Церулоплазмин (ферроксидаза) | |||
---|---|---|---|
PDB прорисовано на основе 1kcw. |
|||
Доступные структуры | |
---|---|
PDB | Поиск ортологов: PDBe, RCSB |
Список идентификаторов PDB |
---|
1KCW , 2J5W , 4EJX , 4ENZ |
• chaperone binding
• blood microparticle
• oxidation-reduction process
148.88 – 148.94 Mb
19.96 – 20.01 Mb
Церулоплазмин (ферроксидаза) | |
---|---|
Обозначения | |
Символы | CP; CP-2 |
Entrez Gene | 1356 |
HGNC | 2295 |
OMIM | 117700 |
RefSeq | NM_000096 |
UniProt | P00450 |
Другие данные | |
Шифр КФ | 1.16.3.1 |
Локус | 3-я хр., 3q23-q24 |
Информация в Викиданных ? |
Церулоплазмин — медь-содержащий белок (гликопротеин), присутствующий в плазме крови. В церулоплазмине содержится около 95 % общего количества меди сыворотки крови человека [1] . Врожденный дефицит церулоплазмина приводит к дефектам развития головного мозга и печени. Был описан в 1948 году [2] .
Содержание
Физические свойства церулоплазмина человека [ править | править код ]
Церулоплазмин человека, благодаря входящим в его состав ионам меди, имеет голубой цвет. Средняя молекулярная масса колеблется в диапазоне 150 000—160 000 г/моль [3] . На одну молекулу приходится 6-7 ионов меди (Cu +2 ).
До внедрения меди в белок он называется апоцерулоплазмин, после — холоцерулоплазмин.
Показано, что ген церулоплазмина человека подвергается альтернативному сплайсингу. [4]
Физиологическая роль [ править | править код ]
Церулоплазмин обнаруживается не только в плазме человека и приматов, но и у свиньи, лошади, козы, оленя, собаки, кошки и др. животных. Белок играет важную ферментативную роль — он катализирует окисление полифенолов и полиаминов в плазме [3] .
Синтез церулоплазмина в печени осуществляют гепатоциты и скорость этого процесса регулируется гормонами. На протяжении всей жизни уровень этого белка в плазме остается стабильным, за исключением неонатального этапа и периода беременности у женщин.
Церулоплазмин не проникает либо слабо проникает через гематоэнцефалический барьер. В мозге человека белок производится определёнными популяциями глиальных клеток, связанных с микрососудами, а в сетчатке глаза — клетками внутреннего нуклеарного слоя. [5] Астроцитами синтезируется особая форма церулоплазмина, [6] порождённая альтернативным сплайсингом и содержащая GPI-якорь, она предположительно необходима для выведения железа из клеток ЦНС. [7]
Клиническое значение [ править | править код ]
Сниженные уровни церулоплазмина отмечаются при болезни Вильсона — Коновалова и болезни Менкеса. В первом случае это обусловлено нарушением процесса «нагрузки» апоцерулоплазмина медью вследствие мутации гена ATP7B. Во втором случае нарушен захват меди в кишечнике из-за мутаций гена ATP7A.
Концентрация церулоплазмина также возрастает при воспалительных процессах, травмах.
В ряде исследований отмечаются повышенные уровни церулоплазмина у больных шизофренией. [8] В единственном на данный момент небольшом исследовании лиц с обсессивно-компульсивным расстройством также были отмечены повышенные уровни церулоплазмина. [9]
Исследования на животных [ править | править код ]
У мышей, нокаутных по церулоплазмину, отмечается отложение железа в мозжечке и стволе мозга, потеря дофаминергических нейронов, нарушение двигательной координации. [10]
Церулоплазмин является белком, производимым в печени. Отвечает за связывание и транспорт ионов меди в сыворотке крови. В самом деле, до 90% меди в сыворотке крови присутствует в виде связанной с церулоплазмином (одна молекула связывает 6-7 атомов меди). Кроме того, белок, который является основным антиоксидантом плазмы крови, отвечает за 80% антиоксидантных свойств.
Действие церулоплазмина заключается также в окислении железа Fe2+ до Fe3+, что обеспечивает его связывание с трансферрином и транспортировкой в плазме крови. Кроме того, церулоплазмин удаляет свободные радикалы и активирует процессы окисления норэпинефрина, серотонина, сульфидриловых соединений и аскорбиновой кислоты.
Исследование уровня церулоплазмина не является стандартным биохимическими исследованиями крови. Как правило, его заказывают вместе с изучением концентрации меди в сыворотке крови и исследованием суточной экскреции меди с мочой. Показанием для выполнения этих исследований является подозрение о наличии у пациента болезни Вильсона.
Способ определения и норма церулоплазмина
Исследование концентрации церулоплазмина осуществляются в случае подозрения на расстройства обмена ионами меди, особенно при подозрении на болезнь Вильсона.
