Etiketter

måndag 21 april 2014

Marimastat

http://www.drugbank.ca/drugs/DB00786/biointeractions

Angiotensiini II , Hypertensio, kardiohypertrofia ja kardiomyofibroosi, MMP-2, MMP-7, ADAM17 (TACE)


Odenbach J1, Wang X et al. 
 MMP-2 mediates angiotensin II-induced hypertension under the transcriptional control of MMP-7 and TACE. Hypertension. 2011 Jan;57(1):123-30. doi: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.110.159525. Epub 2010 Nov 15.
Tiivistelmästä suomennosta.  Abstract
  • Kardiovaskulaarisen taudin kehittyminen  liiallisesta Gq-kytkeytyneen reseptoriagonistin stimuloitumisesta  riippuu  sellaisesta signalointiverkostosta, johon osallistuu monia metalloproteinaaseja (MMPs) ja metalloproteinaasi-disintegraaseja(ADAMs).
Development of cardiovascular disease induced by excessive Gq protein-coupled receptor agonist stimulation depends on signaling networks involving multiple matrix metalloproteinases (MMPs) and metalloproteinase disintegrins (ADAMs). 
  •  Tässä tutkijat ovat tehneet hypoteesin, että MMP-2, joka  on päägelatinaasi sydän- ja verisuonikudoksessa on  todennäköinen avaintekijä kardiovaskulaarisessa homeostaasissa.
Here, we hypothesized that MMP-2, being a major gelatinase in cardiac and vascular tissue, was likely to play a key role in cardiovascular homeostasis.
  •  Menetelmät.
 Tutkijat kohditivat  tutkimuskensa MMP-2 metalloproteinaasiin käyttämällä komplementaarista ja kattavaa  lähestymistapaa , jossa  käytettiin  farmakologista inhibitiota ja  RNAi ( ja RNA-interferenssiä): Hiiriä käsiteltiin Angiotensiini- II:lla 12 päivää.  Tutkittiin hypertension kehittyminen , sydämen hypertrofiasta kardiomyosyytin hypertrofian merkitsijöin.  ja fibroosi ( fibroosin merkitsijöin)  ATII vaikutuksesta.

 We targeted MMP-2 using complementary and overlapping approaches involving pharmacological inhibition and RNA interference in mice treated with angiotensin II (1.4 mg/kg per day) for 12 days. We studied the development of hypertension (by tail cuff plethysmography), cardiac hypertrophy (by M-mode echocardiography, cardiomyocyte cross-sectional area, and quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR) analysis of hypertrophy marker genes), and fibrosis (by picrosirius red collagen staining and qRT-PCR analysis of fibrosis marker genes) in mice receiving angiotensin II.
  •  Tulokset.  Angiotensiini II - infuusio sääti ylös MMP-2 proteinaasin  ja samalla  samanaikaisesti  hypertension, hypertrofian ja fibroosin kehittymisen.   Tämä  MMP-2:n  ylössäätyminen taas oli riippuvainen MMP-7:stä ja TACE (ADAM-17) tekijästä, joka on tuumorinekroosifaktori alfan konvertaasi.
We found that angiotensin II infusion upregulated MMP-2 concurrent with the development of hypertension, hypertrophy, and fibrosis. This upregulation of MMP-2 depended on MMP-7 and TACE (tumor necrosis factor-α convertase, ADAM-17).
  •  Jos  kohdistettiin RNA-interferenssi MMP-7 -proteinaasiin ja  tähän konvertaasiin TACE,  vaimeni  angiotensiini-II:n  indusoima ylössäätö MMP-2:ssa.  ja esti hyperrtension kehittymisen kuten myös sydämen hypertrofian ja fibroosin kehittymisen. 
 RNA interference targeting MMP-7 and TACE attenuated the angiotensin II-induced upregulation of MMP-2 and prevented the development of hypertension, as well as development of cardiac hypertrophy and fibrosis.
  • Ja päinvastoin:  Jos tehtiin farmakologinen inhibitio ja kohdistettiin  RNA interferenssi  suoraan MMP-2 proteinaasiin, vaimeni angiotensiini-II:n  indusoima  hypertensiivinen vaikutus   vaikuttamatta    sydämen hypertrofioitumiseen  ja fibrotisoitumiseen..  MMP-7 ja TACE (ADAM17)   entsyymien säätelyn alavirran puolella   MMP-2 välitti angiotensiini-II- indusoitua hypertensiota   mutta se ei  välittänyt  niitä vaikutuksia, jotka johtivat sydämen hypertrofiaan ja fibroosiin. 
  Tämä viittaisi MMP-2 proteinaasin  toiminnalliseen erikoistumiseen agonisti-indusoidun kardiovaskulaarisen taudin kehittymisessä, mikä taas  viittaisi mahdollisiin sovellutuksiin hahmoteltaessa metalliproteinaaseihin perustuvaa  hoitostrategiaa.

In contrast, pharmacological inhibition and RNA interference of MMP-2 attenuated angiotensin II-induced hypertension, without influencing development of cardiac hypertrophy or fibrosis. 
Downstream of MMP-7 and TACE (ADAM17) , MMP-2 mediated angiotensin II-induced hypertension, but did not mediate cardiac hypertrophy or fibrosis. This suggests a functional specialization of MMP-2 in agonist-induced cardiovascular disease development that has potential implications for the design of metalloproteinase-based therapeutic strategies.
PMID:
21079048
[PubMed - indexed for MEDLINE]
Free full text
Muistiin 21.4. 2014 

Angiotensiini II

J Assoc Physicians India. 2005 May;53:472-6. Angiotensin-II behaves as an endogenous pro-inflammatory molecule.
Angiotensin-II regulates vascular tone, stimulates the release of pro-inflammatory cytokines, activates NF-kappaB, increases oxidant stress, and suppresses nitric oxide synthesis, and thus, it functions as an inflammatory molecule. Since ACE is present in many tissues, this suggests that angiotensin-II may play a significant role in atherosclerosis, congestive cardiac failure, stroke, bipolar disorder, schizophrenia, dementia, Alzheimer's disease, psoriasis, atopic and non-atopic dermatitis, eczema, several acute and chronic inflammatory diseases, and cancer, conditions in which inflammation is an aetiopathogenic factor. Thus, ACE inhibitors and/or angiotensin-II receptor blockers could be of benefit in these conditions. Furthermore, structural analogues of ACE inhibitors and angiotensin-II receptor blockers could be developed that possess anti-inflammatory actions without significant action on the cardiovascular system. PMID:16124358 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Tetrasykliini estää kollagenaastyypin MMP proteinaaseja. Hyvä muistaa!.

Effect of tetracyclines which have metalloproteinase inhibitory capacity on basal and heparin-stimulated bone resorption by chick osteoclasts.
Several tetracyclines (TETs) are potent inhibitors of collagenase (CGase) and can inhibit connective tissue degradation in a variety of inflammatory and degenerative disorders. The role of CGase in bone resorption by osteoclasts (OC) remains unclear. Disaggregated OCs from chick embryos were cultured for 24 h on devitalized bovine cortical bone +/- heparin in the presence of various TETs. Doxycycline (Dox) inhibited pit formation in a dose-dependent manner. CMT, a TET derivative which inhibits matrix metalloproteinases (MMPs) but is not antimicrobial, also inhibited chick OC bone resorption. Heparin markedly stimulated bone resorption at 5 micrograms/ml, which was reversed by Dox, 5 micrograms/ml. TETs can reversibly inhibit both basal and heparin-stimulated bone resorption by chick OCs. These findings suggest that MMPs may play a role in osteoclastic bone resorption, and that safe and effective inhibitors of MMPs, including certain TETs, might have a potential therapeutic role.

Muistiin 21.4. 2014
 Tämä on hyvä pitää mielessä, kun esiintyy  sellaisia infektioita joiita karakterisoi sytokiinimyrksy ja MMP-proteinaasien   laviini. Tässä mainitaan myös  TC johdos joka ei ole  edes antibioottinenkaan,  vaikuttaa samaa kollagenaasi-inhibiitiota.

