Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Гиалуронидаза
Гиалуронидаза 1 2PE4.png
Идентификаторы
Номер ЕС3.2.1.35
Количество CAS37326-33-3
Базы данных
IntEnzПросмотр IntEnz
БРЕНДАBRENDA запись
ExPASyПросмотр NiceZyme
КЕГГЗапись в KEGG
MetaCycметаболический путь
ПРИАМпрофиль
Структуры PDB RCSB PDB PDBe PDBsum
Генная онтологияAmigo / QuickGO
Поиск
ЧВКстатьи
PubMedстатьи
NCBIбелки
Гиалуронидаза
Идентификаторы
СимволГиалуронидаза_1
PfamPF07212
ИнтерПроIPR009860
Доступные белковые структуры:
Pfam  структуры / ECOD  
PDBRCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsumрезюме структуры
Гиалуронидаза
Идентификаторы
СимволГиалуронидаза_2
PfamPF07555
ИнтерПроIPR011496
Доступные белковые структуры:
Pfam  структуры / ECOD  
PDBRCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsumрезюме структуры

Гиалуронидазы - это семейство ферментов, которые катализируют разложение гиалуроновой кислоты (HA). Карл Мейер классифицировал эти ферменты в 1971 году на три отдельные группы, схема основана на продуктах ферментативной реакции. [1] Эти три основные типа hyaluronidases два класса эукариотической эндогликозидазы гидролаз и прокариотическая лиаза-тип гликозидазы . [2]

У человека существует пять функциональных гиалуронидаз: HYAL1 , HYAL2 , HYAL3 , HYAL4 и HYAL5 (также известные как SPAM1 или PH-20); плюс псевдоген HYAL6 (также известный как HYALP1). [3] [4] Гены HYAL1-3 сгруппированы в хромосоме 3 , а гены HYAL4-6 сгруппированы в хромосоме 7 . [3] HYAL1 и HYAL2 являются основными гиалуронидазами в большинстве тканей. GPI-заякоренный HYAL2 отвечает за расщепление высокомолекулярной HA, которая в основном связана с CD44.рецептор. Полученные в результате фрагменты HA переменного размера затем дополнительно гидролизуют с помощью HYAL1 после интернализации в эндо - лизосомы ; это генерирует олигосахариды НА . [5]

По своему ферментативному механизму гиалуронидазы являются гиалуроноглюкозидазами ( EC 3.2.1.35 ), т.е. они расщепляют (1-> 4) -связи между N-ацетилглюкозамином и глюкуронатом. Термин гиалуронидаза может также относиться к гиалуроноглюкуронидазам ( EC 3.2.1.36 ), которые расщепляют (1-> 3) -связи. Кроме того, бактериальные гиалуронатлиазы ( EC 4.2.2.1 ) также могут называться гиалуронидазами, хотя это случается редко. [6]

Использовать как наркотик [ править ]

Гиалуронидаза
Клинические данные
Произношение/ Ч aɪ ( ə ) л J у ˌ г ɑː п ɪ д eɪ с / [7]
Торговые наименованияHylenex, HyQvia, Vitrase, другие
Другие именагиалуронидаза-fihj, гиалуронидаза-oysk, гиалуронидаза-zzxf
AHFS / Drugs.comФакты о профессиональных наркотиках
Данные лицензии
  • US  DailyMed :  гиалуронидаза
Категория беременности
  • AU : Освобождение [8]
Пути администрированияПодкожный
Код УВД
  • B06AA03 ( ВОЗ ) J06BA01 ( ВОЗ )
Легальное положение
Легальное положение
  • AU : S4 (только по рецепту) [9]
  • Великобритания : POM (только по рецепту) [10] [11]
  • США : только ℞
Идентификаторы
Название ИЮПАК
  • гиалуронидаза
Количество CAS
  • 9001-54-1 проверитьY
DrugBank
  • DB00070 проверитьY
ChemSpider
  • никто
UNII
  • 8KOG53Z5EM
КЕГГ
  • D04456
  • D04455
ЧЭМБЛ
  • ChEMBL1201636 ☒N
Химические и физические данные
ФормулаC 2455 H 3775 N 617 O 704 S 21
Молярная масса53 871 0,08  г · моль -1
 ☒NпроверитьY (что это?) (проверить)  

