Protein akutne faze

Proteini akutne faze (APP) su klasa proteina čije se koncentracije u krvnoj plazmi ili povećavaju (pozitivni proteini akutne faze) ili smanjuju ( negativni proteini akutne faze) kao odgovor na upalu. Ovaj odgovor se naziva reakcija akutne faze (također zvana reakcija akutne faze). Reakcija akutne faze karakteristično uključuje groznicu, ubrzanje perifernih leukocita, cirkulirajućih neutrofila i njihovih prekursora.^[1] The terms acute-phase protein and acute-phase reactant (APR) are often used synonymously, iako su neki APR (strogo govoreći) polipeptidi pre nego proteini.

Kao odgovor na povredu, lokalne upalne ćelije (neutrofilni granulociti i makrofagi luče određeni broj citokina u krvotok, od kojih su najznačajniji interleukini IL1, i IL6, i TNF-α. Jetra reaguje tako što proizvodi mnogo reaktanata akutne faze. Istovremeno, proizvodnja niza drugih proteina je smanjena; ovi proteini se, stoga, nazivaju "negativnim" reaktantima akutne faze. Povećani proteini akutne faze iz jetre također mogu doprinijeti promociji sepse.^[2]

Regulacija sinteze

TNF-α, IL-1β i IFN-γ su važni za ekspresiju inflamatornih medijatora kao što je prostaglandin s i leukotriene, a oni također uzrokuju proizvodnju faktora aktivacije trombocita i IL-6. Nakon stimulacije proupalnim citokinom, Kupfferove ćelije proizvode IL-6 u jetri i predstavljaju ga hepatocitima. IL-6 je glavni posrednik za hepatocitnu sekreciju APP. Sinteza APP se takođe može indirektno regulisati kortizol. Kortizol može poboljšati ekspresiju receptora IL-6 u ćelijama jetre i inducirati proizvodnju APP posredovanu IL-6.^[1]

Pozitivni

Pozitivni proteini akutne faze služe (kao dio urođenog imunskog sistema) različitim fiziološkim funkcijama unutar imunskog sistema. Neki djeluju tako da unište ili inhibiraju rast mikroba, npr. C-reaktivni protein, manoza-vezujući protein,^[3] komplementni faktori, feritin, ceruloplazmin, serumski amiloid A i haptoglobin. Drugi daju negativnu povratnu informaciju o inflamatornom odgovoru, npr. serpins. Alfa 2-makroglobulin i faktori koagulacije utiču na koagulaciju, uglavnom je stimulišući. Ovaj pro-koagulantni efekat može ograničiti infekciju hvatanjem patogena u lokalne krvne ugruške.^[1] Takođe, neki proizvodi koagulacionog sistema mogu doprinijeti urođeni imuni sistem svojom sposobnošću da povećaju vaskularnu permeabilnost i djeluju kao hemotaktički agens za fagocitne ćelijes.Šablon:Citation potreban

"Pozitivni" proteini akutne faze:
Protein	Funkcija imunskog sistema
C-reaktivni protein	Opsonin na mikrobima^[4] (not an acute-phase reactant in mice)
P komponenta serumskog amiloida	Opsonin
Serumski amiloid A	Regrutovanje imunskih ćelija na mjesta upale Indukcija enzima koji razgrađuju vanćelijski matriks
Komplementni faktori	Opsonizacija, liza i zgrušavanje ciljnih ćelija. Hemotaksija
Manan-vezujući lektin	Manan-vezujući lektinski put aktivacije komplementa
Fibrinogen, protrombin, faktor VIII, von Willebrandov faktor	Faktori koagulacije, hvatanje invazivnih mikroba u krvnim ugrušcima. Neki uzrokuju hemotaksiju
Inhibitor aktivatora plazminogena1 (PAI-1)	Sprečava razgradnju krvnih ugrušaka, inhibicijom aktivatora tkivnog plazminogena (tPA)
Alfa 2-makroglobulin	* Inhibitor koagulacije inhibicijom trombina.^[5] Inhibitor fibrinolize inhibicijom plazmina
Feritin	Vezuje željezo, inhibira mikrobni unos željeza
Hepcidin^[6]	Stimuliše internalizaciju feroportina, sprečavajući oslobađanje gvožđa vezanog za feritin unutar crevnih enterocita i makrofaga
Ceruloplazmin	Oksidira gvožđe, olakšava feritin, inhibira mikrobno upijanje gvožđa
Haptoglobin	Veže hemoglobin, inhibira unos željeza od mikroba i sprječava oštećenje bubrega
Orosomukoid (Alfa-1-kiseli glikoprotein, AGP)	Nositelj steroida
Alfa 1-antitripsin	Serpin, smanjuje upalu
Alfa 1-antihimotripsin	Serpin, smanjuje upalu