ADAMTS 1 tietämyksestä. Perisyytti. Syöpäkakeksia?

 Kromosomin 21 geenejä

Recommended name:(Suositeltu nimi)
A disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs 1

Short name=ADAM-TS 1
Short name=ADAM-TS1
Short name=ADAMTS-1
EC=3.4.24.-
Alternative name(s):(Vaihtoehtoinen nimi).
METH-1
Gene names
Name:ADAMTS1 (varsinainen nimi)
Synonyms:KIAA1346, METH1, (Geenin nimet)
  • Protein attributes  (Tämän geenin koodaamasta proteiinista)
Sequence length967 AA.(967 aminohappoa)
Sequence statusComplete.( Koko aminohappojärjestys on saatu selvitettyä)
Sequence processingThe displayed sequence is further processed into a mature form.
Protein existenceEvidence at protein level
  • General annotation (Comments) (Yleistä asiaa)
FunctionCleaves aggrecan, a cartilage proteoglycan, and may be involved in its turnover By similarity. Has angiogenic inhibitor activity. Active metalloprotease, which may be associated with various inflammatory processes as well as development of cancer cachexia. May play a critical role in follicular rupture. Ref.2
(Funktio: Pilkkoo aggrekaania, ruston proteoglykaania, ja  voi osallistua sen turn over tapahtumaan. Omaa angiogeeneesiä estävää vaikutusta.  On aktiivi metalloproteaasi, jolla lienee osuutta erilaisissa tulehdusprosesseissa kuten syövän kakeksian kehittymisessä.  Sillä voi olla kriittinen osuus follikkelin rupturoitumisessa (fertiliteetissä) 
Catalytic activityCleaves aggrecan at the 1938-Glu-|-Leu-1939 site, within the chondroitin sulfate attachment domain.Katalyyttinen aktiivisuus: Pilkkoo aggrekaania 1938Glu- 1939Leu kohdasta,  kondroitiinisulfaatin(CS)  kiinnittymiskohdassa.
CofactorBinds 1 zinc ion per subunit Kofaktoritoiminta: Sitoo yhden sinkkijonin alayksikköä kohden. . Ref.8
Subcellular locationSecretedextracellular spaceextracellular matrix By similarity. Subsellulaarinen sijainti: Erittyy solun ulkoiseen tilaan. 
Spacer- domaani ja TSP-1 tyyppinen domaani ovat tärkeitä tiukassa interaktiossa ECM extrasellulaarimatriksiin.
DomainThe spacer domain and the TSP type-1 domains are important for a tight interaction with the extracellular matrix.
The conserved cysteine present in the cysteine-switch motif binds the catalytic zinc ion, thus inhibiting the enzyme. The dissociation of the cysteine from the zinc ion upon the activation-peptide release activates the enzyme.Konservoitunut cysteiini Cys- vaihde-motiivissa sitoutuu katalyyttiseen sinkkijoniin täten inhiboiden entsyymiä. Kun cysteiini erkanee sinkkijonista peptidin aktivaatiossa niin entsyymin  aktiviteetti päsee  alkamaan..
Post-translational modificationThe precursor is cleaved by a furin endopeptidase By similarity. Esimuoto prekursori pilkkoutuu furiini-endopeptidaasilla (FU).
Glycosylated. Can be O-fucosylated by POFUT2 on a serine or a threonine residue found within the consensus sequence C1-X(2)-(S/T)-C2-G of the TSP type-1 repeat domains where C1 and C2 are the first and second cysteine residue of the repeat, respectively. Fucosylated repeats can then be further glycosylated by the addition of a beta-1,3-glucose residue by the glucosyltransferase, B3GALTL. Fucosylation mediates the efficient secretion of ADAMTS family members. Also can be C-glycosylated with one or two mannose molecules on tryptophan residues within the consensus sequence W-X-X-W of the TPRs, and N-glycosylated. These other glycosylations can also facilitate secretion By similarity.
Glykosyloitunut.  Voi O-fukosyloitua POFUT2 entsyymillä  seriini tai treoniinitähteeseen (S/T) joita on consensussekvenssissä TSP-1  tyyppisessä toistojaksossa , joissa C1 ja C2 ovat  jakson C1-X(2)-(S/T)-C2-G  ensimmäinen ja toinen cysteiinitähde. Fukosyloituneet tähteet voivat siten glykosyloitua edelleen lisäämällä beta-1,3-glukoositähteitä glukosyylitransferaasilla B3GALTL. Fukosylaatio välittää ADAMTS perheen jäsenten tehokasta erittymistä. Voi myös C-glykosyloitua parilla mannoosilla tryptofaanitähteeseen TPR:n consensussekvenssin W-X-X-W alueella  ja voi myös N-glykosyloitua.Nämä muut glykosylaatiot voivat myös kiihdyttää erittymistä. 
Sequence similaritiesContains 1 disintegrin domain. Sisältää yhden disintegraani domaanin.
Contains 1 peptidase M12B domain. Sisältää yhden M12B peptidaasisomaanin.
Contains 3 TSP type-1 domains.Sisältää 3 TSP tyyppi-1 domaania.
Sequence cautionThe sequence AAD48080.1 differs from that shown. Reason: Erroneous initiation.
The sequence BAA92584.1 differs from that shown. Reason: Erroneous initiation.
Q9UHI8 [UniParc]. Last modified January 23, 2007.
Version 4. Checksum: 334119D6310A05A7 FASTA 967 105,358
10 20 30 40 50 60
 MQRAVPEGFG RRKLGSDMGN AERAPGSRSF GPVPTLLLLA AALLAVSDAL GRPSEEDEEL
 70 80 90 100 110 120
 VVPELERAPG HGTTRLRLHA FDQQLDLELR PDSSFLAPGF TLQNVGRKSG SETPLPETDL
 130 140 150 160 170 180
 AHCFYSGTVN GDPSSAAALS LCEGVRGAFY LLGEAYFIQP LPAASERLAT AAPGEKPPAP
 190 200 210 220 230 240
LQFHLLRRNR QGDVGGTCGV VDDEPRPTGK AETEDEDEGT EGEDEGAQWS PQDPALQGVG 250 260 270 280 290 300
 QPTGTGSIRK KRFVSSHRYV ETMLVADQSM AEFHGSGLKH YLLTLFSVAA RLYKHPSIRN
 310 320 330 340 350 360
 SVSLVVVKIL VIHDEQKGPE VTSNAALTLR NFCNWQKQHN PPSDRDAEHY DTAILFTRQD 370 380 390 400 410 420
 LCGSQTCDTL GMADVGTVCD PSRSCSVIED DGLQAAFTTA HELGHVFNMP HDDAKQCASL 430 440 450 460 470 480
 NGVNQDSHMM ASMLSNLDHS QPWSPCSAYM ITSFLDNGHG ECLMDKPQNP IQLPGDLPGT
490 500 510 520 530 540
 SYDANRQCQF TFGEDSKHCP DAASTCSTLW CTGTSGGVLV CQTKHFPWAD GTSCGEGKWC
550 560 570 580 590 600 
 INGKCVNKTD RKHFDTPFHG SWGMWGPWGD CSRTCGGGVQ YTMRECDNPV PKNGGKYCEG
 610 620 630 640 650 660
 KRVRYRSCNL EDCPDNNGKT FREEQCEAHN EFSKASFGSG PAVEWIPKYA GVSPKDRCKL 670 680 690 700 710 720
 ICQAKGIGYF FVLQPKVVDG TPCSPDSTSV CVQGQCVKAG CDRIIDSKKK FDKCGVCGGN 730 740 750 760 770 780
GSTCKKISGS VTSAKPGYHD IITIPTGATN IEVKQRNQRG SRNNGSFLAI KAADGTYILN
 790 800 810 820 830 840
 GDYTLSTLEQ DIMYKGVVLR YSGSSAALER IRSFSPLKEP LTIQVLTVGN ALRPKIKYTY
 850 860 870 880 890 900
 FVKKKKESFN AIPTFSAWVI EEWGECSKSC ELGWQRRLVE CRDINGQPAS ECAKEVKPAS 910 920 930 940 950 960
 TRPCADHPCP QWQLGEWSSC SKTCGKGYKK RSLKCLSHDG GVLSHESCDP LKKPKHFIDF CTMAECS
  • DISINTEGRIINIDOMAANIN aminohapot:;sp|Q9UHI8|476-559 yllä painettu vahvemmalla ja alla merkattu erikseen.(Oma kommentti)
...//DLPGTSYDANRQCQFTFGEDSKHCPDAASTCSTLWCTGTSGGVLVCQTKHFPWADGTSCG
EGKWCINGKCVNKTDRKHFDTPFH
//...
Essentiellien aminohappojen % suhde koko pätkästä 38%. Jos otetaan essentiellien puollelle " hyvän terveyden" aminohapot Histidiini (H)  ja Arginiini(R), prosenttiluku saadaan 43%ksi.
ADMTS 1 sijaitse   kromosomissa 21, jonka  sairaustiloissa on monia  neurodegeneratiivisi tauteja.  . Tässä on vain yksi funktionaalinen pätkä katsottuna.(Oma kommentti)
LISÄTIETOA http://atlasgeneticsoncology.org/Genes/ADAMTS1ID574ch21q21.html
Kr. 21 q21.3