Медицинское использование [ править ]

По катализировать на гидролиз из гиалуронана , составной частью внеклеточного матрикса (ECM), гиалуронидаза снижает вязкость гиалуронана, тем самым увеличивая ткани проницаемость. Поэтому он используется в медицине вместе с другими лекарствами, чтобы ускорить их распространение и доставку. Обычное применение - офтальмологическая хирургия в сочетании с местными анестетиками . Он также увеличивает скорость всасывания парентеральных жидкостей, вводимых при гиподермоклизе , и является дополнением к подкожной урографии.для улучшения рассасывания рентгеноконтрастных веществ. Гиалуронидаза также используется для экстравазации гиперосмолярных растворов. Гиалуронидаза используется пластическими хирургами и дерматологами для устранения эффекта инъекций гиалуроновой кислоты, используемых в качестве кожных наполнителей, всякий раз, когда пациент, получающий инъекции, недоволен результатами. [ требуется медицинская ссылка ] Кроме того, гиалуронидаза является рекомендуемым антидотом при передозировке или экстравазации алкалоидов барвинка . [12]

Очищенные и рекомбинантные гиалуронидазы [ править ]

Четыре различных очищенных гиалуронидазы были одобрены для использования в Соединенных Штатах, три - животного происхождения и одна - рекомбинантная. Они показаны в качестве адъювантов при подкожном введении жидкости для достижения гидратации, для увеличения дисперсии и абсорбции других вводимых лекарств или для улучшения резорбции рентгеноконтрастных агентов при подкожной урографии. [13] [14] [15]

Три гиалуронидазы природного происхождения являются ортологами HYAL5 (PH20) человека, полученными из препаратов яичек. Они продаются под торговыми названиями Vitrase (овечья, одобрено FDA в мае 2004 г.) [16] Amphadase (бычий, октябрь 2004 г.) [17] и Hydase (бычий, октябрь 2005 г.). [18]

Рекомбинантная гиалуронидаза человека (Hylenex), одобренная для использования в США в декабре 2005 г. [19] [20], соответствует растворимому фрагменту HYAL5 (PH20) человека, продуцируемому в культуре с помощью генно-инженерных клеток яичника китайского хомячка (CHO), содержащих ДНК-плазмида, кодирующая фермент. [21]

Комбинированные методы лечения [ править ]

Набор рекомбинантной гиалуронидазы человека, HyQvia, был одобрен для использования в Европейском Союзе в мае 2013 г. [22] и в США в сентябре 2014 г. [23] [24] Это двойная ампула с одним ампулом иммуноглобулина. инфузия 10% (человека) и один флакон рекомбинантной гиалуронидазы человека. [25] Это иммунный глобулин с рекомбинантной гиалуронидазой человека, рекомендованный в США для лечения первичного иммунодефицита у взрослых. Это включает, помимо прочего, общий вариабельный иммунодефицит, Х-сцепленную агаммаглобулинемию, врожденную агаммаглобулинемию, синдром Вискотта-Олдрича и тяжелые комбинированные иммунодефициты. [25] В Европейском Союзе он показан в качестве заместительной терапии у взрослых, детей и подростков (0-18 лет) при:

  • Синдромы первичного иммунодефицита с нарушением продукции антител. [22]
  • Гипогаммаглобулинемия и рецидивирующие бактериальные инфекции у пациентов с хроническим лимфолейкозом (ХЛЛ), которым профилактические антибиотики не помогли или им противопоказаны. [22]
  • Гипогаммаглобулинемия и рецидивирующие бактериальные инфекции у пациентов с множественной миеломой (ММ). [22]
  • Гипогаммаглобулинемия у пациентов до и после трансплантации гемопоэтических стволовых клеток (ТГСК). [22]

