在免疫系统的复杂运作中,Granzyme B (GrB) 是一种重要的治疗因子,特别是由自然杀手细胞 (NK cells) 和细胞毒性 T 细胞分泌的。新近的研究显示,GrB 不仅仅是一种致死性分子,也参与了一系列重要的生理过程,包括炎症反应和细胞外基质的重塑。
Granzyme B 以非常低的浓度在体内产生出强大的细胞死亡信号,这使得它成为细胞凋亡过程中的一个神秘却关键的成员。
Granzyme B 在人体中由 GZMB 基因编码,位于 14q.11.2 染色体上,长度为 3.2kb,包含 5 个外显子。这种酶在常见的人类 granzyme 中是最丰富的,作用于低浓度下更有效。 GrB 的结构由两个六股 β 螺旋和三个跨膜区域组成,并以其特殊的活性位点来实施蛋白质切割。
GrB 通过与穿孔蛋白 (perforin) 一起释放来进入靶细胞,perforin 在靶细胞的质膜中形成孔洞。 Granzyme B 可以通过这些孔洞进入细胞,通过与靶细胞表面负电荷的受体结合后进行内吞作用,随后引发细胞死亡。
一旦进入靶细胞,GrB 将激活多种凋亡途径,包括切割和激活 caspases,这是启动程式性死亡的关键步骤。
Granzyme B 除了激活 caspases,还能促使线粒体释放细胞色素 c,进一步推动细胞死亡的进程。同时,GrB 也在细胞核中切割多种与 DNA 修复和病毒复制相关的蛋白质,导致细胞功能丧失。
GrB 的作用不仅限于细胞死亡,还能引发一系列的生理变化,例如细胞外基质的降解,这可能会导致组织炎症或损伤。在各种疾病状态中,Granzyme B 的浓度往往升高,涉及到自体免疫病、糖尿病、甚至癌症等多种病症。
在自体免疫病中,Granzyme B 透过剖析抗原并暴露新表位来生成自体抗原,从而导致病理状态。
有趣的是,Granzyme B 不仅在细胞毒性 T 细胞中发挥作用,还在调节性 T 细胞中扮演着一个相反的角色,帮助调控自免疫反应,维持免疫稳态。
Granzyme B 升高的情况已与多种疾病如1型糖尿病、肺部疾病及肝脏疾病相关联。更有研究显示,GrB 可以促成器官排斥反应,并于关节炎和慢性阻塞性肺病中起到负面影响。
尽管我们已经了解许多 Granzyme B 的功能,但其在各种疾病中的具体角色有待进一步探索。针对 Granzyme B 的治疗措施可能成为未来打击自免疫病的新契机。
在 Granzyme B 与免疫系统的互动中,还有多少未知的奥秘等待揭开呢?