อินฮิบิน เบต้า เอ
ไดเมอร์ของแอคติวิน จากไฟล์ 2ARV.pdb
ตัวระบุ
เครื่องหมาย	อินเอชบีเอ
สัญลักษณ์ทางเลือก	แอคติวิน เอ
ยีน NCBI	3624
เอชจีเอ็นซี	6066
โอเอ็มไอเอ็ม	147290
ลำดับอ้างอิง	NM_002192
ยูนิโปรท	พี08476
ข้อมูลอื่นๆ
ตำแหน่ง	บทที่ 7 หน้า 15-13
ค้นหา โครงสร้าง แบบจำลองสวิส โดเมน อินเตอร์โปร

แอคติวินและอินฮิบินเป็นโปรตีนเชิงซ้อน สองชนิด ที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกันและมีผลทางชีวภาพที่ตรงกันข้ามกันโดยสิ้นเชิง แอคติวินซึ่งถูกค้นพบในปี 1986 ^{[ 1 ] [ 2 ]}ช่วยเพิ่มการสังเคราะห์และการหลั่งFSH และมีส่วนร่วมในการควบคุมรอบเดือน แอคติวินยังมีหน้าที่อื่นๆ อีกมากมาย เช่น บทบาทในการเพิ่มจำนวนเซลล์ การแบ่งเซลล์การตาย ของ เซลล์^{[ 3 ]}การเผาผลาญการรักษาสมดุล การตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันการซ่อมแซมบาดแผล[ ^{4 ] และ}การ ทำงานของ ต่อมไร้ท่อในทางกลับกัน อินฮิบินจะลดการสังเคราะห์ FSH และยับยั้งการหลั่ง FSH ^{[ 5 ]}มีการตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับการมีอยู่ของอินฮิบินมาตั้งแต่ปี 1916 อย่างไรก็ตาม ยังไม่ได้รับการพิสูจน์ว่ามีอยู่จริงจนกระทั่ง งานของ Neena SchwartzและCornelia Channingในช่วงกลางทศวรรษ 1970 หลังจากนั้นโปรตีนทั้งสองชนิดก็ได้รับการระบุลักษณะทางโมเลกุลในอีกสิบปีต่อมา^{[ 6 ]}

แอคติวินเป็นไดเมอร์ที่ประกอบด้วยซับยูนิตเบต้าที่เหมือนกันหรือคล้ายคลึงกันมากสองตัว อินฮิบินก็เป็นไดเมอร์เช่นกัน โดยส่วนประกอบแรกเป็นซับยูนิตเบต้าที่คล้ายคลึงหรือเหมือนกับซับยูนิตเบต้าในแอคติวิน อย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบกับแอคติวิน ส่วนประกอบที่สองของไดเมอร์อินฮิบินเป็นซับยูนิตอัลฟาที่มีความสัมพันธ์ห่างไกลกว่า^{[ 7 ] [ 8 ]}แอคติวิน อินฮิบิน และโปรตีนที่มีโครงสร้างที่เกี่ยวข้องอื่นๆ อีกหลายชนิด เช่น ฮอร์โมน แอนติมุลเลเรียนโปรตีนสร้างกระดูกและปัจจัยการเจริญเติบโตและการแยกความแตกต่างจัดอยู่ใน กลุ่มโปรตีนซูเปอร์แฟมิลี TGF -β ^{[ 9 ]}

โปรตีนคอมเพล็กซ์แอคติวินและอินฮิบินต่างก็มีโครงสร้างแบบไดเมอร์ และในแต่ละคอมเพล็กซ์ โมโนเมอร์ทั้งสองจะเชื่อมต่อกันด้วยพันธะไดซัลไฟด์เพียง พันธะเดียว ^{[ 10 ]}นอกจากนี้ คอมเพล็กซ์ทั้งสองยังได้มาจากตระกูลยีนและโปรตีนที่เกี่ยวข้องเดียวกัน แต่แตกต่างกันในองค์ประกอบของหน่วยย่อย^{[ 7 ]}ด้านล่างนี้คือรายการของคอมเพล็กซ์อินฮิบินและแอคติวินที่พบได้บ่อยที่สุดและองค์ประกอบของหน่วยย่อย:

ระดับ กิจกรรม ซับซ้อน หน่วยย่อยไดเมอร์ 1 2 อินฮิบิน ยับยั้งการหลั่ง FSH อินฮิบิน เอ α เบต้าเอ อินฮิบิน บี α เบต้าบี แอคติวิน กระตุ้นการหลั่ง FSH แอคติวิน เอ เบต้าเอ เบต้าเอ แอคติวิน เอบี เบต้าเอ เบต้าบี แอคติวิน บี เบต้าบี เบต้าบี

