グランザイムは、主にセリンプロテアーゼのみで構成されています。 顆粒 自然免疫系および獲得免疫系の NK 細胞および細胞傷害性 T 細胞。 グランザイムは、感染した細胞を認識すると脱顆粒によって放出されます。 ウイルス、腫瘍細胞、または移植された外来組織の細胞でさえあります。 放出されたグランザイムは、パーフォリン後に標的細胞のプログラムされた細胞死を引き起こします。 顆粒、グランザイムのための小さな入口ポートを作成しました。 細胞膜.
グランザイムとは何？
グランザイムという用語は、次の言葉に由来する頭字語です。 顆粒 & 酵素. 顆粒は、顕微鏡下で見ることができる顆粒球の小さな細胞内小球です。 より大きなリソソームと同様に、それらは細胞封入体であり、NK 細胞 (ナチュラル キラー細胞) および細胞傷害性 T 細胞の場合、セリン プロテアーゼとパーフォリンを含みます。 パーフォリンは タンパク質 細胞膜を溶解して、グランザイム B が入る小さな穴 (細孔) を作ることができます。 それは、攻撃された細胞の DNA の分解を開始し、プログラムされた細胞死またはアポトーシスを引き起こします。 顆粒が免疫細胞の細胞質にある限り、それらは膜に囲まれ、内容物が細胞質と危険な接触をするのを防ぎます。 攻撃に値すると認識されている細胞と接触すると、脱顆粒が起こり、その過程で、顆粒とその内容物がエキソサイトーシスによって NK 細胞または有毒な T 細胞から排出されます。 それらの内容は、標的細胞のすぐ前にある細胞外空間に放出されます。
解剖学と構造
グランザイムまたはセリンプロテアーゼは、ペプチダーゼのサブファミリーを形成します。 ペプチダーゼは 酵素 ペプチドを分解することができます (非常に短鎖 タンパク質 100未満の アミノ酸) およびタンパク質をペプチドフラグメントまたは個々のアミノ酸に変換します。 セリン プロテアーゼの特徴は、分子の活性部位における触媒三連構造です。 から形成されます アスパラギン酸、ヒスチジン、セリンの各アミノ酸残基は、 水素化 債券。 XNUMX つのうちの XNUMX つであることに言及する価値があります。 アミノ酸 触媒 XNUMX 残基の形成は、XNUMX 次元モデルの他の XNUMX つから遠く離れている可能性があり、必要な空間的近接性は、分子をその三次構造に展開することによってのみ得られます。 グランザイム B は、DNA 破壊によって標的細胞の穴の開いた膜を貫通した後、プログラムされた細胞死を開始しますが、GZMB によってコードされています。 遺伝子. 顆粒球の顆粒にも存在するパーフォリンは、細胞溶解性タンパク質であり、標的細胞の膜に組み込まれ、小さな孔 (プロテアーゼのアクセス ポート) を形成することができます。
機能と役割
グランザイムの最も重要な仕事は、攻撃された細胞の DNA を分解するか、ウイルスに感染した細胞の場合、ウイルス RNA が複製できなくなり、ウイルスの生成を最初に停止するように修飾することです。 腫瘍細胞の場合、DNA への介入により、まず分裂する能力が無効になり、次にアポトーシスが誘導されます。 アポトーシスは、遺伝的に固定されたプロセスに従って発生し、できるだけ多くのフラグメントがリサイクルされ、細胞の再構築やエネルギー生産におけるさらなる使用のために代謝に利用できるように設計されています。 細胞が身体自体の組織として認識されず、代わりに免疫細胞によって攻撃のために放出された場合、問題が発生する可能性があります。 これが自己免疫反応を引き起こします。 グランザイムが主な機能を果たすためには、エキソサイトーシスのプロセスを介して標的細胞のすぐ近くの細胞外空間に放出されなければなりません。グランザイムが膜を通過して、細胞質ゾルおよび核細胞質でその効果を発揮できるように溶解します。 これにより、グランザイム B は開始プロセスによってアポトーシスを開始します。 このプロセスにおけるグランザイム B の役割は、細胞自体のカスパーゼ CPP 32 を切断することです。このカスパーゼ CPP XNUMX は、最終的にアポトーシスを起こして細胞を完全に破壊する一連の酵素イベントをトリガーする酵素です。
病気
グランザイムの免疫学的有効性は、発生しなければならないいくつかの前提条件または条件に関連しています。これは、前提条件の異常がグランザイムの有効性に直接影響する可能性があることを意味します。 ただし、グランザイム自体の障害も つながる 同様の症状に。 たとえば、血球貪食症候群 (HLH) を引き起こす遺伝的欠陥は、単にパーフォリン合成の欠陥を引き起こし、脾腫、患者自身の貪食など、多くの深刻な病気の症状を引き起こします。 血 セル、および他の多く。 ウイルスまたは細菌感染、または特定の感染症によって引き起こされる可能性のある二次疾患も観察されます。 白血病. 同様に、特定の 自己免疫疾患、リウマチなど 関節炎 および全身性エリテマトーデスが発生する可能性があります。 獲得された HLH は、高値を伴います。 発熱 XNUMX日以上続く、 黄疸、浮腫、 皮膚 発疹、その他の症状。 酵素 B に関連する非常にまれな疾患は Rasmussen です。 脳炎、主に 10 歳未満の子供に影響を与えます。 炎症 の XNUMX つの半球のうちの XNUMX つで 脳. てんかん発作、 言語障害、および腕と脚の麻痺は、通常、病気の経過の後半に発生します。 原因はおそらく、細胞傷害性キラーT細胞の誤った方向への攻撃である. 脳 酵素Bで。
