คัลลิดิน
 | |
 | |
| ชื่อ | |
|---|---|
| ชื่อ IUPAC แอล -ไลซิล- แอ ล -อาร์จินิล- แอล-โพรลิล- แอล-โพรลิล-ไกลซิล-แอ ล-ฟีนิล อะลา นิล- แอล-เซริล- แอ ล - โพรลิ ล- แอล-ฟีนิลอะลานิล- แอ ล -อาร์จินีน | |
| ตัวระบุ | |
| |
โมเดล 3 มิติ ( JSmol ) |
|
| ชอีบี |
|
| เคมีเอ็มบีแอล |
|
| เคมสไปเดอร์ |
|
| บัตรข้อมูล ECHA | 100.005.853 |
| |
| เคกก์ |
|
| เมช | คัลลิดิน |
PubChem CID |
|
| มหาวิทยาลัย |
|
แดชบอร์ด CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| คุณสมบัติ | |
| C H N O | |
| มวลโมลาร์ | 1 188 .403 กรัม·โมล−1 |
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa)  Y ตรวจสอบ ( Y Nคืออะไร ?)  ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล | |
คัลลิดินเป็นของตระกูลคินินซึ่งเป็นฮอร์โมนเปปไทด์ [ 1 ] คัลลิดินเป็นเดคาเปปไทด์ที่มีลำดับ H-Lys-Arg-Pro-Pro-Gly-Phe-Ser-Pro-Phe-Arg-OH การกำจัดไลซีนที่ปลาย N โดยแฟคเตอร์ XII [ 2 ]หรือในระดับที่น้อยกว่าโดยอะมิโนเปปติ เดส [ 3 ] จะให้ โมเลกุลแบรดิกินินที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพสูง
การสร้างคินิน
ในช่วงต้นทศวรรษ 1940 นักวิจัย Eugen Werle ได้ทำงานร่วมกับ Fritz Fiedler เพื่อนร่วมงานของเขาอย่างกว้างขวางเพื่อศึกษาเอนไซม์เช่น kallikrein และพฤติกรรมการกระตุ้นและการยับยั้งทางชีวภาพของเอนไซม์เหล่านี้ที่ค่า pH ต่างๆ งานวิจัยของพวกเขาได้กำหนดคุณสมบัติและการทำงานทางเคมีของ kallikrein ซึ่งเป็นเอนไซม์ในระบบ kinin-kallikreinที่เชื่อมโยงกับระบบหัวใจและหลอดเลือด ระบบไต และระบบอักเสบของร่างกาย[ 4 ] [ 5 ]
คาลลิเครอินเป็นเอนไซม์ที่ไฮโดรไลซ์โปรตีนคินิโนเจนที่พบในพลาสมาเพื่อปลดปล่อยคินินที่ออกฤทธิ์ เช่น คาลลิดินและแบรดิกินิน ขึ้นอยู่กับชนิดของคาลลิเครอิน เช่นคาลลิเครอินในพลาสมา จะ ปลดปล่อย แบ รดิกินิน และคาลลิเครอินในเนื้อเยื่อจะปลดปล่อยคาลลิดินหรือไลซีน-แบรดิกินิน กลไกการเร่งปฏิกิริยาทั้งหมดอาศัยโมทีฟโปรตีเอส Ser-His และเป็นพื้นฐานทางชีวเคมีสำหรับระบบคาลลิเครอิน-คินิน (KKS) ที่เสนอโดย E. Werle และ F. Fiedler [ 5 ]
ผลกระทบของคินินและบทบาทของมันในโรคต่างๆ
คาลลิดินเป็น เปปไทด์ คินิน ที่ มีฤทธิ์ทางชีวภาพ ซึ่งเกิดขึ้นเพื่อตอบสนองต่อการบาดเจ็บจาก สารตั้งต้น คินิโนเจนผ่านการทำงานของคาลลิเครอิน [ 6 ] เช่น เดียวกับคินินทั้งหมด คาลลิดินซึ่งเป็น เดคาเปปไทด์มีบทบาทสำคัญในพยาธิสภาพของร่างกายหลายอย่าง คินินสามารถควบคุมความดันโลหิตได้โดยการเพิ่มระดับของสารที่ทำให้หลอดเลือดหดตัว[ 1 ] [ 7 ]นอกจากนี้ยังสามารถจับกับตัวรับบนพื้นผิวเซลล์ B และ B ซึ่งเป็น ตัวรับที่เชื่อมต่อกับโปรตีน G [ 8 ]การทำงานของตัวรับ B โดย des-Arg คินินในฐานะตัวกระตุ้นสามารถแสดงออกได้ในปัญหาทางการแพทย์หลายอย่าง เช่น มะเร็งและการบาดเจ็บ[ 7 ]โดยการจับกับตัวรับ B คินินซึ่งเป็นตัวกระตุ้นภายในร่างกาย สามารถควบคุมการขยายตัวของหลอดเลือดและการหดตัวของหลอดลมได้[ 1 ]