Форма подкожного иммуноглобулина (SCIG), в которой используется Hylenex, позволяющий вводить гораздо больший объем SCIG, чем обычно можно вводить подкожно, обеспечивая форму SCIG, которую можно дозировать ежемесячно, в течение более длительного периода времени. время, чем позволяют другие формы SCIG. У HyQvia частота системных побочных эффектов выше, чем у традиционных подкожных форм инъекций иммуноглобулина, но ниже, чем у пациентов с ВВИГ . [26] Также при эпидуральном лизисе спаек для снятия боли. [ требуется медицинская цитата ]

Гиалуронидаза доступна в некоторых комбинированных лекарственных препаратах с фиксированной дозой в Соединенных Штатах: ритуксимаб / гиалуронидаза (Ритуксан Хицела), трастузумаб / гиалуронидаза-ойск (Герцептин Хилекта), даратумумаб / гиалуронидаза-фихдж (Дарзалекс Фаспро) и трастузумаб / гиалуронидаза (Дарзалекс Фаспро) и пертузумаба. –Zzxf (Фесго). [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33]

Роль в раке [ править ]

Роль hyaluronidases при раке был исторически спорным из - за противоречивые наблюдения, [34] , а именно , что уровни гиалуронидазы (HYAL1 / 2) увеличены в некоторых видах рака ( колоректальная , [35] мочевой пузырь, простаты, молочная железа и мозг), тогда как низкий Экспрессия HYAL1 коррелирует со снижением выживаемости пациентов с аденокарциномой поджелудочной железы . [36] Причина этого очевидного противоречия заключается в том, что как накопление HA (из-за повышенных уровней HAS и сниженных уровней HYAL), так и деградация HA в олигосахариды HA из-за высоких уровней HYAL приводят к увеличению злокачественности опухоли. [5]

Повышенная тканевая экспрессия гиалуроновой кислоты и гиалуронидазы подтверждает достоверность анализа мочи на HA-HAase на рак мочевого пузыря. [37] Ограниченные данные подтверждают роль лизосомальной гиалуронидазы в метастазировании, в то время как другие данные подтверждают роль в подавлении опухоли. Другие исследования не предполагают никакого вклада или эффектов, независимых от активности фермента. Неспецифические ингибиторы (апигенин, сульфатированные гликозаминогликаны) или неочищенные экстракты ферментов использовались для проверки большинства гипотез, что затрудняло интерпретацию данных. Была выдвинута гипотеза, что, помогая разрушить ECM, окружающий опухоль, гиалуронидазы помогают раковым клеткам выходить из первичных опухолевых масс. Однако исследования показывают, что удаление гиалуронана из опухолей предотвращает инвазию опухоли. [ необходима цитата ]Считается, что гиалуронидазы также играют роль в процессе ангиогенеза , хотя большинство препаратов гиалуронидазы загрязнены большими количествами ангиогенных факторов роста. [38]

Роль в патогенезе [ править ]

Некоторые бактерии, такие как Staphylococcus aureus , Streptococcus pyogenes , [39] и Clostridium perfringens , [40], продуцируют гиалуронидазу как средство использования гиалуронана в качестве источника углерода. Часто предполагают, что патогены Streptococcus и Staphylococcus используют гиалуронидазу в качестве фактора вирулентности для разрушения полисахарида, который удерживает вместе клетки животных, что облегчает распространение патогена по тканям организма-хозяина, но достоверных экспериментальных данных для подтверждения нет. это гипотеза.

Гиалуронидазы содержатся в яде некоторых ящериц и змей, а также медоносных пчел, где их называют «факторами распространения», имеющими функцию, схожую с бактериальными гиалуронидазами. [41]

Роль в иммунном ответе [ править ]

Белые кровяные тельца вырабатывают гиалуронидазу, которая облегчает перемещение через соединительную ткань к инфицированным участкам. [42]

Роль в оплодотворении [ править ]

В млекопитающих оплодотворения , гиалуронидаза высвобождаются акросомой из сперматозоида после того, как она достигла яйцеклетки , расщепление гиалуронано в коронном лучистом , что позволяет концепцию . Исследования нацеливания на гены показывают, что гиалуронидазы, такие как PH20, не важны для оплодотворения [43], хотя экзогенные гиалуронидазы могут разрушать матрицу кумулюса.