หน่วยย่อยอัลฟาและเบตามีความคล้ายคลึงกันในลำดับ ประมาณ 25% ในขณะที่ความคล้ายคลึงกันระหว่างหน่วยย่อยเบตาอยู่ที่ประมาณ 65% ^{[ 9 ]}

ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มีการอธิบายซับยูนิตเบต้าสี่ชนิด ได้แก่ แอคติวิน β _Aแอคติวิน β _Bแอคติวิน β _Cและแอคติวิน β _E แอคติ วิน β _Aและ β _Bเหมือนกับซับยูนิตเบต้าสองชนิดของอินฮิบิน ซับยูนิตที่ห้า คือ แอคติวิน β _Dได้รับการอธิบายในXenopus laevis ซับยูนิตแอคติ วิน β _A สอง หน่วยก่อให้เกิดแอคติวิน A ซับยูนิต β _A หนึ่งหน่วย และซับยูนิต β _B หนึ่ง หน่วยก่อให้เกิดแอคติวิน AB และอื่นๆ มีการอธิบายเฮเทอโรไดเมอร์ต่างๆ แต่ไม่ใช่ทั้งหมดที่เป็นไปได้ในทางทฤษฎี^{[ 11 ] [ 12 ]}ซับยูนิตเหล่านี้เชื่อมต่อกันด้วยพันธะไดซัลไฟด์โควาเลนต์เดี่ยว

หน่วย ย่อย β _Cสามารถสร้างเฮเทอโรไดเมอร์แอคติวินกับหน่วยย่อย β _Aหรือ β _Bได้ แต่ไม่สามารถสร้างไดเมอร์กับอินฮิบิน α ได้^{[ 13 ]}

แอคติวินถูกผลิตขึ้นในอวัยวะ สืบพันธุ์ ต่อมใต้สมอง รกและอวัยวะอื่นๆ:

• ในฟอลลิเคิลรังไข่แอคติวินจะเพิ่มการจับตัวของ FSH และกระบวนการอะโรมาไทเซชัน ที่เกิดจาก FSH นอกจากนี้ยังร่วมใน การสังเคราะห์ แอนโดรเจนโดยเสริม การทำงาน ของ LHในรังไข่และอัณฑะในเพศชาย แอคติวินช่วยส่งเสริม การ สร้างอสุจิ
• แอคติวินมีการแสดงออกอย่างมากในผิวหนัง ที่ได้รับบาดเจ็บ และการแสดงออกของแอคติวินมากเกินไปในหนังกำพร้าของหนูทรานส์เจนิก ช่วยปรับปรุงการสมานแผลและเสริม สร้างการสร้าง แผลเป็นการทำงานของแอคติวินในการซ่อมแซมบาดแผลและการสร้างรูปร่าง ของผิวหนัง เกิดขึ้นผ่านการกระตุ้น เซลล์ เคราติโนไซต์และเซลล์สโตรมัลในลักษณะที่ขึ้นอยู่กับปริมาณ^{[ 14 ]}
• นอกจากนี้ แอคติวินยังควบคุมการเจริญเติบโตของอวัยวะที่มีการแตกแขนง เช่น ต่อ มลูกหมากปอดและโดยเฉพาะอย่างยิ่งไตแอคติวินเอเพิ่มระดับการแสดงออกของคอลลาเจนชนิดที่ 1ซึ่งบ่งชี้ว่าแอคติวินเอทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นไฟโบรบลาสต์ที่ มีประสิทธิภาพสูง
• การขาดแอคติวินในระหว่างการเจริญเติบโตส่งผลให้เกิดความผิดปกติในการพัฒนาของระบบประสาท
• การควบคุมระดับ Activin A ที่เพิ่มขึ้นจะผลักดันเซลล์ต้นกำเนิด ที่มีศักยภาพหลายอย่าง ไปสู่ชะตากรรมของเมโซเอนโดเดอร์มัล และด้วยเหตุนี้จึงเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์สำหรับการแยกความแตกต่าง ของเซลล์ต้นกำเนิด และการสร้างออร์แกนอยด์^{[ 15 ]}

ในทั้งเพศหญิงและเพศชาย อินฮิบินจะยับยั้ง การผลิต FSHอินฮิบินไม่ยับยั้งการหลั่ง GnRH จากไฮโปทาลามัส^{[ 16 ] [ 17 ]}อย่างไรก็ตาม กลไกโดยรวมจะแตกต่างกันระหว่างเพศ:

อินฮิบินถูกผลิตขึ้นในอวัยวะสืบพันธุ์ต่อมใต้สมองรก คอร์ปัสลูเทียมและอวัยวะอื่นๆ

FSH กระตุ้นการหลั่งสารอินฮิบินจากเซลล์กรานูโลซาของฟอลลิเคิลรังไข่ในรังไข่และในทางกลับกัน อินฮิบินจะยับยั้งการทำงานของ FSH

• ระดับ ของอินฮิบิน บีจะสูงสุดในช่วงต้นถึงกลางระยะฟอลลิคูลาร์และสูงสุดอีกครั้งในช่วงตกไข่
• ระดับของ อินฮิบินเอจะสูงสุดในช่วงกลางระยะลูเตียล

การหลั่งของอินฮิบินจะลดลงเมื่อได้รับGnRHและจะเพิ่มขึ้นเมื่อได้รับอินซูลินไลค์โกรทแฟคเตอร์ -1 (IGF-1)

มันถูกหลั่งออกมาจากเซลล์ Sertoli [ ^{18 ]}ซึ่งตั้งอยู่ในท่อสร้างอสุจิภายในอัณฑะแอนโดรเจนกระตุ้นการผลิตอินฮิบินโปรตีน นี้ อาจช่วยควบคุมการสร้างอสุจิ ในระดับท้องถิ่น ^ได้เช่น กัน ^{[ 19 ]}

เช่นเดียวกับสมาชิกอื่นๆ ในซูเปอร์แฟมิลี แอคติวินจะทำปฏิกิริยากับตัวรับทรานส์เมมเบรน บนพื้นผิวเซลล์สองประเภท (ประเภท I และ II) ซึ่งมีกิจกรรม ไคเนสเซริน/ทรีโอนีนโดยธรรมชาติในโดเมนไซโตพลาสมิกของพวกมัน:

• ตัวรับแอคติวินชนิดที่ 1 : ACVR1 , ACVR1B , ACVR1C
• ตัวรับแอคติวินชนิดที่ 2 : ACVR2A , ACVR2B

แอคติวินจะจับกับตัวรับชนิดที่ 2 และเริ่มต้นปฏิกิริยาลูกโซ่ที่นำไปสู่การดึงดูด การฟอสฟอริเลชัน และการกระตุ้นตัวรับแอคติวินชนิดที่ 1 จากนั้นตัวรับนี้จะทำปฏิกิริยากับและฟอสฟอริเลตSMAD2และSMAD3 ซึ่งเป็น โปรตีน SMADสองชนิดในไซโตพลาสซึม

จากนั้น Smad3 จะเคลื่อนย้ายไปยังนิวเคลียสและมีปฏิสัมพันธ์กับSMAD4ผ่านการสร้างมัลติเมอร์ ส่งผลให้มีการปรับเปลี่ยนบทบาทของพวกมันในฐานะคอมเพล็กซ์ปัจจัยการถอดรหัสที่รับผิดชอบต่อการแสดงออกของยีนหลากหลายชนิด

เมื่อเปรียบเทียบกับแอคติวิน กลไกการออกฤทธิ์ของอินฮิบินยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดมากนัก แต่อาจเกี่ยวข้องกับการแข่งขันกับแอคติวินในการจับกับตัวรับแอคติวินและ/หรือการจับกับตัวรับเฉพาะของอินฮิบิน^{[ 8 ]}

Activin A มีปริมาณมากกว่าในเนื้อเยื่อไขมันของคนอ้วน เมื่อเทียบกับคนผอม^{[ 20 ]} Activin A ส่งเสริมการเพิ่มจำนวนของเซลล์ต้นกำเนิดไขมัน ในขณะที่ยับยั้งการแยกตัว ของเซลล์เหล่านั้น ไปเป็นเซลล์ไขมัน^{[ 20 ]}นอกจากนี้ Activin A ยังเพิ่มไซโตไคน์ ที่ก่อให้เกิดการอักเสบ ในแมโครฟาจอีก ด้วย ^{[ 20 ]}