ADAMTS1 precursor: 967 amino acids; 105358 Da.




Structure of ADAMTS1 proteinase. ADAMTS1 is composed of a propeptide (Pro), a metalloproteinase domain (Metallo), a disintegrin domain (Dis), a thrombospondin type 1-like motif (TSP1), a cystein-rich domain (Cysrich), a spacer domain (SP) followed by two additional thrombospondin type 1-like motifs (TSP1). ADAMTS1 proteinase contains in addition a sequence recognized by furin-like enzymes (FU) (Rocks et al., 2008a).

Viimevuosien tietoa
 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22383695
TIMP-3 on ADAMTS1 estäjä. Perisyytin vaurion merkki on ADAMTS1 ylössäätymä ( ja TIMP3 alassäätymä). TIMP-3 stabiloi perisyyttiä ja ADAMTS1 destabiloi,  Perisyytin vaurio säätää  destabilaatiotilaa esiin ja täten  fibroosin välttöä korjauksessa.

Figure 10.(Tämä kuva on OIKEIN HYVÄ ja antaa  näistä  viima-aikaisemmista tietoa lisäävistä  verisuonisäätelijöistä  hyvän käsityksen) 
Schematic diagram illustrating the contribution of TIMP-2 and -3 to pericyte-induced vascular tube stabilization. As shown, TIMP-2 is derived from ECs, whereas TIMP-3 is produced by pericytes. Together, they contribute to vascular stabilization by inhibiting a variety of MMPs, ADAMs, and VEGFR-2. The initiation of tube stabilization requires the blockade of both EC tube formation and EC tube regression, which further leads to the cessation of EC activation and the development of EC quiescence. We hypothesize that pericytes are required for ECs to assemble basement membrane matrices, which locally capture and present TIMP-3 to ECs through heparan sulfate proteoglycans such as perlecan.

söndag 20 april 2014

ADAM10: ADA10 Geeni Uutiset


Entrez Gene summary for ADAM10 Gene:
Members of the ADAM family are cell surface proteins with a unique structure possessing both potential adhesion
and protease domains. This gene encodes and ADAM family member that cleaves many proteins including TNF-alpha and
E-cadherin. (provided by RefSeq, Jul 2008)
GeneCards Summary for ADAM10 Gene: 
ADAM10 (ADAM metallopeptidase domain 10) is a protein-coding gene. Diseases associated with ADAM10 include anoxia, and amyloidosis, and among its related super-pathways are Parkinson's disease and Constitutive Signaling by NOTCH1 PEST Domain Mutants. GO annotations related to this gene include protein kinase binding and protein homodimerization activity. An important paralog of this gene is ADAM17.
UniProtKB/Swiss-Prot: ADA10_HUMAN, O14672
Function: Cleaves the membrane-bound precursor of TNF-alpha at '76-Ala- -Val-77' to its mature soluble form.
Responsible for the proteolytical release of soluble JAM3 from endothelial cells surface. Responsible for the
proteolytic release of several other cell-surface proteins, including heparin-binding epidermal growth-like
factor, ephrin-A2 and for constitutive and regulated alpha-secretase cleavage of amyloid precursor protein (APP).
Contributes to the normal cleavage of the cellular prion protein. Involved in the cleavage of the adhesion
molecule L1 at the cell surface and in released membrane vesicles, suggesting a vesicle-based protease activity.
Controls also the proteolytic processing of Notch and mediates lateral inhibition during neurogenesis.
Responsible for the FasL ectodomain shedding and for the generation of the remnant ADAM10-processed FasL (FasLAPL) transmembrane form. Also cleaves the ectodomain of the integral membrane proteins CORIN and ITM2B. May
regulate the EFNA5-EPHA3 signaling

Gene Wiki entry for ADAM10 Gene

ADAM10 proteaasin kypsyminen alfasekretaasiksi

http://www.fasebj.org/content/15/10/1837.full?ijkey=3d65722badc2bc2cc1b29e4cf2f9c7b3ff2b2318&keytype2=tf_ipsecsha
 The Full-length version of this article is also available,
published online June 27, 2001 as 10.1096/fj.01-0007fje.  
ANDREAS ANDERS, SANDRA GILBERT, et al.Regulation of the α-secretase ADAM10 by its prodomain and proprotein convertases1


Figure 3.
Model for regulation of APP processing by proprotein convertases via proteolytical activation of the α-secretase ADAM10 and the β-secretase BACE. The prodomain of ADAM10 is necessary for the correct folding and maintains the proteinase in a latent state. Prodomain removal results in the activation of the zymogen ADAM10.
 In contrast, the prodomain of BACE is cleaved by furin but not by PC7. Arrows indicate consecutive steps in proteinase maturation and function whereby subcellular compartments are not considered.




Adamalysiinien tiimillä on alfasekretaasiaktiivisuutta

  • Suomennosta abstraktista:  Tiedetään että alfasekretaasientsyymi pystyy pilkkomaan liukoisen sAPP peptidin siten että ei muodostu A-betaa.
  • Alfasekretaasi kuuluu ADAM-perheeseen ja   adamalysiinien proteiiniperheeseen, johon kuuluu monta jäsentä kuten TNFalfa-konvertaasi (TACE), ADAM17), ADAM10 ja ADAM9, joista jokainen täyttää joitain kriteereitä alfa-sekretaasifunktiosta.Eläinkokeista on käynyt ilmi, että on olemassa sinkkiproteinaasien tiimi, joka kykenee pilkkomaan APP peptidiä  alfasekretaasin pilkkoamiskohdalta.
  • Tutkijat pohtivat myös, miten alfasekretaasin aktiivisuuden ylössäätämisellä voidaan selittää joitain terapeuttisia  vaikutuksia AD taudissa, joita on saatu seuraavilla  lääkkeillä: muskariiniagonisteilla, kolesterolia alentavilla lääkkeillä, steroidihormoneilla, nonsteroidisilla anti-inflammatorisilla lääkkeillä ja metallijoneilla.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14598310

J Neurosci Res. 2003 Nov 1;74(3):342-52. ADAMs family members as amyloid precursor protein alpha-secretases.Allinson TM1, Parkin ET, Turner AJ, Hooper NM. Author information  
Abstract
In the non-amyloidogenic pathway, the Alzheimer's amyloid precursor protein (APP) is cleaved within the amyloid-beta domain by alpha-secretase precluding deposition of intact amyloid-beta peptide. The large ectodomain released from the cell surface by the action of alpha-secretase has several neuroprotective properties. Studies with protease inhibitors have shown that alpha-secretase is a zinc metalloproteinase, and several members of the adamalysin family of proteins, tumour necrosis factor-alpha convertase (TACE, ADAM17), ADAM10, and ADAM9, all fulfil some of the criteria required of alpha-secretase. 

