Dipeptidylpeptidáza-4

Dipeptidyl peptidáza-4 ( anglicky  dipeptidyl-peptidase 4; EC 3.4.14.5 ) je membránový enzym , který hydrolyzuje peptidovou vazbu z C-konce prolinu . Produkt lidského genu DPP4 je také známý jako CD26. [jeden]

Funkce

Enzym DPP4 je povrchový antigen a je exprimován na povrchu většiny tělesných buněk. Podílí se na imunitní regulaci, signální transdukci a apoptóze. Je to intramembránový glykoprotein a serin exopeptidáza, která štěpí peptidovou vazbu v dipeptidu X-prolinu z N-konce polypeptidů a proteinů.

Dipeptidyl peptidáza-4 je nespecifická proteáza a štěpí širokou škálu substrátů. [2] Substráty tohoto enzymu zahrnují peptidy obsahující prolin (nebo alanin), včetně růstových faktorů , chemokinů , neuropeptidů a vazoaktivních peptidů.

DPP4 je strukturálně blízký atrakttinu, FAP , DPP8 a DPP9 .

DPP4 hraje důležitou roli v metabolismu glukózy. Poskytuje degradaci inkretinů, jako je glukagonu podobný peptid-1 (GLP-1). [3]

Kromě toho může být supresorem rozvoje rakoviny a nádorů. [4] [5] [6] Může také sloužit jako marker pro různé typy rakoviny, protože u některých typů rakoviny je často zvýšený v krvi a na povrchu maligních buněk a u jiných naopak snížen . [7]

Interaguje s enzymem adenosindeaminázou s vysokou afinitou , avšak význam této vazby není znám.

CD26 je významně upregulován během buněčné senescence indukované opakovaným pasážováním buněk v kultuře [8] [9] Inhibice CD26 malou interferující RNA nebo farmakologicky léčbou K579, pomalu působícím inhibitorem CD26 [10] , oddaluje buněčné stárnutí MSC při opakované pasáži v kultuře [9] .

Klinický význam

Existuje třída perorálních hypoglykemických léků, inhibitorů dipeptidylpeptidázy-4 , jejichž mechanismus účinku je spojen s inhibicí enzymové aktivity a v důsledku toho s prodloužením účinku inkretinu in vivo. [jedenáct]

V roce 2013 bylo zjištěno, že jeden z koronavirů podobný viru SARS (koronaviru s respiračním syndromem na Středním východě) se váže na DPP4 , a DPP4 tak může sloužit jako cíl pro vhodnou antivirovou terapii. [12] [13] . Předpokládá se, že SARS-CoV-2, který způsobil pandemii COVID-19, se může vázat na buňku stejným způsobem [14]