Большинство яйцеклеток млекопитающих покрыто слоем гранулезных клеток, переплетенных во внеклеточный матрикс, содержащий высокую концентрацию гиалуронана. Когда конденсированный сперматозоид достигает яйцеклетки, он может проникнуть через этот слой с помощью ферментов гиалуронидазы, присутствующих на поверхности сперматозоидов. Как только это происходит, сперматозоиды могут связываться с блестящей оболочкой . [44]

См. Также [ править ]

  • Дефицит гиалуронидазы

Ссылки [ править ]

  1. ^ Мейер, K (1971). «Гиалуронидазы». В Boyer PD (ред.). Ферменты . В . Нью-Йорк: Academic Press. С. 307–320. ISBN 978-0-12-122705-0.
  2. ^ Stern R, G Коган, Jedrzejas MJ, Шолтеса L (ноябрь 2007). «Многочисленные способы расщепления гиалуронана». Достижения биотехнологии . 25 (6): 537–57. DOI : 10.1016 / j.biotechadv.2007.07.001 . PMID 17716848 . 
  3. ^ a b Csóka AB, Scherer SW, Stern R (сентябрь 1999 г.). «Анализ экспрессии шести паралогичных генов гиалуронидазы человека, сгруппированных на хромосомах 3p21 и 7q31». Геномика . 60 (3): 356–61. DOI : 10.1006 / geno.1999.5876 . PMID 10493834 . 
  4. ^ Чок AB, Frost GI, Stern R (декабрь 2001). «Шесть гиалуронидазоподобных генов в геномах человека и мыши». Матричная биология . 20 (8): 499–508. DOI : 10.1016 / S0945-053X (01) 00172-X . PMID 11731267 . 
  5. ^ а б Чанми Т., Онтонг П., Итано Н. (май 2016 г.). «Гиалуронан: модулятор микросреды опухоли». Письма о раке . 375 (1): 20–30. DOI : 10.1016 / j.canlet.2016.02.031 . PMID 26921785 . 
  6. ^ «Гиалуронидаза» . ФЕРМЕНТ . ExPASy . Проверено 17 ноября +2016 .
  7. ^ «гиалуронидаза» . Словарь Мерриама-Вебстера . Проверено 3 июля 2020 .
  8. ^ a b «Использование гиалуронидазы во время беременности» . Drugs.com . 14 июня 2019 . Дата обращения 3 февраля 2020 .
  9. ^ "ARTG ID 27749 Hyalase 1500IU порошок для инъекций в ампуле" . Управление терапевтических товаров (TGA) . Дата обращения 9 августа 2020 .
  10. ^ «Порошок гиалазы 1500 МЕ для раствора для инъекций / инфузий или Порошок гиалуронидазы 1500 МЕ для раствора для инъекций / инфузий - Сводка характеристик продукта (SmPC)» . (ЭМС) . 12 марта 2015 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  11. ^ «Раствор HyQvia 100 мг / мл для инфузий для подкожного применения - Краткое описание характеристик продукта (SmPC)» . (ЭМС) . 15 января 2020 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  12. ^ «Руководство по экстравазации химиотерапии» (PDF) . Группа медсестер и аптек WOSCAN . Сентябрь 2009 . Дата обращения 4 июня 2017 .
  13. ^ "Витраза-гиалуронидаза, овечьи инъекции, раствор" . DailyMed . 29 мая 2018 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  14. ^ "Амфадаза - инъекция гиалуронидазы" . DailyMed . 28 ноября 2016 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  15. ^ «Инъекция гидазы-гиалуронидазы, раствор» . DailyMed . 16 ноября 2015 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  16. ^ "Пакет одобрения лекарств: Vitrase (гиалуронидаза) NDA # 021640" . США пищевых продуктов и медикаментов (FDA) . 15 ноября 2004 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  17. ^ "Пакет одобрения лекарств: Амфадаза (гиалуронидаза) NDA # 021665" . США пищевых продуктов и медикаментов (FDA) . 4 февраля 2005 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  18. ^ «Hydase: лекарства, одобренные FDA» . США пищевых продуктов и медикаментов (FDA) . 23 марта 2020 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  19. ^ "Пакет одобрения лекарств: Hylenex Рекомбинант (гиалуронидаза) NDA # 021859" . США пищевых продуктов и медикаментов (FDA) . 3 января 2006 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  20. ^ "Halozyme Therapeutics и Baxter Healthcare Corporation объявляют об одобрении Hylenex FDA" . Архивировано из оригинального 18 октября 2007 года . Проверено 7 ноября 2008 .
