Как FICZ стал основным лигандом AHR?

<р> 6-Формилиндоло[3,2-b]карбазол (FICZ) представляет собой химическое соединение с молекулярной формулой C19H12N2O и проявляет высокое сродство к связыванию с арильным углеводородным рецептором (AHR) с полной константой диссоциации (Kd) до 7 x 10 -11М. Первоначально FICZ рассматривался как фотоокисленное производное триптофана и считался эндогенным лигандом AHR. Позднее было показано, что FICZ может также образовываться посредством ферментативных реакций.

FICZ обнаруживается во многих растворах, содержащих триптофан (Trp), включая среды для культивирования клеток, особенно при облучении УФ-излучением или видимым светом.

<р> Образование FICZ in vivo также было продемонстрировано после облучения УФ-В кератиноцитов человека (клеток HaCaT), выращенных в среде, обогащенной триптофаном. Это соединение было обнаружено у пациентов с некоторыми кожными заболеваниями, в частности, витилиго и кожными заболеваниями, вызванными грибком Malassezia. При выращивании Malassezia furfur на среде, содержащей только триптофан, он производит FICZ и различные другие производные индиго. <р> Механизм синтеза и биопродукции FICZ находится в центре внимания ученых. В дополнение к световой индукции и образованию H2O2, хотя присутствие FICZ не было четко подтверждено в толстой кишке мышей, его предшественники, такие как индол-3-пропионовая кислота были обнаружены кислота, индол-3-альдегид и т. д. Кроме того, было выявлено множество ферментативных путей превращения триптофана в FICZ, особенно посредством реакций in vivo.

FICZ является высокоаффинным лигандом для AHR и при связывании с рецептором активирует несколько целевых генов, наиболее значимым из которых является цитохром P450 (CYP) 1A1.

<р> Что касается связывания AHR с FICZ и его влияния на индукцию генов, FICZ оказывает значительное влияние, но его индукционный эффект является временным, поскольку он легко и быстро метаболизируется CYP1A1. Это также делает FICZ ключевой молекулой в регуляции сигналов AHR, образуя регуляторный цикл. <р> Кроме того, стоит отметить многообразную роль FICZ в иммунном ответе. AHR чрезвычайно важен для дифференциации Т-хелперных клеток. При особых обстоятельствах FICZ может способствовать образованию клеток Th17, тем самым влияя на иммунный статус. С другой стороны, FICZ также может увеличивать количество регуляторных Т-клеток, поэтому его потенциальное применение в лечении аутоиммунных заболеваний, инфекций и рака только начинает проявляться.

FICZ в высокой степени экспрессируется в органах иммунного барьера, таких как кожа, легкие и кишечник, а у мышей, у которых отсутствует AHR, наблюдается значительный дефицит иммунной функции.

<р> Исследования показали, что FICZ увеличивает выработку IL-22 определенными клетками, которые имеют решающее значение для поддержания иммунного барьера. Даже в различных экспериментальных условиях стимулированный AHR FICZ оказывал значительный защитный эффект против кишечной инфекции, демонстрируя свой потенциал в регуляции иммунитета. <р> Хотя FICZ проявляет важные физиологические эффекты, такие как стимуляция регенерации клеток и ингибирование канцерогенеза, чрезмерные уровни FICZ in vivo могут привести к избыточной генерации активных форм кислорода (ROS) и цитотоксичности. Эти сложные эффекты делают FICZ палкой о двух концах, и слишком большое количество FICZ может вызвать неблагоприятные последствия.

Низкие концентрации FICZ могут способствовать адаптации и выживанию клеток, тогда как высокие концентрации могут привести к гибели клеток.

<р> Подводя итог, можно сказать, что биологические функции FICZ и его роль как лиганда AHR имеют далеко идущие последствия и стали важной темой исследований в области биомедицины и охраны окружающей среды на сегодняшний день. Хотя его потенциальная терапевтическая ценность неоспорима, вопрос о том, как сбалансировать его пользу и токсичность, остается заслуживающим глубокого изучения?

Trending Knowledge

Как триптофан превращается в FICZ под воздействием УФ-излучения? Удивительный процесс биосинтеза!
В мире научных исследований триптофан — это не просто аминокислота. Под воздействием ультрафиолетового света он может трансформироваться в мощное соединение, называемое 6-формилиндоло[3,2-b]карбазол (
Знаете ли вы о загадочном существовании FICZ в коже? Как он связан с витилиго и себорейным дерматитом?
<р> В области биомедицины 6-формилиндол[3,2-b]карбазол (FICZ) постепенно стал горячей точкой исследований, особенно его потенциальной роли при кожных заболеваниях, таких как витилиго и себорей
Удивительная связь между FICZ и AHR: как активировать гены для защиты ваших клеток?
<blockquote> 6-Формилиндоло[3,2-b]карбазол (FICZ) — это химическое соединение, которое имеет чрезвычайно высокое сродство к AHR (арилуглеводородный рецептор) и считается эндогенным лигандом для AH

Responses