SLPI

Антилейкопротеиназа, также известная как секреторный ингибитор лейкоцитарной протеазы (англ. Antileukoproteinase, secretory leukocyte protease inhibitor, SLPI), представляет собой фермент, который у человека кодируется геном SLPI.^[5][6][7] SLPI — высоко катионный одноцепочечный белок с восемью внутримолекулярными дисульфидными связями. Он содержится в больших количествах в слизистой оболочке бронхов, шейки матки и носа, слюне и семенной жидкости. SLPI ингибирует эластазу лейкоцитов, катепсин G человека, трипсин человека, эластазу нейтрофилов и химазу^[англ.] тучных клеток. Рентгеновская кристаллография показала, что SLPI имеет два гомологичных домена из 53 и 54 аминокислот, один из которых проявляет антипротеазную активность (C-концевой домен). Другой домен (N-концевой домен) по известным данным не выполняет никакой функции.

SLPI
Доступные структуры PDB Поиск ортологов: PDBe RCSB Список идентификаторов PDB 2Z7F, 4DOQ
Идентификаторы
Псевдонимы	SLPI, ALK1, ALP, BLPI, HUSI, HUSI-I, MPI, WAP4, WFDC4, secretory leukocyte peptidase inhibitor
Внешние ID	OMIM: 107285 MGI: 109297 HomoloGene: 2305 GeneCards: SLPI
Расположение гена (человек) Хр. 20-я хромосома человека[1] Локус 20q13.12 Начало 45,252,239 bp[1] Конец 45,254,564 bp[1]
Расположение гена (Мышь) Хр. 2-я хромосома мыши[2] Локус 2|2 H3 Начало 164,195,990 bp[2] Конец 164,231,015 bp[2]
Паттерн экспрессии РНК Bgee Человек Мышь (ортолог) Наибольшая экспрессия в epithelium of bronchus bronchial epithelial cell olfactory zone of nasal mucosa nasal epithelium minor salivary glands mucosa of paranasal sinus Наибольшая экспрессия в superior surface of tongue decidua tibiofemoral joint pyloric antrum Дополнительные справочные данные BioGPS Дополнительные справочные данные
Генная онтология Молекулярная функция peptidase inhibitor activity enzyme binding связывание с белками плазмы serine-type endopeptidase inhibitor activity ДНК-связывающий mRNA binding endopeptidase inhibitor activity Компонент клетки внеклеточный матрикс экзосома внеклеточная область внеклеточное пространство аппарат Гольджи specific granule lumen collagen-containing extracellular matrix Биологический процесс antibacterial humoral response response to lipopolysaccharide negative regulation of viral genome replication negative regulation of peptidase activity врождённый иммунитет negative regulation of protein binding defense response to bacterium иммунный ответ negative regulation of endopeptidase activity процесс иммунной системы neutrophil degranulation Источники: Amigo, QuickGO
Ортологи Вид Человек Мышь Entrez 6590 20568 Ensembl ENSG00000124107 ENSMUSG00000017002 UniProt P03973 P97430 RefSeq (мРНК) NM_003064 NM_011414 RefSeq (белок) NP_003055 NP_035544 Локус (UCSC) Chr 20: 45.25 – 45.25 Mb Chr 2: 164.2 – 164.23 Mb Поиск по PubMed Искать[3] Искать[4]
Информация в Викиданных
Смотреть (человек) Смотреть (мышь)

Функция

Этот ген кодирует секретируемый ингибитор, который защищает эпителиальные ткани от сериновых протеаз. Он содержится в различных секретах, включая семенную плазму, цервикальную слизь и бронхиальный секрет, и обладает сродством к трипсину, эластазе лейкоцитов и катепсину G. Его ингибирующий эффект способствует иммунному ответу, защищая поверхности эпителия от атаки эндогенных протеолитических ферментов; считается также, что белок обладает антибиотической активностью широкого спектра действия.^[7]

Клиническое значение

Ген SLPI экспрессируется клетками слизистой оболочки в тканях легких, шейки матки, семенных пузырьках и околоушных протоках. SLPI также является одним из доминирующих белков эпителиального секрета в носовой полости и других носовых выделений. Экспрессия тканевого SLPI демонстрирует четкую компартментализацию, будучи самой высокой в эндоцервиксе и самой низкой в эндометрии женщин в постменопаузе. Гормональное лечение дифференцированно регулирует экспрессию тканевого SLPI репродуктивного тракта.^[8] Многие заболевания, такие как эмфизема, муковисцидоз и идиопатический фиброз легких, характеризуются повышенным уровнем эластазы нейтрофилов. SLPI является одним из основных средств защиты от разрушения легочных тканей и эпителия эластазой нейтрофилов. Считается, что SLPI является преобладающим ингибитором эластазы в секрете, в то время как α1-антитрипсин^[англ.] является преобладающим ингибитором эластазы в тканях. Несколько заболеваний, включая перечисленные, на самом деле являются результатом подавления защитных сил SLPI и α1-антитрипсина эластазой нейтрофилов. Было высказано предположение, что рекомбинантный человеческий SLPI можно вводить для лечения симптомов муковисцидоза, генетической эмфиземы и астмы. Кроме того, периодически проводился мониторинг SLPI в попытке связать его уровни с различными патологическими состояниями. Повышенный уровень SLPI в носовых выделениях и бронхоальвеолярном секрете может свидетельствовать о воспалительных заболеваниях легких или аллергических реакциях, а повышенный уровень SLPI в плазме — о пневмонии.^[9]

Повышенный уровень SLPI в слюне и плазме также может быть показателем ВИЧ-инфекции. Это очевидно из-за фактического отсутствия передачи ВИЧ при оральном контакте. Эта противовирусная активность обусловлена вмешательством SLPI в процессы, которые осуществляются протеазой, такие как проникновение в клетку-хозяина и репликация вирусного генетического материала. Исследования показали, что снижение уровня SLPI в слюне также снижает его анти-ВИЧ-активность.^{[9][10][11][12]} Особо примечателен тот факт, что SLPI проявляет анти-ВИЧ-свойства в физиологических условиях, а не в искусственных.^[9]

Кроме того, было показано, что существует обратная корреляция между уровнями SLPI и инфицированием вирусом папилломы человека высокого риска (ВПЧ), демонстрируя, что высокие уровни SLPI обеспечивают защиту от ВПЧ-инфекции.^[13][14][15]

Взаимодействие

Было показано, что SLPI взаимодействует с PLSCR1^[англ.] и PLSCR4^[англ.] на плазматической мембране Т-клеток, особенно вблизи CD4.^[16][17] Предполагается, что эта связь является одним из механизмов ингибирования SLPI ВИЧ-инфекции.

Кроме того, было обнаружено, что SLPI способен связывать гетеротетрамер Аннексин A2^[англ.]/S100A10^[англ.] (A2t), кофактор ВИЧ-инфекции, на поверхности макрофагов.^[18] Было также показано, что это взаимодействие с A2t блокирует внедрение ВПЧ и инфицирование эпителиальных клеток.^[19]