  21. ^ "Hylenex рекомбинантный (инъекция гиалуронидазы-человеческого рекомбинантного препарата), раствор" . DailyMed . 1 января 2016 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  22. ^ a b c d e "HyQvia EPAR" . Европейское агентство по лекарственным средствам (EMA) . Дата обращения 1 мая 2020 .Текст был скопирован из этого источника © European Medicines Agency. Воспроизведение разрешено при условии указания источника.
  23. ^ "Хиквиа" . США пищевых продуктов и медикаментов (FDA) . 27 февраля 2015. Архивировано из оригинала 22 июля 2017 года . Дата обращения 1 мая 2020 .
  24. ^ "Письмо об одобрении Хиквии" . США пищевых продуктов и медикаментов (FDA) . Архивировано из оригинала 22 июля 2017 года . Проверено 20 ноября 2015 года .
  25. ^ a b «Набор Hyqvia (10-процентный иммунный глобулин человека с рекомбинантной гиалуронидазой человека)» . DailyMed . Дата обращения 1 мая 2020 .
  26. Перейти ↑ Sanford M (август 2014). «Человеческий иммуноглобулин 10% с рекомбинантной человеческой гиалуронидазой: заместительная терапия у пациентов с первичными иммунодефицитными расстройствами». BioDrugs . 28 (4): 411–20. DOI : 10.1007 / s40259-014-0104-3 . PMID 24925799 . S2CID 8091134 .  
  27. ^ «Пакет одобрения лекарств: Ритуксан Хицела» . США пищевых продуктов и медикаментов (FDA) . 11 октября 2018 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  28. ^ «Ритуксан, гицеларитуксимаб и инъекция гиалуронидазы, раствор» . DailyMed . 3 декабря 2019 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  29. ^ «Пакет одобрения лекарств: Герцептин Хилекта» . США пищевых продуктов и медикаментов (FDA) . 17 октября 2019 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  30. ^ «Герцептин Хилекта-трастузумаб и гиалуронидаза-ойск для инъекций, раствор» . DailyMed . 13 мая 2019 . Дата обращения 1 мая 2020 .
  31. ^ «Darzalex Faspro: одобренные FDA препараты» . США пищевых продуктов и медикаментов (FDA) . Дата обращения 1 мая 2020 .
  32. ^ «FDA одобряет лечение рака груди, которое может проводиться в домашних условиях специалистом в области здравоохранения» . Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (пресс-релиз). 29 июня 2020 . Проверено 29 июня 2020 .
  33. ^ «FDA одобряет комбинацию пертузумаба, трастузумаба и гиалуронидазы» . США пищевых продуктов и медикаментов (FDA) . 29 июня 2020 . Проверено 29 июня 2020 .
  34. ^ Whatcott CJ, Han H, Познер RG, Hostetter G, Von Hoff DD (сентябрь 2011). «Нацеленность на микросреду опухоли при раке: почему гиалуронидаза заслуживает второго взгляда» . Открытие рака . 1 (4): 291–6. DOI : 10.1158 / 2159-8290.CD-11-0136 . PMC 3204883 . PMID 22053288 .  
  35. ^ Буга, Хелен; Цурос, Исидорос; Буниас, Димитриос; Кириакопулу, Дора; Ставропулос, Майкл С.; Папагеоргакопулу, Николетта; Теохарис, Димитриос А; Виниос, Демитриос Х (17 сентября 2010 г.). «Участие гиалуронидаз в колоректальном раке» . BMC Рак . Springer Nature. 10 (1): 499. DOI : 10.1186 / 1471-2407-10-499 . ISSN 1471-2407 . PMC 2949809 . PMID 20849597 .   