We review the evidence for each of these ADAMs acting as the alpha-secretase. What seems to be emerging from numerous studies, including those with mice in which each of the ADAMs has been knocked out, is that there is a team of zinc metalloproteinases able to cleave APP at the alpha-secretase site. 

We also discuss how upregulation of alpha-secretase activity by muscarinic agonists, cholesterol-lowering drugs, steroid hormones, non-steroidal anti-inflammatory drugs, and metal ions may explain some of the therapeutic actions of these agents in Alzheimer's disease.
Copyright 2003 Wiley-Liss, Inc.
PMID:14598310 [PubMed - indexed for MEDLINE] 
Muistiin 20.4. 2014 

lördag 19 april 2014

alfa2-makroglobuliini



alfa2-makroglobuliini,
globaali proteaasi-inhibiittori estää systeemisesti ja ehkä  epäspesifisesti MMP:tä.
Tämä MMP-inhibiittori toimii koagulaatiokaskadin puolella ja stabiloi plasminogeenia estäen sitä pilkkoutumasta ja aktivoitumasta plasmiiniksi.


Alfa2 makroglobuliini sitoutuu samaan LRP (LDL-reseptorin kaltaisen proteiinin reseptoriin kuin ApoE4 ja se voisi estää liukenemattomn abeeta amyloidin fibrillien muodostumista, mitä pidetään neuroneille toksisimpana. Nekään, joilla on  kaksikin kopiota Apo-E4 alleelia, näyttävät välttävän  Alzheimerin tautia, jos heillä on hyvä  alfa2.makroglobuliinifunktio, 

Alfa2macroglobulin
binds to the same LRP (low-density lipoprotein receptor-related protein) receptor as apo-E4 and could prevent the formation of the insoluble B amyloid fibrils that are considered most toxic to neurons. Some people carrying apo-E4, even those with two copies, appear not to get AD in the presence of the ‘good’ alfa2M gene.         

Stafylokokin proteaaseista (Ann Marie Calanderin väitöskirjasta 2007)

(a) Proteaasit

(b) STAFYLOKOKIN proteaasit, Bakteriaaliset metalloproteinaasit (c) Ihmisen metalloproteinaasit MMPs


LÄHDE:
1.Calander Ann-Marie. Proteases in Staphylococcus Arthitis. 
Göteborg universitet 2007 ISBN 978-91-628-7040-9. 
 http://www.gu.se/forskning/publikation/?publicationId=49350

(a) PROTEIINIT JA PROTEAASIT

Kaikkien PROTEIINI- molekyylien ilmenemiselle on essentielliä, että on olemassa myös PROTEAASI-entsyymejä, sillä proteiiniin tehoava entsyymi kontrolloi proteiinin rakennetta, kokoa, muotoa, turn over-prosessia (vaihtumista ja uudistumista) sekä proteiinijätteiden lopullista silppuroimista ja tuhoamista. Proteaasien toiminta on joskus mitä hienosääteisimmin selektiivistä, jokainen proteaasi voi olla aivan tietyn aminohapposekvenssin pilkkoamisesta vastuussa jossain miljöötekijöistä riippuvassa tilanteessa. Jo ihmisellä on yli 500 eri proteaasia ja muilla selkärankaisilla on omiaan, samoin kasveilla, hyönteisillä, merielävillä ja kaikilla mikrobeilla.

PROTEAASEJA KOODAAVAT GEENIT ovat määrältään noin 2 % ihmisen genomista. Bakteerin ja virusten genomista proteaaseja on 1-5 %.


PROTEAASIEN MERKITYKSESTÄ.
 Proteaaseilla on keskeinen osuus konseptiossa, syntymässä, elintoiminnoissa, vanhenemisessa ja kuolemassa.
PROTEAASIN liika määrä tai puute sekä sen INHIBIITTORIN tai AKTIVAATTORIN pitoisuus merkitsee ja tällaiset seikat voivat johtaa patologiseen tilaan.
PROTEAASIT ovat mikro-organismeille välttämättömät, koska ne osallistuvat niitten replikaatioon, infektion leviämiseen ja ylläpitoon ihmisessä tai eläimessä. Näistä syistä on moni LÄÄKEVALMISTE KOHDISTUU juuri näihin proteaaseihin. (ESIM:” proteaasi-inhibiittorit”)

Termejä:

PEPTIDAASI on sellainen entsyymi, joka hydrolysoi peptidisidoksia
EXOPEPTIDAASI vaikuttaa vain polypeptidiketjun päätyyn.
ENDOPEPTIDAASI vaikuttaa peptidin sisäjaksoissa.. Synonyymi: PROTEINAASI.
PROTEAASI on yleisnimi kaikille endo- ja exopeptidaaseille.
Kun puhutaan bakteereista, ”exopeptidaasi” tarkoittaa extrasellulaarista proteaasia.

PROTEINAASIEN RYHMÄT. Kuusi katalyyttistä luokkaa

Peptidisidos katkeaa amidihydrolyysissä näistä proteinaaseista:
1.Glutamaatti-proteinaasi
2.Aspartaatti-proteinaasi kuten esim. HIV-proteaasi
3.Metalloproteinaasi (MMP, MT-MMP)

Nukleofiiliksi tehty polaarinen aminohappo, muuttuminen välituotteeksi, hydrolysoituminen näitten entsyymien avulla.
4.Seriini-proteaasi
5.Cysteiini-proteaasi
6.Threoniini-proteaasi

Cysteiiniproteinaaseista (5.)

Kaikista cysteiiniproteinaaseista on eniten tutkittu papaiinia, joka on papayasta. Tuhansien vuosien aikana sitä on käytetty ruoanlaitossa mureuttamaan liharuoan säikeitä. Papaiini pystyy myös pilkkomaan immunoglobuliinin (Ig) antigeeniä (ag) sitovasta Fab-osasta Fc osan (c=crystallisable) .Moni entsyymi kuuluu tähän ryhmään kuten katepsiinit B, L, K ja S; kaspaasit, kalpaiini. Eräitten parasiittien ja bakteerien extrasellulaariset proteinaasit kuuluvat tähän ryhmään kuten stafylokokin stafopaiinit A ja B.

Seriiniproteinaaseista (4.)

Näitä on kaksi pääryhmää. Näihin kuuluu kymotrypsiiniperhe, johon kuuluu kymotrypsiini, trypsiini ja elastaasi, plasmiini, furiini ja katepsiini G. Verenhyytymiskaskadia kontrolloivat seriiniproteaasit:

Prokaryooteilla esiintyy subtilisiini. Se käyttää katalyyttistä triadia luodakseen nukleofiilisen seriinin. Subtilisiiniperheeseen kuuluu bakteerientsyymit kuten subtilisiini ja stafylokokin seriiniproteaasi (V8, SspA).

Metalloproteinaaseista yleistä (3.)

Matrixmetalloproteinaasit MMP

Nämä metalloproteinaasit vaikuttavat yleensä solun ulkopuolella neutraalissa pH-miljöössä, (kuten myös useimmat seriiniproteinaasitkin). Nämä ovat fylogeneettisesti vanhoja ja niitä on bakteereissa, sienissä ja kaikissa korkeammissa organismeissa. Ne eroavat paljon keskenään, mutta niillä on hyvin konservoitujakin domaaneja. Suurin osa näistä sisältää katalyyttisesti aktiivia sinkkiä, Zn++. Joissain tapauksissa sinkin sijalla voi olla muukin metalli, kuten koboltti (Co) tai nikkeli (Ni) entsyymiaktiivisuuden katoamatta. Metallijoni toimii tavallisesti kahden tai neljän sivuketjun koordinoijana ja on entsyymin aktiivisuudelle välttämätön. Moni näistä entsyymeistä on kalsiumista sikäli riippuvainen, että kalsiumia vaaditaan niiden molekyylikonformaation ylläpitämiseen. Tähän ryhmään luokitellaan sekä stafylokokin aureolysiini että imettäväisten suuri MMP-entsyymiryhmä.

(b) STAFYLOKOKKI. Erityinen kaikkien bakteerien joukossa.