Negativni

"Negativni" proteini akutne faze smanjuju upalu. Primjeri uključuju albumin,^[7] transferin,^[7] transtiretin,^[7] retinol-vezujući protein, antitrombin, transkortin. Smanjenje takvih proteina može se koristiti kao marker upale. Fiziološka uloga smanjene sinteze takvih proteina je općenito da sačuva aminokiseline za efikasniju proizvodnju "pozitivnih" proteina akutne faze. Teorijski, smanjenje transferina bi se dodatno moglo smanjiti povećanjem regulacije transferinskih receptora, ali se čini da se potonji ne mijenja s upalom.^[8]

Klinički značaj

Mjerenje proteina akutne faze, posebno C-reaktivnog proteina, je koristan marker upala, kako u medicinskoj tako i u veterinarskoj kliničkoj patologiji. Ona je u korelacijama sa brzinom sedimentacije eritrocita (ESR), međutim ne uvijek direktno. To je zbog toga što ESR u velikoj mjeri ovisi o povišenju fibrinogena, reaktanta akutne faze s poluživotom od otprilike jedne sedmice. Ovaj protein će stoga duže ostati viši uprkos uklanjanju upalnih podražaja. Nasuprot tome, C-reaktivni protein (sa poluživotom od 6-8 sati) brzo raste i može se brzo vratiti u normalne granice ako se koristi liječenje. Naprimjer, kod aktivnog sistemskog eritemsog lupusa može se naći povišen ESR, ali normalan C-reaktivni protein.Također mogu ukazivati na zatajenje jetre.^[9]

Reference

^ ^a ^b ^c Jain S, Gautam V, Naseem S (januar 2011). "Acute-phase proteins: As diagnostic tool". Journal of Pharmacy & Bioallied Sciences. 3 (1): 118–27. doi:10.4103/0975-7406.76489. PMC 3053509. PMID 21430962.
^ Abbas A, Lichtman A, Pillai S (2012). Basic immunology Functions and Disorders of the Immune System (4th izd.). Philadelphia, PA: Saunders/Elsevier. str. 40.
^ Herpers BL, Endeman H, de Jong BA, de Jongh BM, Grutters JC, Biesma DH, van Velzen-Blad H (Jun 2009). "Acute-phase responsiveness of mannose-binding lectin in community-acquired pneumonia is highly dependent upon MBL2 genotypes". Clin Exp Immunol. 156 (3): 488–94. doi:10.1111/j.1365-2249.2009.03929.x. PMC 2691978. PMID 19438602.
^ Lippincott's Illustrated Reviews: Immunology. Paperback: 384 pages. Publisher: Lippincott Williams & Wilkins; (July 1, 2007). Language: English. ISBN 0-7817-9543-5. ISBN 978-0-7817-9543-2. Page 182
^ de Boer JP, Creasey AA, Chang A, Abbink JJ, Roem D, Eerenberg AJ, et al. (decembar 1993). "Alpha-2-macroglobulin functions as an inhibitor of fibrinolytic, clotting, and neutrophilic proteinases in sepsis: studies using a baboon model". Infection and Immunity. 61 (12): 5035–43. doi:10.1128/iai.61.12.5035-5043.1993. PMC 281280. PMID 7693593.
^ Vecchi C, Montosi G, Zhang K, et al. (august 2009). "ER stress controls iron metabolism through induction of hepcidin". Science. 325 (5942): 877–80. Bibcode:2009Sci...325..877V. doi:10.1126/science.1176639. PMC 2923557. PMID 19679815.
^ ^a ^b ^c Ritchie RF, Palomaki GE, Neveux LM, Navolotskaia O, Ledue TB, Craig WY (1999). "Reference distributions for the negative acute-phase serum proteins, albumin, transferrin, and transthyretin: a practical, simple and clinically relevant approach in a large cohort". J. Clin. Lab. Anal. 13 (6): 273–9. doi:10.1002/(SICI)1098-2825(1999)13:6<273::AID-JCLA4>3.0.CO;2-X. PMC 6808097. PMID 10633294.
^ Chua E, Clague JE, Sharma AK, Horan MA, Lombard M (oktobar 1999). "Serum transferrin receptor assay in iron deficiency anaemia and anaemia of chronic disease in the elderly". QJM. 92 (10): 587–94. doi:10.1093/qjmed/92.10.587. PMID 10627880.
^ Ananian P, Hartvigsen J, Bernard D, Le Treut YP (2005). "Serum acute-phase protein level as indicator for liver failure after liver resection". Hepatogastroenterology. 52 (63): 857–61. PMID 15966220.