Концентрацию церулоплазмина изучают в сыворотке венозной крови. Для этого берут образец крови из вены (как правило, из локтевой вены), после чего подвергают её лабораторному анализу. На исследование необходимо прийти натощак (не следует принимать какие-либо продукты или напитки за 8 часов перед загрузкой крови). Результат, как правило, ждут один день.
Правильный уровень церулоплазмина у взрослых составляет 300-580 ммоль/л, т.е. 30-58 мг/дл, а для младенцев до 6 месяца жизни норма составляет 240-540 ммоль/л (24-145 мг/дл).
Интерпретация результатов концентрации церулоплазмина
Снижение концентрации церулоплазмина в сыворотке крови ниже 200 мг/л, возникает в первую очередь при болезни Вильсона. Это заболевание обусловлено генетически и связанно с дефектом белка перемещающего медь внутрь гепатоцитов, что, в свою очередь, определяется нарушениями синтеза церулоплазмина.
Это приводит к избытку свободной (несвязанной с церулоплазмином) меди в сыворотке крови и в то же время чрезмерному её отложению в таких органах, как печень, мозг и другие. В результате происходит повреждение этих органов и появление многих неспецифических заболеваний.
В случае повреждения печени – это усталость, тошнота, отсутствие аппетита, боли в животе, желтуха. Также появляются неврологические болезни похожие болезнь Паркинсона (тремор, трудности с ходьбой, глотанием, речью), а также эпилептические припадки или мигрень. Доходит до возникновения психических расстройств, таких как изменение личности, психоз, аффективные расстройства.
Характерным для болезни Вильсона кольцо Кайзера и Флейшера, то есть золотисто-коричневая окраска вокруг роговицы, связанная с отложением там меди.
Обратите внимание, что снижение концентрации церулоплазмина не обязательно указывает на начало болезни Вильсона, потому что это исследование очень чувствительное к ошибкам и ненадежное. Чаще всего, одновременно с обозначением концентрации церулоплазмина, изучают также концентрацию меди в сыворотке крови (увеличение свободной фракции), экскрецию меди с мочой (более эффективное), а иногда также оценивают количество меди при биопсии печени (редко). Выполнение этих тестов, а также наличие характерных клинических симптомов повышает вероятность правильного распознавания болезни Вильсона.
Повышение уровня церулоплазмина отмечается также у беременных женщин, женщин, применяющих гормональную контрацепцию, а также у курильщиков. Кроме того, хронические воспалительные процессы в организме и некроз тканей может привести к усилению синтеза церулоплазмина в печени.
Церулоплазмин (в крови)
Общие сведения
Церулоплазмин – показатель, отражающей содержание меди в организме. Основные показаниями к применению: болезни печени – диагностика болезни Вильсона-Коновалова (гепатолентикулярная дегенерация), необъяснимые гепатиты и цирроз печени. Синдром Менкеса (синдром курчавых волос – замедление роста, обнаружение при микроскопии "стальных" или "курчавых волос").
Церулоплазмин – фермент (медная оксидаза) медьсодержащий белок плазмы крови, играющий важную роль в метаболизме меди и железа.
До 95% меди в плазме крови содержится в церулоплазмине, таким образом, отражая содержание меди в организме. Определение его содержания в крови используют для исключения болезни Вильсона-Коновалова (снижение содержания церулоплазмина и меди в крови). Это заболевание было описано в 1912 году А.К. Вильсоном, в нашей стране Н.А. Коноваловым. Далее была установлена генетическая взаимосвязь с развитием болезни, так как был выделен ген, приводящий к развитию данной патологии. Заболевание встречается с популяционной частотой – 1:33000-50000. Тип наследования аутосомно-рецессивный. Ген АТР7В локализован в локусе 13q14.3-q21.1. Болезнь связана с мутацией гена, в результате чего снижается содержание в крови церулоплазмина. Происходит перераспределение меди в организме и ее накапливание в результате снижения билиарной экскреции (выведение с желчью). Накапливание происходит в печени, ЦНС, соединительной ткани. При этом больше всего страдает печень. Избыточное накопление меди в организме ведет в дальнейшем к развитию цирроза печени, нарушению толерантности к углеводам, поражению почек, развитию гемолитической анемии (из-за токсического действия свободной меди на эритроциты).
В 1966 году было показано, что церулоплазмин способен окислять Fe2+ в Fe3+, после чего белок получил название ферроксидаза. Был сделать вывод, что церулоплазмин необходим для поддержания нормального уровня окисленного железа в плазме крови. Ранее также установлено, что у животных находящихся на медьдефицитной диете наступало снижение содержания сывороточного железы. Таким образом было установлено влияние меди на концентрацию железа и участие церулоплазмина в обмене железа.
Церулоплазмин можно отнести также к белкам острой фазы, поскольку концентрация его увеличивается при воспалении. Церулоплазмин обладает также антиоксидантными свойствами, поскольку способен разрушать супероксидные радикалы кислорода, предотвращая таким образом, активацию перекисного окисления липидов (ПОЛ), защищая биологические мембраны от разрушения.
P.S. Только вот я сама из города и у нас его в продаже не нашла, заказывала через интернет.
P.S. Я тоже из города ))