Stafylococcus lajeista muutama maininta. Sepsis-sairauksissa on usein syypänä stafylokokki. Noin 60 %:ssa sepsistapauksia voidaan saada viljeltyä mikro-organismi ja silloin useimmin on kyse stafylokokista. Pahamaineinen on   stafylokokki  MRSA, metisilliiniresistentti S. aureuskanta. Toinen myös paha kanta on VRSA, vankomysiinille resistentti S.aureus kanta. S.aureus bakteremia niittää Ruotsissa noin 400 potilasta vuosittain. USA:ssa kokonaista 215 000 vuosittain. S.aureus bakteremian vaikeita komplikaatioita ovat endokardiitti, osteomyeliitti ja septinen artriitti. S. aureustulehdusten jälkitaudit ovat vakavia. Virulenssitekijöiden tutkimus on olennaista, sillä bakteerin pelkkä osuus ei riitä selvittämään kaikkia kudostapahtumia tässä vaikeassa infektiossa. Staphylococcus aureus genomi osoittaa, että bakteeri on tosi strategisesti koostunut- kaikkea on.
The genome sequence of Staphylococcus aureus and its temperate bacteriophages
Prototyyppi geenimanipulaatioon on Staphylococcus aureus 8325.

STAFYLOKOKIN EXTRASELLULAARISET PROTEAASIT

Joukko stafylokokin proteaaseja on kuvattu tähän mennessä. Bakteeri on hyvin varustautunut. Bakteerin kromosomissa on neljä eri operonia:
Ssp, stafylokokin seriiniproteaasi-operoni
Spl, stafylokokin seriiniproteaasin kaltainen operoni
Scp, stafylokokin cysteiiniproteaasioperoni
Aur, aureolysiinioperoni.
Proteaasien nimitykset perustuvat siihen operoniin, mistä käsin niitä koodataan, eikä proteaasien funktioon, mikä tekee luokittelun hieman epäselväksi.
ESIM: Ssp operoni koodaa proteaaseja Ssp A, V8 proteaasi on seriiniproteaasi.
Ssp B, staphopain B, stafopaiini B, on cysteiiniproteaasi.

SspA, Seriiniproteaasi V8
V8 proteaasi pilkkoo karboksyterminaalisia peptidisiltoja joko aspartaatissa (Asp, D) tai glutamiinihapossa( Glu, E). Tässä proteaasissa ei ole rikkisiltoja eikä sillä ole sekvenssien samankaltaisuutta paljoakaan muitten seriiniproteiinien kanssa. Mutta sen sijaan sen tertiäärinen rakenne omaa samankaltaisuutta, merkittävä rakennehomologiaa esim. stafylokokin epidermolyyttisten toksiinien A ja B kanssa.

Bakteerien metalloproteaasista

Metalloproteaasi aureolysiini (aur) Tämä on rakenteeltaan polypeptidiketju, jossa on 301 aminohappoa. Ja se on rakenteeltaan laskostunut N-terminaalidomaaniltaan ja C-terminaalidomaaniltaan alfa-helixmuotoinen.. sellainen rakenne on tyypillinen metalloproteinaasien termolysiiniperheelle. Bakteriellien metalloproteinaasien sekalaiseen perheeseen kuuluu monia entsyymeitä kuten tunnettuja virulenssitekijöitä mm.
Pseudomonas aeruginosa elastaasi
Legionella pneumophila metalloproteinaasi
Listeria monocytogenes metalloproteinaasi
Vibrio cholerae hemagglutiniini proteaasi
Staphylococcus epidermidis elastaasi
Chlostridium perfringes lambda-toksiini.

Aur, aureolysiinin merkityksestä Staphylococcus aureuksen patogeneesissa.

Tästä tiedetään vähemmän kuin edellämainituista entsyymeistä. Koeputkessa aureolysiini pilkkoo plasman proteinaasin inhibiittoreita: alfa1-antikymotrypsiiniä ja alfa1-proteinaasin inhibiittoria. 
Aureolysiini pilkkoo plasman alfa1-proteinaasi-inhibiittorin oksidoitua muotoa nopeammin kuin inhibiittorin natiivia muotoa. Tästä voisi olettaa, että sellaiset bakteerit, jotka tuottavat metalloproteinaaseja saavat vain etua isäntäkehon oksidatiivisesta (happimolekyyliä käyttävästä) puolustusstrategiasta, jolloin samalla alfa1-proteinaasi-inhibiittorin eliminominen kiihtyy ja siitä taas on seurauksena, että kudosten hajoaminen neutrofiilien elastaasin vaikutuksesta lisääntyy .Bakteeri koettaa saada aktivoitumaan kudosten omilla hajoittajilla kudoshajoamisen ja sen takia pilkkoo ihmiskudoksen omien hajoittajien aktivoinnin estäjiä ensiksi.
Aureolysiinigeenin rakenne on hyvin konservatiivinen S-aureuskannoissa. Se puoltaisi todennäköisyyttä, että enzyymillä lienee tärkeä funktio bakteerin huushollin hoidossa.

Stafylokokin cysteiiniproteaasit

ovat Stafopaiini B (Ssp B) ja stafopaiini A (Scp A). Kysteiiniproteiineilla on papaiinin kaltaisia piirteitä, joten niillä on voimakas elastinolyyttinen aktiivisuus, millä katsotaan olevan merkitystä bakteerin leviämisesä kudoksissa ja abskessien muodostuksessa.
Stafopaiini A
Eri mikrobeilla on raportoitu esiintyvän kiniiniä vapauttavia cysteiiniproteaaseja.
S.aureuksesta peräisin oleva Scp A (stafopaiini A) kehkeytti ihmisplasmasta jo submikromolaarisessa pitoisuudessa esiin suuria kiniinimääriä viidessä minuutissa altistuksesta. Vastaavassa koe-eläinmallissa marsulla ScpA- ja Ssp B- stafopaiinit aiheuttivat verisuonten läpivuotoa ja verenpaineen madaltumista. Täten stafopaiinien välittämän verisuonten seinien läpitihkumisen oletettiin olevan turvotusten (oedema) muodostumisessa osallisena tulehduskohdassa kuten myös septisen shokin indusoitumisessa.

Agr ja sarA

S.aureuksen extrasellulaaristen proteaasien geenisäätely, agr ja sarA
Useimpien extrasellulaaristen proteaasien geenien transkription havaittiin olevan maksimaalista juuri exponentiaalisen kasvun jälkeisessä vaiheessa, joten geeni säätyy positiivisesti lisägeenin säätelijällä (accesory gene regulator, agr) ja negatiivisesti stafylokokin apusäätelijällä (sarA). Entsyymit erittyvät zymogeeneinä.
Aureolysiini ei voi autokatalysoitua aktivoituakseen, joten vielä ei ole osoitettu varmuudella, mikä triggeröi alkuun extrasellulaaristen entsyymien aktivaation. Proteolyyttistä kaskadia on analysoitu tekemällä joka geeniin mutaatioita. Aureolysiini katalysoi SspA zymogeenin aktivaatiota, mutta ei ole ainoana katalysoijana.. Aktivoitu Ssp A aktivoi puolestaan Ssp B-proentsyymin.
Kaiken lisäksi proteaasien aktivaation säätely on jo bakteerin sisässä kontrollinalaista.

Stafostatiini C (Ssp C) on inhibiittori Ssp B:lle
ja suojaa intrasellulaarisia proteiineja proteolyyttistä vauriota vastaan, mitä voi tulla liian varhain aktivoituneesta stafopaiini B:stä.

