Введение

Энзим

В молекулярной биологии эластаза — это фермент класса протеаз (пептидаз), расщепляющий белки. В частности, это серинпротеаза.

Функция

Эластаза разрушает эластин – эластичное волокно, которое вместе с коллагеном определяет механические свойства соединительной ткани. Нейтрофильная форма эластазы разрушает внешний мембранный белок A (OmpA) *E. coli* и других грамотрицательных бактерий. Эластаза также выполняет важную иммунологическую функцию, разрушая факторы вирулентности *Shigella*. Это происходит за счет расщепления пептидных связей в целевых белках. Эластаза специфически расщепляет пептидные связи, расположенные на карбоксильной стороне небольших гидрофобных аминокислот, таких как глицин, аланин и валин. Подробнее о механизме этого процесса можно узнать в статье о серинпротеазах.

А1АТ

Эластаза ингибируется белком острой фазы α1-антитрипсином (A1AT), который почти необратимо связывается с активным центром эластазы и трипсина. A1AT обычно секретируется клетками печени в сыворотку крови. Дефицит альфа-1 антитрипсина (A1AD) приводит к неконтролируемому разрушению эластичных волокон эластазой; основным последствием является эмфизема.

Циклическая нейтропения

Редкое заболевание циклическая нейтропения (также известная как "циклический гематопоэз") – это аутосомно-доминантное генетическое заболевание, характеризующееся периодическим изменением количества нейтрофильных гранулоцитов с циклами в 21 день. В периоды нейтропении пациенты подвержены риску инфекций. В 1999 году заболевание было связано с нарушениями гена ELA2/ELANE. Другие формы врожденной нейтропении также, по-видимому, связаны с мутациями в гене ELA2.

Другие болезни

Нейтрофильная эластаза ответственна за образование пузырей при буллезном пемфигоиде, кожном заболевании, в присутствии антител. Она также может играть роль в формировании аневризм брюшной аорты (ААА) и хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ).

Роль бактериальной эластазы в заболевании

Было показано, что эластаза нарушает плотные соединения, вызывает протеолитическое повреждение тканей, разрушает цитокины и альфа-1 протеиназу, расщепляет иммуноглобулины A и G (IgA, IgG), а также расщепляет как C3bi, компонент системы комплемента, так и CR1, рецептор на нейтрофилах для другой молекулы комплемента, участвующей в фагоцитозе. Расщепление IgA, IgG, C3bi и CR1 способствует снижению способности нейтрофилов уничтожать бактерии посредством фагоцитоза. Все эти факторы в совокупности способствуют развитию патологии у человека.