Poznámky

1. ↑ Kameoka J., Tanaka T., Nojima Y., Schlossman SF, Morimoto C. Přímá asociace adenosindeaminázy s antigenem aktivace T buněk, CD26  //  Science : journal. - 1993. - Červenec ( roč. 261 , č. 5120 ). - str. 466-469 . - doi : 10.1126/science.8101391 . — PMID 8101391 .
2. ↑ Chen X. Biochemické vlastnosti rekombinantních prolyl dipeptidáz DPP-IV a DPP8  //  Pokroky v experimentální medicíně a biologii : deník. - 2006. - Sv. Pokroky v experimentální medicíně a biologii . - str. 27-32 . - ISBN 978-0-387-29058-4 . - doi : 10.1007/0-387-32824-6_3 . — PMID 16700505 .
3. ↑ Barnett A. Inhibitory DPP-4 a jejich potenciální role v léčbě diabetu 2. typu  // International  Journal of Clinical Practice : deník. - 2006. - Listopad ( roč. 60 , č. 11 ). - S. 1454-1470 . - doi : 10.1111/j.1742-1241.2006.01178.x . — PMID 17073841 .
4. ↑ Pro B., Dang N. CD26/dipeptidyl peptidáza IV a její role u rakoviny   // Histologie a histopatologie : deník. - 2004. - Sv. 19 , č. 4 . - S. 1345-1351 . — PMID 15375776 .
5. ↑ Masur K a kol. Inhibitory DPPIV rozšiřují účinky na podporu nádorů zprostředkované GLP-2 na střevní rakovinné buňky   // Regul Pept . : deník. - 2006. - Sv. 137 , č. 3 . - S. 147-155 . - doi : 10.1016/j.regpep.2006.07.003 . — PMID 16908079 .
6. ↑ Wesley UV et al. Dipeptidyl peptidáza inhibuje maligní fenotyp buněk rakoviny prostaty blokováním základní signální dráhy fibroblastového růstového faktoru  //  Cancer Research : deník. - 2005. - Sv. 65 , č. 4 . - S. 1325-1334 . - doi : 10.1158/0008-5472.CAN-04-1852 . — PMID 15735018 .
7. ↑ Havre PA, Abe M., Urasaki Y., Ohnuma K., Morimoto C., Dang NH Role CD26/dipeptidyl peptidázy IV u rakoviny   // Frontiers in Bioscience : deník. — Hranice v biologických vědách, 2008. - Sv. 13 , č. 13 . - S. 1634-1645 . - doi : 10.2741/2787 . — PMID 17981655 .
8. ↑ Kim, KM, Noh, JH, Bodogai, M., Martindale, JL, Yang, X., Indig, FE, ... & Gorospe, M. (2017). Identifikace senescentního buněčného povrchového cíleného proteinu DPP4. Genes & development, 31(15), 1529-1534. PMID 28877934 PMC 5630018 doi : 10.1101/gad.302570.117
9. ↑ 1 2 Kim, M., Go, J., Kwon, JH, Jin, HJ, Bae, YK, Kim, EY, ... & Kim, SW (2022). Inhibice CD26 zesiluje terapeutické účinky mezenchymálních kmenových buněk pocházejících z lidské pupečníkové krve oddálením buněčného stárnutí. Hranice v buněčné a vývojové biologii, 9, 803645. PMID 35178399 PMC 8846329 doi : 10.3389/fcell.2021.803645
10. ↑ Takasaki, K., Iwase, M., Nakajima, T., Ueno, K., Nomoto, Y., Nakanishi, S., & Higo, K. (2004). K579, pomalu se vážící inhibitor dipeptidylpeptidázy IV, je dlouhodobě působící hypoglykemické činidlo. European Journal of pharmacology, 486(3), 335-342.
11. ↑ Rosenstock J., Zinman B. Inhibitory dipeptidyl peptidázy-4 a management diabetes mellitus 2. typu  //  Current Opinion in Endocrinology, Diabetes and Obesity : journal. Lippincott Williams & Wilkins, 2007. - Duben ( roč. 14 , č. 2 ). - str. 98-107 . - doi : 10.1097/MED.0b013e3280a02f65 . — PMID 17940427 .
12. ↑ Raj VS, Mou H., Smits SL, Dekkers DH, Müller MA, Dijkman R., Muth D., Demmers JA, Zaki A., Fouchier RA, Thiel V., Drosten C., Rottier PJ, Osterhaus AD, Bosch BJ, Haagmans BL Dipeptidyl peptidáza 4 je funkční receptor pro vznikající lidský koronavirus-EMC  (anglicky)  // Nature : journal. - ScienceNews, 2013. - Březen ( roč. 495 , č. 7440 ). - str. 251-254 . - doi : 10.1038/příroda12005 . — PMID 23486063 .
13. ↑ Wang, Q., Qi, J., Yuan, Y., Xuan, Y., Han, P., Wan, Y., ... & Iwamoto, A. (2014). Netopýří původ MERS-CoV podporovaný netopýřím koronavirem HKU4 využitím lidského receptoru CD26. Cell host & microbe, 16(3), 328-337. PMC 7104937 PMID 25211075 doi : 10.1016/j.chom.2014.08.009
14. ↑ Vankadari, N., & Wilce, JA (2020). Vznikající WuHan (COVID-19) koronavirus: predikce glykanového štítu a struktury vrcholového glykoproteinu a jeho interakce s lidským CD26. Emerging Microbes & Infections, 9(1), 601-604. PMC 7103712 PMID 32178593 doi : 10.1080/22221751.2020.1739565

Odkazy

• MEROPS: Dipeptidyl peptidáza-4. Archivováno 26. srpna 2014 na Wayback Machine  
• glucagon.com DPP-4 Archivováno 17. října 2013 na Wayback Machine  
• National Library of Medicine - Medical Předmět Hesla: Dipeptidyl peptidase-4. Archivováno 10. března 2016 na Wayback Machine