(c) IHMISEN METALLOPROTEINAASIVASTE

Ihmisellä nähdään vasteena metalloproteinaasien lisääntymistä MMP, MT-MMP ja niitten inhibiittorin lisääntymistä: TIMP. Tunnetan noin 20 Matrix Metalloproteinaaseja (MMPs) ja 4 kpl TIMPs metalloproteinaasien kudosinhibiittoreita. MMP-1 on interstitiaalinen kollagenaasi. Se löydettiin ensiksi näistä metalloproteinaaseista. Sitten on löydetty yli 20 lisää (Yhteensä näitä on löydetty selkärankaisilta 24 MMPs. Niissä kaikissa on sinkkiä (Zn++) sitova katalyyttinen domaani).. Kaikenkaikkiaan MMP-proteinaasit kykenevät hajoittamaan extrasellulaarisen matrixin (ECM) kaikkia komponentteja ja ne kattavat laajalti toisiaan tässä funktiossa.
MMP-entsyymit luokitellaan substraattispesifisyytensä mukaan.
Kollagenaasit (MMP-1, MMP-8, MMP-13)
Gelatinaasit (MMP-2 ja MMP-9)
Stromelysiinit (MMP-3, MMP-10, MMP-11)
Elastaasit (MMP-7, MMP-12)
Sitten on membraanityyppiset MT-MMP:t jotka ovat ankkuroituneena joko (A)transmembraanilla  domaanilla tai (B)  glykosyylifosfatidyyliinositoli (GPI)-ankkurilla: (A)  MT-MMP 14, MT-MMP-15, MT-MMP-16, (B) MT-MMP-17.
Katalyyttinen domaani on hyvin konservoitunut ja määrää substraattispesifisyyden.

MITEN AKTIIVI MMP SÄÄTYY?
MMP harvoin varastoituu, mutta sensijaan vaatii geenitranskription lisäämistä eritystä ylläpitämään, paitsi neutrofiilien MMP-8, -9 ja -25, joita voidaan heti vapauttaa solusta
MMP erittyy proentsyyminä, pro-MMP, käy läpi proteolyyttisen pilkkoutumisen aktivoituakseen, vapauttaa cysteiiniaminohapon propeptididomaanin katalyyttisestä sinkistä ja tämän prosessin nimi on ”Cystein switch”, cysteiinivaihde.
Erittymisen jälkeen MMP-aitioituu lähelle solua. MMP-aktiivisuutta säätelee spesifiset inhibiittorit, TIMPs.

MITEN MMP-TIMP-TASAPAINO SÄÄTYY ?

Matrixmetalloproteinaasein (MMPs kudosinhibiittorit (Tissue Inhibitors, TIMPs) sitoutuvat katalyyttiseen domaaniin. Jos inhibiittorijärjestelmä TIMP puuttuu, tai on vajaa, vaarana on esim sydämen kardiodilataatio, koska MMPs funktio on liian voimakasta. positiivisesti feedbackillä: mitä enemmän niitä on sitä enemmän ilman jarrua niitä muodostuu.- ne ikäänkuin valmistuvat nopeasti renoveeraamaan kehon ilman että on mitään korjauspuolen materiaalia riittävästi olemassa.
Jos ajattelee asian etua, keholla on mahdollisuuksia nopeaan uudistumiseen, mutta silloin tulisi myös anabolisen rakentumisen olla tehokasta. ja siihen tarvitaan proteiinia, energiaa ja ravintoaineita - ja todellakin TIMP funktion optimoimista jotenkin.
Keuhkofibroosin kehittyessä taas obliteroituu keuhkopuustoa, jos ei tarpeeksi metalloproteinaasien sorvaavaa hienosäätöfunktiota esiintyisi.pehmittämässä kudsota. Sellaisessa vaiheessa on MMP-runsaus lääkkeellisesti edullinen.

TIMP-1 vaikutuksen inhiboiminen tai moduloiminen olisi esim keuhkosiirrännäisissä ”sopiva” obliteroitumisen jarruttaminen.(inhibiittorin inhibiittori), jolloin MMP-sorvaava vaikutus pitäisi keuhkopuustoa yllä. 
Jossain tapauksissa se voisi olla Trasylolin korvike plasmiinin kera.

Myös alfa2-makroglobuliini,
globaali proteaasi-inhibiittori estää systeemisesti ja epäspesifisesti MMP:tä.
Tämä MMP-inhibiittori toimii koagulaatiokaskadin puolella ja stabiloi plasminogeenia estäen sitä pilkkoutumasta ja aktivoitumasta plasmiiniksi.

SAK (Stafylokinaasin) VASTE IHMISESSÄ
Stafylokokki taas koettaa saada plasminogeenin pilkkoutumaan plasmiiniksi.(Stafylokinaasi (SAK) on proteiini, jota vapautuu S. aureuksesta ja se pystyy aktivoimaan plasminogeenin (PLG) pilkkoutumisen plasmiiniksi bakteerin pinnalla. Tämä voinee kehittää bakteerille ideaalisia mekanismeja opsonisaation moduloimiseen (kiertämiseen) ja täten bakteerin elossa pysymisen lisäämiseeen. On osoitettu, että stafylokinaasilla aktivoitu plasminogeeni liottaa irti immunoglobuliinin IgG ja komplementtitekijän C3b bakteerin pinnasta, mikä johtaa epäonnistuneeseen fagosytoosiin.

MMP METALLOPROTEINAASIEN AINEENVAIHDUNNASTA
MMP katabolian ja anabolian välinen tasapaino on edelleen mutkistunut siitä kyvystä, mikä MMP-entsyymillä on nonspesifisten proteaasi-inhibiittoreitten (kuten alfa1 antiproteaasin) hajoittamisessa.
MMP:tä erittää tulehdussolut vasteena exogeeniseeen vaurioon, kuten bakteerin lipopolysakkaridiin (LPS), peptidoglykaaniin (PG) tai helikobakteerien pintaproteiiniin (Hsp) ja tulehdussytokiineihin kuten TNF-alfa ja IL I-beeta.

MMP-eritys säätyy alas erilaisista sytokiineistä, joihin kuuluu interferoni gamma (IFN-gamma), IL-4 ja IL-10.(IL-10 on suolistolle protektiivinen).
Solukontaktista riippuva signalointi saattaa aiheuttaa MMP ylössäätymisen.
Solun sisällä signaalitransduktiotienä on MAPK (mitogeenilla aktivoituva proteiinikinaasi) ja prostaglandiini E2/ syklinen AMP tie.

MMP JA TIMP FUNKTIOITTEN SUHDE
S.aureus indusoi ihmisellä multippeleita MMP entsyymeitä ihon ja nivelnesteen fibroblasteissa, septisiä artriitteja ja pehmytkudosmärkäpesäkkeitä havaitaan kliinisesti. Jos S.aureus-mutanteilta puuttui niitten lisäsäätäjät (Sar) ja lisägeenisäätäjä (Agr), septinen artriitti oli lievempää laatua ihmisellä, mutta useampia MMP:itä indusoitui ja suhteellisesti enemmän indusoitui TIMP-tekijää kuin tavallisilla stafylokokeilla. Tämä tutkimus oli ensimmäinen, joka esitti S.aureus käsittelyn jälkeen ihmisen dermatosyyttien ja synoviaalisten fibroblastien ilmentävän multippeleita MMP/TIMP. Tutkijaryhmä oli sitä mieltä, että isäntäkudoksen MMP-tuotto vaikuttaa osaltaan niveltuhon progredioitumiseen S.aureusvälitteisessä septisessä artriitissa..

MIKSI IHMISEN METALLOPROTEAASEISTA (MMP) PUHUTAAN STAFYLOKOKKI-INFEKTION YHTEYDESSÄ?
Niillä on monta vaikutusta, joista jokin lie edullinen, jokin epäedullinen ja lisätutkimuksia tarvitaan. Bakteerin lipopolysakkridit LPS stimuloivat neutrofiilien MMP-9-erityksen suoraan ja epäsuoraan sytokiineja indusoimalla ja silloin säätyy ylös MMP-1, MMP-7 ja MMP-9 tuotannot ja eritykset monosyyteistä sekä makrofageista. On havaittu, että LPS stimuloi esiin MMP-9 tuotoa PGE2-cAMP-tekijöistä riippuvan tien kautta ja se voi myös säätää MMP-9 geenitranskriptiota modifioimalla mRNA:n stabilisaatiota.

