Гранзим B (GrB) — ключевая сериновая протеаза, присутствующая в гранулах естественных клеток-киллеров (NK-клеток) и цитотоксических Т-клеток и необходимая для их функционирования. Этот фермент секретируется вместе с перфорином и способствует апоптозу клеток-мишеней. Однако Гранзим В выходит за рамки простого устранения патогенов и начинает демонстрировать чудесную трансформацию в сторону самозащиты. В этой статье мы подробно рассмотрим структуру, механизм действия гранзима В и его роль при различных заболеваниях. р>
У человека гранзим B кодируется геном GZMB, расположенным на хромосоме 14. Длина этого гена составляет приблизительно 3,2 кб, и он состоит из 5 экзонов. Гранзим B является наиболее распространенным из пяти гранзимов у людей, имеет особую структуру и более активен при более низких концентрациях по сравнению с десятью гранзимами у мышей. р>
Активация гранзима B обычно начинается с неактивной формы профермента, которая становится активной после расщепления протеазой C и протеазой H. р>
Структура гранзима B состоит из двух шестицепочечных β-слоев и трех трансмембранных сегментов; эта структура разработана таким образом, чтобы он мог активироваться при нейтральном pH, но оставаться неактивным в кислой среде, предотвращая аутоапоптоз цитотоксических Т-клеток. р>
Гранзим В высвобождается одновременно с перфорином, который внедряется в мембрану клетки-мишени, образуя небольшие отверстия, которые позволяют гранзиму В проникать в клетку-мишень. Используя несколько путей, гранзим B может проникать в клетки и запускать ряд апоптотических путей, в частности, расщепляя и активируя инициирующие и исполнительные каспазы. р>
Гранзим B активирует апоптотические пути, включая полимеризацию BAX/BAK, стимулируемую расщеплением BID, что приводит к высвобождению цитохрома c в митохондриях. р>
Гранзим B проявляет многоцелевые свойства и может воздействовать на сотни субстратов как внутри, так и вне клеток. В ядре клетки он расщепляет несколько ключевых белков, участвующих в репарации ДНК и репликации вируса. Во внеклеточном матриксе гранзим B может расщеплять различные белки, вызывая тем самым воспаление и вызывая апоптоз клеток. р>
Активность гранзима B не только влияет на апоптотический путь, но также может вызывать местные воспалительные реакции и потенциально способствовать иммунным реакциям. р>
Примечательно, что активность гранзима B регулируется несколькими ингибиторами, наиболее распространенным из которых является SERPINB9 (также известный как PI-9). Этот белок экспрессируется в различных типах клеток для защиты их от гибели клеток, опосредованной гранзимом B. р>
Роль гранзима B в болезняхPI-9 может образовывать стабильную аллостерическую форму с гранзимом B, подавляя его функцию и предотвращая потенциальное самоповреждение. р>
Уровень экспрессии гранзима B обычно поддерживается в диапазоне от 20 до 40 пг/мл, но он, как правило, повышается при различных заболеваниях и тесно связан с аутоиммунными заболеваниями, кожными заболеваниями и другими хроническими поражениями. Например, его роль в ревматоидном артрите и хронической обструктивной болезни легких привлекла пристальное внимание исследователей. р>
Роль гранзима B в продукции аутоантигенов, связанных с заболеваниями, и его значение в гибели клеток предполагают его важность в иммунной персистенции инфекции и повреждении тканей. р>
Поскольку ученые лучше понимают роль гранзима B, они работают над раскрытием его двойной роли в здоровье и болезнях. Это заставляет нас задаться вопросом, может ли Гранзим B стать потенциальной мишенью для профилактики и лечения заболеваний в будущем?