A hepcidin: egy új, a vasvas-transzportot befolyá befolyásoló soló hormon
Miseta Attila, Laborató Laboratóriumi Medicina Inté Intézet, ÁOK, Pé Pécsi Tudomá Tudományegyetem H-7624 Pé Pécs, 13. Ifjú Ifjúság Str. HUNGARY EE-mail:
[email protected] [email protected]
Hepcidin A hepcidin a vasanyagcserében közvetlenül involvált egyedüli hormon. Hepcidin hatására a ferroportin receptorokhoz kötött vas internalizálódik. Ez olyan módon történik, hogy a hepcidin gátolja a ferroportint, ami normálisan a sejtbıl távolítja el a vasat. Következésképpen a sejten belüli vas raktárak töltıdnek, míg a szérum vas csökken. A hormon –hasonlóan más peptid hormonokhoz- hosszabb prekurzor (preprohormon) formájában keletkezik (84AA) ami egy 60AA hosszúságú prohormonná alakul. Az érett hormon hossza 25AA. A folyamatban szerin peptidázok (furin) játssza a fı szerepet. Érdekes módon azonban a periférián is megtalálható jelentıs mennyiségő prohormon. a bc d MALSSQIWAACLLLLLLLASLTSGSVFPQQTGQLAELQPQDRAGARASWMPMFQRRRRR DTHFPICIFCCGCCHRSKCGMCCKT Hep-20
Signal region
Hep-25 Hep-84
Hepcidin Antibakteriális hatású peptideket keresve két kutatócsoport is ugyanazon peptidre talált. Thomas Ganz és csoportja vizeletbıl izolálta. Adermann és társai a szérum ultrafiltrátumban találták meg. Mindkét csoport mint a májban termelıdı antimikrobiális hatású peptidet azonosította az ezredforduló idején. (Érdekes módon a a szervezetben szaporódó pathogén kórokozók egy része erısen vas dependens, így a szérum vas csökkenése elınytelenül hat rájuk. A hepcidin antifungális hatása valószínősíthetı, de antibakteriális hatását többen megkérdıjelezik.) Ugyanakkor a hepcidin legjelentısebb hatása valószínőleg a vasháztartás hormonális regulációja. A hepcidint expresszáló tumor esetében pl. súlyos anémia léphet fel. Valószínősíthetı, hogy az ismeretlen eredető vagy krónikus gyulladásos állapotokban jelentkezı vérszegénységek egy részének a hátterében is citokin indukálta fokozott hepcidin expresszió és hatás áll.
Hepcidin
A ferroportin nagy mennyiségben az enterocytákban, makrofágokban és májsetekben expresszálódik. Ennek megfelelıen a ferroportin gátlás az enterocytákban a vas felszívódását lassítja.
A makrofágokban és májsejtekben pedig a vasraktárakat növeli, a vas kibocsájtását lassítja.
Összeségében a sejt vasraktározás fokozása (hepato- és enterocyták) és a felszívódás gátlása a szérum vasat csökkentı hatásúak.
Hepcidin – laborató laboratóriumi diagnosztika
Sajnos a hepcidin mérése nem egyszerő.
Általában prohepcidin ELISA kitek érhetık el. Az eredmények nem kielégítıek. A prohepcidin szintek és a vasháztartás különféle zavarai nem függenek szorosan össze.
A közelmúltban jelent meg az elsı hepcidin ELISA kit. Diagnosztikus értéke még nem igazolt.
Milyen fehé fehérjé rjék vé védik (esetleg) a preproprepro- és prohepcidineket az érett formá formává törté rténı átalakulá talakulástó stól? Bakteriális két hibrid rendszer: egy - egy plazmid lacZ és carbenicillin rezisztencia géneket tartalmaz. A gének akkkor íródnak aktívan át, ha a két plazmid által kódolt „csali” ill. „cél” fehérjék egymással kapcsolatban kerülnek. Az eredmény lemérhetı olyan módon, hogy a sejtek carbenicillin rezisztensek lesznek és laktóz bontó aktivitást mutatnak. Target protein
Swiss-Prot no.
Transthyretin
P02766
a-1 Acid protein
P02763
a -1 Antitrypsin
P01009
CytochromeP450 P05181
Function
Thyroid hormone binding Acute-phase protein Serine protease inhibitor Drug metabolism
Localization Secreted to plasma Secreted to plasma Secreted to plasma Membrane protein
ATP ⁄ ADP translocase
P12235
ATP–ADP exchange
Mitochondrion
Enoyl-CoA hydratase
P30084
Fatty acid oxidation
Mitochondrion
Az A1AT interakció interakciói a hepcidinnel és elı elılaalakjaival
Insert in pBT
Insert in pTRG
Growth on CTCK plates
Preprohepcidin
a-1 Antitrypsin
+++
Prohepcidin
a-1 Antitrypsin
+++
Hepcidin
a-1 Antitrypsin
-
Colony growth was classified as follows: - no growth; +++ strong growth.
In vitro elú elúció ciós esszé esszé az A1AT és preprohepcidin interakció interakciójának bizonyí bizonyítására Glutathion Sepharose (GST) gyöngyök felszinére GST, vagy GST-preprohepcidin fúziós fehérje asszociál. A fúziós fehérje elúciója után vizsgáljuk, hogy az „hoz-e” magával A1AT-t. (Western blott anti-A1AT IgG-vel.) A, a, pozitív kontrol: A1AT-t expresszáló sejtek (BL21) lizátuma b, negatív kontrol: A1AT lizátum + GST gyöngyök c, A1AT lizátum + GST-preprohepcidin gyöngyök B, a, emberi szérum + GST gyöngyök b, emberi szérum + GST-preprohepcidin gyöngyök
A preprohepcidin expesszió expessziója és annak gá gátlá tlása azonos irá irányú nyú változá ltozásokat okoz az A1AT expresszió expressziójában
A prohepcidin kö kötıdik a fehé fehérjé rjékhez a szé szérumban, ill. A1AT fokozza a kö kötıdést Ultrafiltrációs kísérletet követıen prohepcidint mértünk ELISA-val.
+A1AT
A prohepcidin A1AT –vel koko-immunoprecipitá immunoprecipitálódik az emberi szé szérumbó rumból CNBr aktivált Sepharose 4B gyöngyökhöz anti- A1AT- IgG-t kötöttünk, majd inkubáltuk a, szérum ultrafiltrátumban (negatív kontrol, csak „szabad” prohepcidin, b, szintetikus prohepcidinnel (pozitív kontrol) c, szérumban
Az immunreakcióban anti-hepcidin ellenanyagot használtunk.
Tömegspektrometriá megspektrometriás profil az affinitá affinitás tisztí tisztított mintá mintáról kontrol
Zip tip affinitás tisztított szérum minta
Köszö szönöm a figyelemet!