TULEHDUSKASKADI
voi edelleen pahentua, kun septisessä shokissa vapautuu katekoliamineja, jotka suurentavat monosyyttien MMP-9 tuotantoa. LPS-endotoksemia koe-eläimellä indusoi esiin multippeleja MMP-proteinaaseja ja aiheuttaa lisääntynyttä GELATINOLYYTTISTÄ aktiivisuutta sairastuneissa elimissä. Endotoksisessa shokissa olevilla MMP-9 pitoisuudet ovat koholla keuhkopuissa akuutissa respiratorisessa stressioireyhtymässä, yhtenä syynä endotoxemia. MMP-9 puutteisuus on protekiivista endotoksista shokkia kohtaan. Vaikka MMP-9 on monessa tapauksessa immuunivasteitten hienosäätäjä isäntäkehon eduksi, niin mitä tulee endotoksiseen shokkiin, MMP-9 näyttää pahentavan tilannetta.

MMP-9 ja Gram(+) bakteerit
Stafylokin peptidoglykaanit (PG) lisäävät MMP-9 pitoisuuksia plasmassa, keuhkoissa ja maksassa koe-eläimellä jo tunnissa altistuksen jälkeen. Jos ihmisen koko vereen lisätään peptidoglykaania (PG), jo yhden tunnin kuluttua nousevat MMP-9 arvot. Neutrofiiliviljelmässä MMP-9 lisääntyy huomattavasti puolessa tunnissa, kun aletaan inkuboida peptidoglykaanilla (PG), kun taas muramyylipeptidi ei omannut tällaista vaikutusta. Totaali MMP-9 määristä pääteltiin, että se on peräisin neutrofiileissä valmiina olleista edeltä kerätyistä varastoista. Termolysiiniperheen proteaaseista P.aer ja V. Cholerae aktivoivat MMP-1,-8 ja -9. Seriiniproteaasit liittyneenä LPS preparaattiin aktivoivat myös MMP-9. Suun patogeenit kuten porfyromonas gingivalis aktivoi MMP-1, -3 ja -9.
S. pneumoniae, vaikean pneumonian aiheuttaja erittää erästä sinkkiproteinaasia ZmpC, joka pilkkoo koeputkessa MMP-9 proteinaasia.


(Staphylokokin kapselirakenne on erityisen kova ja kestävä.
Solukalvo koostuu pausta peptidoglykaanista (PDG 100-300 Å), plasmamembraanista, lipoteikohappokompleksista ja proteiinesita joita voi erittyä ulkopintaan asti. Kapselin PEPTIDOGLYKAANI (PG) rakenne.
Transglykosidaasientsyymi liittää monomeerit peptidoglykaaniksi. Transpeptidaasi tekee poikkisidoksia seinämän vahvisteeksi ja samalla tekee bakteerin osmoottista lyysiä kestäväksi. Monomeerissä on rakenne pentapeptidiä AEKAA. Peptidoglykaanin yksi monomeeri koostuu aminosokerista N-asetyyliglukosamini(NAG) ja N-asetyylimuramihappo(NAM). NAM osasta tulee pentapeptidi. (L-Ala, D-Glu, L-Lys, D-Ala, D- Ala).

Kapseliin liittyvän (lipo-)teikohappojen rakenne 
Teikohappo, anioninen (-) tosfaattipitoinen polymeeri, joka liittyy peptidoglykaaniin kumoaa varauksia neutraaliksi, joten siihen ei pääse depolarisoivilla antimikrobeilla peptideillä käsiksi. Kaikissa grampostitiivisissa organismeissa on lipoteikohappoa, membraaniin liittynyttä teikohappoa, mutta kaikissa ei ole peptidoglykaaniin sitoutunutta muotoa.

Kapselin osana olevan muramiinihapon rakenne.
 Muramiinihappokaan ei ole ihmisen rakenne. . N-asetyylimuramiinihapon (NAM) sijainti peptidoglykaanissa on kuvattu kaavana.
Näistä viitteistä voi sanoa, että stafylokokki on kova pala ihmisen puolustuksen entsyymien purtavaksi). 
 
AM Calanderin abstraktista otteita
----”On tehty paljon kartoitustyötä määriteltäessä S. aureuksen virulenssin determinatteja tarkoituksena kohentaa kykyä voittaa S.aureus-infektioita. Mutta toistaiseksi ei ole paljonkaan tietoa siitä, mikä on S. aureuksen extrasellulaaristen proteaasien osuus virulenssissa.

Väitöskirjatyön I osassa
 tutkittiin bakteerin extrasellulaaristen proteaasien osuutta virulenssifaktorina 
Väitöskirjatyön II tavoitteena oli luoda valoa isäntäsolun proteaasin osuuteen septisen artriitin kehittymisessä. Tämä  tärkeä proteaasi on metalloproteinaasi 9 (MMP-9).

Johtopäätös väitöskirjatyötä; Kaikenkaikkiaan työ osoitti, että S. aureuksen proteaasit pystyvät kehkeyttämään spesifistä immuunivastetta isäntäkehossa, mutta nämä vasteet eivät välttämättä toimi bakteeriartriitin välittäjinä. Edelleen voitiin osoittaa, että isäntäkehon MMP-9 metalloproteinaasi 9, on osa luonnollita immuunivastetta (innate immune responses) septisen artriitin aikana. ”

Muistiin stafylokokin arsenaalista.2007-11-26 19:34

fredag 18 april 2014

Michael Jonssonin väitöskirjasta edelleen : Aivojen valkean aineen muutoksista kognition osoittaessa heikentymää

Aivojen valkea aines muuttuu henkilöillä, joilla on kognitiivista heikentymää. kliinisiä ja patologisia näkökohtia. Micghael Jonsson on ottanut biomarköörien joukkoon minua erityisesti kiinnostavan  molekyylin, sulfatidin, sillä kaikki aivosulfatidit vaativat syntetisoitumiseksiin  K-vitamiinin ja B6 vitamiinin balansoitua yhteistyötä.  Sulfatidien vähyys näkyy olevan  axonaalisessa  degeneraatiossa ilmeistä( myeliinin pirstoutumisessa). Siis tässä voi ainakin  toivoa, että vihreä, kasvispitoinen  K-vitamiinipitoinen ravinto ja K-vitamiinipitoiset kasvisöljyt eivät puuttuisi  ikääntyvien jokapäiväisestä ravinnosta.K-vitamiinilla valkeassa aineesa onmyös anti-infektiöösi vaikutus  kertoo eräs tutkimus toisessa yhteydessä.

Avainsanoja Nyckelord : 

Yhteenveto:Aivojen valkean aineen muutokset (WMC) , jotka on havaittu  tietokonetomografialla tai magneettiresonanssikuvauksella, edustavat  iäkkäillä ihmisillä  tavallista tilaa.  Kuitenkin prognostiset, symptomatologiset ja biokemialliset osatekijät  tässä valkean aineen muuntumisessa on vain ositatin  tiedossa.  Tähän kohtaan pureutuu M Jonssonin väitöskirja. 

Sammanfattning :

. The aim of the present study was to evaluate WMC in relation to clinical manifestations in patients with mild cognitive impairment (MCI) and dementia and, by means of cerebrospinal fluid (CSF) analyses, to study different structural biomarkers possibly reflecting the pathophysiological process of WMC in non-disabled patients.

 In study I, significant associations were found between WMC and age, sex, hypertension, ischemic heart disease and TIA/minor stroke. Furthermore there were significant associations between WMC and apathy, mental slowness, disinhibition, gait disturbance and focal neurological symptoms, but not with depressed mood.

 In study II, CSF was analyzed for biomarkers known to be related to Alzheimer’s disease [AD; the 1-40 and 1-42 fragments of amyloid-β, α- and β-cleaved soluble amyloid precursor proteins (sAPPα, sAPPβ), total tau (T-tau), hyperphosphorylated tau (P-tau)] and vascular dementia [VaD; neurofilament protein light subunit (NFL), sulfatide, and CSF/S-albumin ratio]. NFL and sulfatide but not the AD biomarkers were related to WMC

 In study III, low CSF levels of the myelin lipid sulfatide but not biomarker deviations associated with axonal degeneration (NFL), or AD were found to be related to progressive WMC.