การกลายพันธุ์ในยีนสำหรับตัวรับแอคติวินACVR1ส่งผลให้เกิด โรค ไฟโบรดิสเพลเซีย ออสซิฟิแคนส์ โปรเกรส ซีวา ซึ่งเป็นโรคร้ายแรงที่ทำให้กล้ามเนื้อและเนื้อเยื่ออ่อนถูกแทนที่ด้วยเนื้อเยื่อกระดูกทีละน้อย^{[ 21 ]}สภาวะนี้มีลักษณะเฉพาะคือการก่อตัวของโครงกระดูกส่วนเกินที่ทำให้เกิดการเคลื่อนไหวไม่ได้และในที่สุดก็เสียชีวิตจากการขาดอากาศหายใจ^{[ 21 ]}การกลายพันธุ์ใน ACVR1 ทำให้FKBP1Aซึ่งปกติทำหน้าที่เป็นตัวต้านของตัวรับและยับยั้งการสร้างกระดูก (การเจริญเติบโตของกระดูก) ทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นของตัวรับและกระตุ้นการเจริญเติบโตของกระดูกที่มากเกินไป^{[ 21 ]}เมื่อวันที่ 2 กันยายน 2015 Regeneron Pharmaceuticalsประกาศว่าพวกเขาได้พัฒนาแอนติบอดีสำหรับแอคติวิน Aที่สามารถรักษาโรคนี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพในแบบจำลองสัตว์ของสภาวะนี้^{[ 22 ]}

การกลายพันธุ์ในยีน ACVR1 ยังเชื่อมโยงกับมะเร็ง โดยเฉพาะมะเร็งสมองส่วนพอนส์ชนิดแพร่กระจาย (DIPG) ^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]}

ระดับ Activin B ที่สูงขึ้นร่วมกับระดับ Activin A ที่ปกติ อาจเป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพสำหรับโรคกล้ามเนื้ออักเสบ/กลุ่มอาการอ่อนล้าเรื้อรัง^{[ 26 ]}

Activin A มีการแสดงออกมากเกินไปในมะเร็ง หลายชนิด พบว่าส่งเสริมการเกิดเนื้องอกโดยขัดขวาง การตอบสนองภูมิคุ้มกัน ต่อต้านเนื้องอกในมะเร็งผิวหนัง^{[ 27 ]}

การวัดปริมาณอินฮิบินเอเป็นส่วนหนึ่งของการตรวจคัดกรองควอด ก่อนคลอด ที่สามารถทำได้ในระหว่างตั้งครรภ์เมื่ออายุครรภ์ 16–18 สัปดาห์ ระดับอินฮิบินเอที่สูงขึ้น (พร้อมกับเบต้า-เอชซีจี ที่เพิ่มขึ้น เอเอฟพีที่ลดลงและเอสทริออล ที่ลดลง ) บ่งชี้ว่าทารกในครรภ์ อาจเป็นดาวน์ ซินโดรม [ ^{28 ] เนื่องจาก}การตรวจคัดกรองนี้มีผลผิดปกติ ผลการตรวจคัดกรองควอดจึงจำเป็นต้องติดตามผลด้วยการทดสอบที่แม่นยำยิ่งขึ้น

นอกจากนี้ยังใช้เป็นตัวบ่งชี้สำหรับมะเร็งรังไข่ด้วย^{[ 29 ] [ 30 ]}

อินฮิบิน บี อาจใช้เป็นตัวบ่งชี้การทำงานของการสร้างอสุจิและภาวะมีบุตรยากในผู้ชาย ระดับอินฮิบิน บี ในซีรั่มโดยเฉลี่ยจะสูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญในผู้ชายที่มีบุตรได้ (ประมาณ 140 pg/mL) มากกว่าในผู้ชายที่มีบุตรยาก (ประมาณ 80 pg/mL) ^{[ 31 ]}ในผู้ชายที่มี ภาวะ ไม่มีอสุจิการทดสอบอินฮิบิน บี ที่ให้ผลบวกจะเพิ่มโอกาสในการตั้งครรภ์สำเร็จผ่านการสกัดอสุจิจากอัณฑะ (TESE) เล็กน้อย แม้ว่าความสัมพันธ์จะไม่มากนัก โดยมีความไว 0.65 (ช่วงความเชื่อมั่น 95% [CI]: 0.56–0.74) และความจำเพาะ 0.83 (CI: 0.64–0.93) สำหรับการทำนายการมีอยู่ของอสุจิในอัณฑะในภาวะไม่มีอสุจิแบบไม่เกิดจากการอุดตัน^{[ 32 ]}

• Activin ในฐานข้อมูล Medical Subject Headings (MeSH) ของหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกา
• Inhibin ในฐานข้อมูล Medical Subject Headings (MeSH) ของหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกา
• Grusch M, Kreidl E (1 สิงหาคม 2551). "Activin และ Follistatin ในชีววิทยาของตับและมะเร็งตับ" . SciTopics . Elsevier. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 9 ธันวาคม 2551 . สืบค้นเมื่อ24 ธันวาคม 2551 .