  36. ^ Ченг ХВ, Сато N, S Кохи, Yamaguchi К (2013). «Прогностическое влияние гиалуронана и его регуляторов при аденокарциноме протока поджелудочной железы» . PLOS ONE . 8 (11): e80765. Bibcode : 2013PLoSO ... 880765C . DOI : 10.1371 / journal.pone.0080765 . PMC 3823618 . PMID 24244714 .  
  37. ^ Hautmann SH, Локешвар VB, Schroeder GL, Civantos F, Duncan RC, Gnann R, Friedrich MG, Soloway MS (июнь 2001). «Повышенная тканевая экспрессия гиалуроновой кислоты и гиалуронидазы подтверждает достоверность анализа мочи на HA-HAase на рак мочевого пузыря». Журнал урологии . 165 (6 Pt 1): 2068–74. DOI : 10.1016 / s0022-5347 (05) 66296-9 . PMID 11371930 . 
  38. ^ Rahmanian M, Heldin P (февраль 2002). «Гиалуронидаза яичек индуцирует тубулярные структуры эндотелиальных клеток, выращенных в трехмерном коллагеновом геле посредством механизма, опосредованного CD44». Международный журнал рака . 97 (5): 601–7. DOI : 10.1002 / ijc.10087 . PMID 11807784 . 
  39. ^ Starr CR, Engleberg NC (январь 2006). «Роль гиалуронидазы в подкожном распространении и росте стрептококка группы А» . Инфекция и иммунитет . 74 (1): 40–8. DOI : 10.1128 / IAI.74.1.40-48.2006 . PMC 1346594 . PMID 16368955 .  
  40. ^ Zukaite V, Biziulevicius GA (март 2000). «Ускорение производства гиалуронидазы при периодическом культивировании Clostridium perfringens может быть достигнуто с помощью бактериолитических ферментов» . Письма по прикладной микробиологии . 30 (3): 203–6. DOI : 10,1046 / j.1472-765x.2000.00693.x . PMID 10747251 . 
  41. ^ Изояма Т, Туэйтс Д, Зельцер М., Кэри Р.И., Barbucci R, Lokeshwar В.Б. (январь 2006). «Дифференциальная селективность ингибиторов гиалуронидазы в отношении кислых и основных гиалуронидаз» . Гликобиология . 16 (1): 11–21. DOI : 10.1093 / glycob / cwj036 . PMID 16166602 . 
  42. ^ Тортор, Джерард Дж (2013-12-31). Основы анатомии и физиологии . Дерриксон, Брайан (14-е изд.). Данверс, Массачусетс. ISBN 978-1-118-34500-9. OCLC  871018672 .
  43. Перейти ↑ Baba D, Kashiwabara S, Honda A, Yamagata K, Wu Q, Ikawa M, Okabe M, Baba T (август 2002). «Сперма мыши, лишенная гиалуронидазы PH-20 на клеточной поверхности, может проходить через слой кумулюсных клеток и оплодотворять яйцеклетку» . Журнал биологической химии . 277 (33): 30310–4. DOI : 10.1074 / jbc.M204596200 . PMID 12065596 . 
  44. Перейти ↑ Alberts B (2008). Молекулярная биология клетки . Нью-Йорк: Наука Гарланд. п. 1298. ISBN 978-0-8153-4105-5.

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с гиалуронидазой, на Викискладе?
  • «Гиалуронидаза» . Информационный портал о наркотиках . Национальная медицинская библиотека США.
  • «Гиалуронидаза (человеческий рекомбинант)» . Информационный портал о наркотиках . Национальная медицинская библиотека США.
  • «Гиалуронидаза (овечья)» . Информационный портал о наркотиках . Национальная медицинская библиотека США.
  • «Смесь гиалуронидазы с ритуксимабом» . Информационный портал о наркотиках . Национальная медицинская библиотека США.
  • «Инъекции ритуксимаба и гиалуронидазы для человека» . MedlinePlus .
  • «Трастузумаб и гиалуронидаза-ойск для инъекций» . MedlinePlus .
  • Гиалуронидаза в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)