 In study IV it was found that WMC were associated with ventricular atrophy which in turn was associated with neuropsychological dysfunction. Furthermore, tissue inhibitor of metalloproteinase 1 (TIMP-1), NFL and sAPPβ were related to both ventricular atrophy as well as WMC.

 Matrix metalloproteinase 9 (MMP-9) was the only marker representing WMC progression. The results indicate that WMC in patients with cognitive impairment are independently related to a dysexecutive-related behavioural symptom profile, vascular disorders and a non-AD biochemical profile associated with vessel-wall pathology and demyelination. The findings have may have implications for definition and nosological knowledge of AD and vascular cognitive disorder.

TIMP- 1 Väitöskirjoja

Sökning: "tissue inhibitor of metalloproteinase 1 TIMP-1"
Visar resultat 6 - 10 av 10 avhandlingar innehållade orden tissue inhibitor of metalloproteinase 1 TIMP-1.
  1. 6. Inflammatory Markers, Respiratory Diseases, Lung Function and Associated Gender Differences

    Detta är en avhandling från Uppsala : Acta Universitatis Upsaliensis
    Sammanfattning : Systemic inflammation is associated with impaired lung function. Inflammation is part of asthma and chronic obstructive pulmonary disease (COPD), but the local and systemic inflammatory pattern differs. LÄS MER
  2. 7. Cerebral white matter changes in patients with cognitive impairment - clinical and pathophysiological aspects

    Detta är en avhandling från University of Gothenburg
    Sammanfattning : Cerebral white matter changes (WMC), detected with computed tomography (CT) or magnetic resonance imaging (MRI), represent a common condition in elderly people. However, the prognostic, symptomatological and biochemical constituents of WMC are only partially known. LÄS MER
  3. 8. Inflammation and cortisol response i coronary artery disease

    Detta är en avhandling från Linköping : Linköping University Electronic Press
    Sammanfattning : Atherosclerosis is characterized by a chronic inflammation, involving autoimmune components, in the arterial wall. An increase in proinflammatory activity relative to anti-inflammatory activity is considered to cause a progression of the disease towards plaque instability and risk of atherothrombotic events, such as acute coronary syndrome (ACS). LÄS MER
  4. 9. Systemic sclerosis : vascular, pulmonary and immunological aspects

    Detta är en avhandling från Umeå : Reumatologi
    Sammanfattning : In systemic sclerosis (SSc), interstitial lung disease (ILD) and engagement of the vascular system lead to increased morbidity and mortality.The aim of this thesis was to elucidate, in a consecutively included cohort of SSc (limited and diffuse) patients (n = 33), the T cell cytokine profile driving the disease in ILD and to explore the role of matrix metalloproteinase 9 (MMP-9) and its inhibitor: tissue inhibitor of metalloproteinase 1 (TIMP-1) in the extracellular matrix (ECM) degrading process leading to fibrous scarring and honey combing. LÄS MER
  5. 10. Matrix degrading proteases in the ovary : expression and function

    Detta är en avhandling från Umeå : Medicinsk biokemi och biofysik
    Sammanfattning : Extracellular matrix degrading proteases from the plasminogen (plg) activator (PA) and the matrix metalloproteinase (MMP) systems have been implicated as important mediators of ovulation and corpus luteum (CL) formation and regression. The aim of this thesis was to investigate the expression and regulation of PAs and MMPs in the ovary and to examine their functional roles for CL formation and function. LÄS MER

MMP-8 Oulun Yliopiston väitöskirjana. Suoraan suomeksi!

LÄHDE: 


Pradhan-Palikhe, Pratikshya
Matrix metalloproteinase-8 as a diagnostic tool for the inflammatory and malignant diseases

University of Oulu, Faculty of Medicine, Institute of Dentistry, Department of Diagnostics and Oral Medicine
University of Helsinki, Faculty of Medicine, Institute of Dentistry, Department of Cell Biology of Oral Diseases, Biomedicum Helsinki
Department of Oral and Maxillofacial Diseases, Helsinki University Central Hospital
Tiivistelmä (Suora sitaatti)

Matriksin metalloproteinaasit (MMP:t) ovat sinkkiriippuvaisia endopeptidaaseja, jotka kuuluvat laajaan proteiineja pilkkovaan proteolyyttiseen entsyymi perheeseen.
MMP:ien tehtävä on pilkkoa ja uudelleen muokata soluväliaineen proteiineja kasvun, elinten kehityksen ja kudosten uusiutumisen aikana, mutta MMP:t toimivat aktiivisesti myös patologisissa prosesseissa, kuten tulehdustiloissa ja syövissä.
 Syövissä MMP:en vaikutus voi johtaa ei-toivottuun kudostuhoon.

 Yksi laajimmin tutkituista MMP-ryhmän entsyymeistä on MMP-8, jonka alunpitäen ajateltiin ilmenevän vain neutrofiileissä. Nykytietämyksen mukaan MMP-8:aa ilmentyy myös mm. makrofaageissa, plasmasoluissa, T-soluissa, endoteelisoluissa, sileälihassoluissa, suun limakalvon epiteelisoluissa ja fibroplasteissa. MMP-8:aa on aikaisemmin tutkittu erityisesti tulehdustiloissa ja pahanlaatuisissa kasvaimissa.

 Korkean MMP-8 seerumipitoisuuden on havaittu liittyvän valtimokovettumatautiin ja huonoon ennusteeseen sydän- ja verisuonisairauksissa, kun taas kohonnut MMP-8:n pitoisuus plasmassa suojaa imusolmuke-etäpesäkkeiltä.

 Tiedetään, että tietyt muutokset MMP-8:n geenissä voivat muuttaa sen promoottoriaktiviteettia ja täten säädellä geenin ilmentymistä.  MMP-8:n geenimuutokset vaikuttanevat raskauden kulkuun sekä keuhko- ja rintasyövän ennusteeseen.

 Tutkimushypoteesimme mukaan MMP-8:n seerumipitoisuudet riippuvat vaihtelusta MMP-8:aa koodaavassa geenissä ja niitä voidaan pitää uusina riskinarvioinnin merkkiaineina tautitiloissa.

Tavoitteenamme oli osoittaa yleisesti MMP:ien ja erityisesti MMP-8:n sekä näiden proteinaasien säätelytekijöiden merkitys tietyissä tulehdustiloissa ja maligniteeteissa, kuten sepelvaltimotaudissa ja pään ja kaulan alueen syövissä.

 Havaitsimme, että korkea MMP-8 seerumipitoisuus ja alhainen myeloperoksidaasitaso yhdistyvät vahvasti valtimotautiriskiin.

 Lisäksi osoitimme, että tietty MMP-8:n geenimuunnos on suojaava tekijä valtimotaudille ja että MMP-8:n seerumikonsentraatio on siitä riippuvainen terveillä tutkituilla.

 Tämän lisäksi todensimme, että MMP:n kudosestäjän (tissue inhibitor of matrix metalloproteinases, TIMP-1) plasmapitoisuus liittyy pään ja kaulan alueen levyepiteelisyöpää sairastavien potilaiden eloonjääntiin ja että TIMP-1:n genotyyppi liittyy sen plasmapitoisuuteen ainoastaan naisilla.

Tulostemme mukaan seerumin MMP-8-pitoisuutta voidaan pitää hyvänä riskinarviointivälineenä verisuonitaudeissa sekä TIMP-1-pitoisuutta vastaavasti pään ja kaulan alueen levyepiteelisyövissä.
 Saadut tulokset tukevat olettamustamme, jonka mukaan MMP-8 on tärkeä tautimarkkeri. Tämä on lisännyt kiinnostusta selvittää MMP:ien merkitystä laajemmin muissa tulehdustiloissa ja syövissä.
 Jos tulokset saadaan toistetuksi laajemmassa tutkimusaineistossa, seerumin MMP-8:sta voidaan kehittää kliinisten ja analyyttisten laboratorioiden käyttöön sopiva diagnostinen menetelmä.