Vanjski linkovi

http://eclinpath.com/chemistry/proteins/acute-phase-proteins/
Acute-Phase Proteins na US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)

	Portal Biologija
	Portal Medicina

[:0-1] Jain S, Gautam V, Naseem S (januar 2011). "Acute-phase proteins: As diagnostic tool". Journal of Pharmacy & Bioallied Sciences. 3 (1): 118–27. doi:10.4103/0975-7406.76489. PMC 3053509. PMID 21430962.

[2] Abbas A, Lichtman A, Pillai S (2012). Basic immunology Functions and Disorders of the Immune System (4th izd.). Philadelphia, PA: Saunders/Elsevier. str. 40.

[3] Herpers BL, Endeman H, de Jong BA, de Jongh BM, Grutters JC, Biesma DH, van Velzen-Blad H (Jun 2009). "Acute-phase responsiveness of mannose-binding lectin in community-acquired pneumonia is highly dependent upon MBL2 genotypes". Clin Exp Immunol. 156 (3): 488–94. doi:10.1111/j.1365-2249.2009.03929.x. PMC 2691978. PMID 19438602.

[Immunology182-4] Lippincott's Illustrated Reviews: Immunology. Paperback: 384 pages. Publisher: Lippincott Williams & Wilkins; (July 1, 2007). Language: English. ISBN 0-7817-9543-5. ISBN 978-0-7817-9543-2. Page 182

[5] Boer JP, Creasey AA, Chang A, Abbink JJ, Roem D, Eerenberg AJ, et al. (decembar 1993). "Alpha-2-macroglobulin functions as an inhibitor of fibrinolytic, clotting, and neutrophilic proteinases in sepsis: studies using a baboon model". Infection and Immunity. 61 (12): 5035–43. doi:10.1128/iai.61.12.5035-5043.1993. PMC 281280. PMID 7693593.

[6] Vecchi C, Montosi G, Zhang K, et al. (august 2009). "ER stress controls iron metabolism through induction of hepcidin". Science. 325 (5942): 877–80. Bibcode:2009Sci...325..877V. doi:10.1126/science.1176639. PMC 2923557. PMID 19679815.

[Ritchie-7] Ritchie RF, Palomaki GE, Neveux LM, Navolotskaia O, Ledue TB, Craig WY (1999). "Reference distributions for the negative acute-phase serum proteins, albumin, transferrin, and transthyretin: a practical, simple and clinically relevant approach in a large cohort". J. Clin. Lab. Anal. 13 (6): 273–9. doi:10.1002/(SICI)1098-2825(1999)13:6<273::AID-JCLA4>3.0.CO;2-X. PMC 6808097. PMID 10633294.

[8] Chua E, Clague JE, Sharma AK, Horan MA, Lombard M (oktobar 1999). "Serum transferrin receptor assay in iron deficiency anaemia and anaemia of chronic disease in the elderly". QJM. 92 (10): 587–94. doi:10.1093/qjmed/92.10.587. PMID 10627880.

[9] Ananian P, Hartvigsen J, Bernard D, Le Treut YP (2005). "Serum acute-phase protein level as indicator for liver failure after liver resection". Hepatogastroenterology. 52 (63): 857–61. PMID 15966220.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]