在免疫系統的複雜運作中,Granzyme B (GrB) 是一種重要的治療因子,特別是由自然殺手細胞 (NK cells) 和細胞毒性 T 細胞分泌的。新近的研究顯示,GrB 不僅僅是一種致死性分子,也參與了一系列重要的生理過程,包括炎症反應和細胞外基質的重塑。
Granzyme B 以非常低的濃度在體內產生出強大的細胞死亡信號,這使得它成為細胞凋亡過程中的一個神秘卻關鍵的成員。
Granzyme B 在人體中由 GZMB 基因編碼,位於 14q.11.2 染色體上,長度為 3.2kb,包含 5 個外顯子。這種酶在常見的人類 granzyme 中是最豐富的,作用於低濃度下更有效。 GrB 的結構由兩個六股 β 螺旋和三個跨膜區域組成,並以其特殊的活性位點來實施蛋白質切割。
GrB 通過與穿孔蛋白 (perforin) 一起釋放來進入靶細胞,perforin 在靶細胞的質膜中形成孔洞。Granzyme B 可以通過這些孔洞進入細胞,通過與靶細胞表面負電荷的受體結合後進行內吞作用,隨後引發細胞死亡。
一旦進入靶細胞,GrB 將激活多種凋亡途徑,包括切割和激活 caspases,這是啟動程式性死亡的關鍵步驟。
Granzyme B 除了激活 caspases,還能促使線粒體釋放細胞色素 c,進一步推動細胞死亡的進程。同時,GrB 也在細胞核中切割多種與 DNA 修復和病毒複製相關的蛋白質,導致細胞功能喪失。
GrB 的作用不僅限於細胞死亡,還能引發一系列的生理變化,例如細胞外基質的降解,這可能會導致組織炎症或損傷。在各種疾病狀態中,Granzyme B 的濃度往往升高,涉及到自體免疫病、糖尿病、甚至癌症等多種病症。
在自體免疫病中,Granzyme B 透過剖析抗原並暴露新表位來生成自體抗原,從而導致病理狀態。
有趣的是,Granzyme B 不僅在細胞毒性 T 細胞中發揮作用,還在調節性 T 細胞中扮演著一個相反的角色,幫助調控自免疫反應,維持免疫穩態。
Granzyme B 升高的情況已與多種疾病如1型糖尿病、肺部疾病及肝臟疾病相關聯。更有研究顯示,GrB 可以促成器官排斥反應,並於關節炎和慢性阻塞性肺病中起到負面影響。
儘管我們已經了解許多 Granzyme B 的功能,但其在各種疾病中的具體角色有待進一步探索。針對 Granzyme B 的治療措施可能成為未來打擊自免疫病的新契機。
在 Granzyme B 與免疫系統的互動中,還有多少未知的奧秘等待揭開呢?