem zasadowym (MBP), peroksydazą eozynofilową (EPO) i neurotoksyną eozynofilową (EDN)[1][3]. Zostało wyodrębnione i oczyszczone przez Petersona i współpracowników w 1988 roku. Przeprowadzili następnie elektroforezę w żelu SDS-poliakrymidowym. Określili oni, że obejmuje ono pojedynczy łańcuch aminokwasowy i jest wysoce kationowe. Elektroforeza wykryła 3 różne formy różniące się masą cząsteczkową 18,5, 20 i 22 kDa[4].

Budowa

ECP posiada 3 miejsca potencjalnej glikozylacji, gdzie oligosacharydy przyłączają się do reszty asparaginowej, występują też 3 naturalne formy glikozylowanego białka. Odpowiadają im wspomniane powyżej masy cząsteczkowe 18, 20 i 22 kDa[2]. Rosenberg i Tiffany w 1994 roku za pomocą specyficznych dla białka zaktywowanych przeciwciał monoklonalnych EG2 wykrywali tylko najlżejszą z tych form bądź formę nieglikozylową. Wnioskowali wobec tego, że glikozylacja maskuje wykrywany przez przeciwciało epitop. Może to świadczyć o związku między deglikozylacją a aktywacją białka[5].

Działanie

Eozynofile dzięki swym białkom działają głównie przeciwko chorobotwórczym wielokomórkowcom, zwłaszcza larwom pasożytów, np. Schistosoma[1] (w tym S. mansoni, na którą słabo działa EDN[6]), Ascaris, Trichinella[1] (na świeżo wyklute Trichinella spiralis działa toksycznie po 3 godzinach, po 12 wykazując letalność zależną od dawki[6]), Brugia pahangi i Brugia malayi[7], trypomastigotom Trypanosoma cruzi[8].

Niektóre inne działania wywierane przez ECP to[3]:

  • działanie przeciwwirusowe;
  • działanie prokoagulacyjne;
  • pobudzanie wytwarzania śluzu;
  • pobudzanie wytwarzania glikozaminoglikanów przez fibroblasty;
  • pobudzanie uwalniania histaminy przez bazofile.

Białko to wykazuje działanie przypominające to obserwowane w przypadku defenzyn. Mianowicie wbudowuje się do błony szkodliwego organizmu i tworzy w niej kanały[1]. Przeciwpasożytniczy efekt przeciw T. cruzi, prócz wysokiej temperatury wywołującej denaturację, hamują heparyna czy siarczan dekstranu, a więc substancje o budowie polianionowej[8].

ECP wykazuje duże podobieństwo do neurotoksyny eozynofilowej (EDN), zwanej również rybonukleazą 2. Razem należą do rodziny rybonukleaz trzustkowych EC 3.1.27.5[2]. Badania genetyczne wykazały, że w nieodległej przeszłości geny ECP i EDN były jednym genem. Uległ on duplikacji po podziale małpokształtnych na linie małp szerokonosych i wąskonosych[9].

W diagnostyce alergologicznej

Prawidłowe stężenie ECP w surowicy krwi wynosi 10-25 µg/ml. Wzrost stężenia tego białka we krwi występuje w zaostrzeniach chorób atopowych i wykazuje dodatnią korelację ze stopniem nasilenia zapalenia alergicznego. Do oznaczania stężenia białka kationowego w materiale biologicznym używa się metody ELISA lub immunofluorymetrycznej[10].

Przypisy

  1. ↑ a b c d e Cichocki 2002 ↓, s. 122.
  2. ↑ a b c EE. Boix EE. i inni, Identification and characterization of human eosinophil cationic protein by an epitope-specific antibody, „J Leukoc Biol.”, 69 (6), 2001, s. 1027-35, PMID: 11404391 [dostęp 2019-08-22]  (ang.).
  3. ↑ a b J. Gołąb, M. Jakóbisiak, M. Lasek, T. Stokłosa: Immunologia. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2017, s. 347-348. ISBN 978-83-01-19450-5.
  4. ↑ CGC. Peterson CGC., HH. Jörnvall HH., P.P. Venge P.P., Purification and characterization of eosinophil cationic protein from normal human eosinophils, „Eur J Haematol”, 40 (5), 1988, s. 415-23, PMID: 3132400  (ang.).
  5. ↑ Helene F.H.F. Rosenberg Helene F.H.F., H. LeeH.L. Tiffany H. LeeH.L., Characterization of the eosinophil granule proteins recognized by the activation-specific antibody EG2., „J Leukoc Biol.”, 56 (4), 1994, s. 502-6, DOI: 10.1002/jlb.56.4.502, PMID: 7930947  (ang.).
  6. ↑ a b K.J.K.J. Hamann K.J.K.J. i inni, Comparative toxicity of purified human eosinophil granule proteins for newborn larvae of Trichinella spiralis, „J Parasitol”, 73 (3), 1987, s. 523-9, PMID: 3598802  (ang.).
  7. ↑ HamannH. KJ HamannH. i inni, In vitro killing of microfilariae of Brugia pahangi and Brugia malayi by eosinophil granule proteins., „Journal of Immunology”, 144 (8), 1990, s. 3166-73, PMID: 2324497  (ang.).
  8. ↑ a b H.A.H.A. Molina H.A.H.A. i inni, Toxic effects produced or mediated by human eosinophil granule components on Trypanosoma cruzi, „Am J Trop Med Hyg”, 38 (2), 1988, s. 327-34, DOI: 10.4269/ajtmh.1988.38.327, PMID: 2451444  (ang.).
  9. ↑ Helene F.H.F. Rosenberg Helene F.H.F. i inni, Rapid evolution of a unique family of primate ribonuclease genes., „Nature Genetics”, 10 (2), 1995, s. 219-23, DOI: 10.1038/ng0695-219, PMID: 7663519  (ang.).
  10. ↑ Obtułowicz, Krystyna: Alergologia. Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2016, s. 72. ISBN 978-83-200-5101-8.

Bibliografia

  • TadeuszT. Cichocki TadeuszT., Krew i powstawanie komórek krwi (hemopoeza), [w:] TadeuszT. Cichocki, Jan AJ.A. Litwin, JadwigaJ. Mirecka, Kompendium histologii. Podręcznik dla studentów nauk medycznych i przyrodniczych, wyd. III, Kraków: Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, 2002, ISBN 83-233-1596-5 .