คินิน เช่น คัลลิดิน มีบทบาทสำคัญในโรคต่างๆ เช่น โรคเบาหวานชนิดที่ 2 และโรคพาร์กินสัน งานวิจัยชิ้นหนึ่งชี้ให้เห็นว่าคัลลิดินอาจช่วยปกป้องหัวใจของผู้ป่วยเบาหวานและลดความเสี่ยงจากการบาดเจ็บจากภาวะขาดเลือด ปรับปรุงความพร้อมใช้งานของไนตริกออกไซด์ และปรับปรุงการไหลเวียนของหลอดเลือดฝอย[ 9 ]การแสดงออกของเนื้อเยื่อคัลลิเครอินเพิ่มขึ้นในผู้ป่วยเบาหวาน และเอนไซม์คัลลิเครอินนี้มีหน้าที่ในการผลิตคัลลินภายในเนื้อเยื่อ ดังนั้น การผลิตคัลลิดินจึงเพิ่มขึ้นเฉพาะที่ภายในเนื้อเยื่อ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกล้ามเนื้อหัวใจ แม้ว่าระดับคัลลิดินที่ไหลเวียนอยู่ในกระแสเลือดจะปกติก็ตาม ดังนั้น การมีคัลลิดินเฉพาะที่นี้อาจทำหน้าที่เป็นกลไกการปกป้องหัวใจในผู้ป่วยเบาหวาน และมีส่วนช่วยในการขยายหลอดเลือดที่ดีขึ้น และช่วยให้หัวใจปรับตัวเข้ากับความเครียดจากการเผาผลาญและออกซิเดชันเรื้อรัง ผลกระทบเฉพาะที่นี้อาจอธิบายถึงเหตุผลเบื้องหลังผลการรักษาที่ดีของสารยับยั้ง ACEและ ARB ในผู้ป่วยเบาหวาน เนื่องจากยาเหล่านี้ช่วยยืดระยะเวลาการทำงานของคินิน[ 10 ]
ในขณะที่คาลลิดินทำหน้าที่เป็นกลไกปกป้องหัวใจในผู้ที่มีโรคหัวใจและหลอดเลือด แต่ในโรคทางระบบประสาทเสื่อม เช่น โรคพาร์กินสัน คาลลิดินกลับมีผลเสีย คาลลิดินทำหน้าที่เป็นตัวขยายการอักเสบของระบบประสาทและความเครียดออกซิเดชันในโรคพาร์กินสัน (PD) โดยการกระตุ้นวิถี B1Rที่เพิ่มอัตราการตายของเซลล์ประสาทที่ปล่อยโดปามีนผ่านเมตาโบไลต์ des-Arg 10 -kallidin (DAKD) [ 11 ]เมื่อคาลลิดิน (เช่น เปปไทด์คินินที่คล้ายกับแบรดิกินินที่มีไลซีนที่ปลาย N) สูญเสียอาร์จินีนที่ปลาย C ในปฏิกิริยาเอนไซม์ มันจะสร้าง DAKD ซึ่งเป็นที่รู้จักกันว่าเป็นตัวกระตุ้นตามธรรมชาติที่แข็งแกร่งของตัวรับ B1 (B1R) B1R แสดงออกน้อยมากในเนื้อเยื่อที่แข็งแรง แต่จะถูกเหนี่ยวนำอย่างมากในระหว่างการอักเสบ การบาดเจ็บ หรือการเสื่อมของระบบประสาท ดังนั้น ใน PD การแสดงออกของ B1R จึงสูงมาก และทำให้เซลล์ประสาทมีความไวต่อ DAKD สูง งานวิจัยพบว่า DAKD ก่อให้เกิดความเครียดออกซิเดชันอย่างรุนแรง กระตุ้นให้มีการหลั่งไซโตไคน์อักเสบเพิ่มขึ้นซึ่งเชื่อมโยงกับการตายของเซลล์ประสาท และยับยั้งตัวรับโดปามีน D2 (D2R) อย่างรุนแรง ซึ่งส่งผลให้การปล่อยโดปามีนและการอยู่รอดของเซลล์ประสาทและความสามารถในการส่งสัญญาณถูกยับยั้ง ทั้งหมดนี้รวมกันทำให้การอยู่รอดของเซลล์ประสาทแย่ลงโดยตรง และแสดงให้เห็นว่าเปปไทด์ที่ได้จากคาลลิดินเร่งการตายของเซลล์ประสาท[ 11 ]
กลไกทางเคมี
เนื่องจากคินินเป็นเปปไทด์ จึงสามารถถูกตัดโดยเปปติเดสได้เปปติเดส เช่น เซรีนเปปติเดส คาร์บอกซีเปปติเดส N และคาร์บอกซีเปปติเดส M จะตัดคินินออกเป็น des-Arg-bradykinin และ Lys-des-Arg-bradykinin [ 12 ] [ 13 ]
คำชี้แจง
คัลลิดินมีโครงสร้างเหมือนกับแบรดิกินิน ทุกประการ โดยมี กรดอะมิ โนไลซีนเพิ่มเข้ามาที่ ปลาย ด้าน N-เทอร์มินัลและส่งสัญญาณผ่านตัวรับแบรดิกินิน
แม้จะมีฟังก์ชันและปฏิกิริยาที่คล้ายคลึงกัน แต่คินินก็สามารถแยกแยะได้โดยการรวมการตรวจวิเคราะห์ภูมิคุ้มกัน ด้วยรังสีที่มุ่งเป้าไปที่ปลายอะมิโนเข้ากับการตรวจวิเคราะห์ภูมิคุ้มกันด้วยรังสีที่มุ่งเป้าไปที่ปลายคาร์บอกซิ ลร่วมกับHPLC [ 1 ]