Alfa-fetoproteiny - Alpha-fetoprotein
Alfa- fetoproteina ( AFP , α- fetoproteina ; czasami nazywana także alfa- 1- fetoproteiną , alfa- fetoglobuliną lub alfa- fetoglobuliną ) jest białkiem , które u ludzi jest kodowane przez gen AFP . AFP gen znajduje się w q ramieniu chromosomu 4 (4q25). Stężenie AFP w surowicy matki jest wykorzystywane do badania przesiewowego w kierunku zespołu Downa , wad cewy nerwowej i innych nieprawidłowości chromosomalnych .
AFP jest głównym białkiem osocza wytwarzanym przez woreczek żółtkowy i wątrobę płodu podczas rozwoju płodowego. Uważa się, że jest to płodowy analog albuminy surowicy . AFP wiąże się z miedzią , niklem , kwasami tłuszczowymi i bilirubiną i występuje w postaciach monomerycznych , dimerycznych i trimerycznych .
Struktura
AFP to glikoproteina składająca się z 591 aminokwasów i ugrupowania węglowodanowego .
Funkcjonować
Funkcja AFP u dorosłych ludzi jest nieznana. AFP jest najliczniejszym białkiem osocza występującym w ludzkim płodzie. Stężenia w osoczu matki osiągają szczyt pod koniec pierwszego trymestru i zaczynają spadać w okresie prenatalnym, a następnie gwałtownie spadają po urodzeniu. Normalny poziom dorosłych u noworodków osiąga się zwykle w wieku od 8 do 12 miesięcy. Chociaż funkcja u ludzi jest nieznana, u gryzoni wiąże estradiol, aby zapobiec transportowi tego hormonu przez łożysko do płodu. Główną funkcją tego jest zapobieganie wirylizacji płodów żeńskich. Ponieważ ludzki AFP nie wiąże estrogenów, jego funkcja u ludzi jest mniej jasna.
System AFP u gryzoni można zniwelować potężnymi zastrzykami estrogenu, które przeciążają system AFP i maskulinizują płód. Maskulinizujące działanie estrogenów może wydawać się sprzeczne z intuicją, ponieważ estrogeny mają kluczowe znaczenie dla prawidłowego rozwoju drugorzędowych cech kobiet w okresie dojrzewania. Jednak tak nie jest w okresie prenatalnym. Hormony gonadowe z jąder, takie jak testosteron i hormon anty-Müllerowski , są niezbędne do wywołania rozwoju fenotypowego mężczyzny. Bez tych hormonów płód rozwinie się w fenotypową kobietę, nawet jeśli jest genetycznie XY . Konwersja testosteronu do estradiolu przez aromatazę w wielu tkankach może być ważnym etapem maskulinizacji tej tkanki. Uważa się, że maskulinizacja mózgu zachodzi zarówno w wyniku przemiany testosteronu w estradiol przez aromatazę, jak i syntezy estrogenów de novo w mózgu. Tak więc AFP może chronić płód przed matczynym estradiolem, który w przeciwnym razie miałby maskulinizujący wpływ na płód, ale jego dokładna rola jest nadal kontrowersyjna.
Poziomy surowicy
Macierzyński
U kobiet w ciąży płodowy poziom AFP można monitorować w moczu kobiety w ciąży. Ponieważ AFP jest szybko usuwany z surowicy matki przez nerki, AFP w moczu matki koreluje z poziomami w surowicy płodu, chociaż poziom w moczu matki jest znacznie niższy niż poziom w surowicy płodu. Poziomy AFP wzrastają do około 32 tygodnia. Badanie przesiewowe w kierunku alfa-fetoproteiny surowicy matki (MSAFP) przeprowadza się w 16-18 tygodniu ciąży. Jeśli poziomy MSAFP wskazują na anomalię, pacjentowi można zaproponować amniopunkcję .
Niemowlęta
Normalny zakres AFP dla dorosłych i dzieci jest różnie opisywany jako poniżej 50, poniżej 10 lub poniżej 5 ng/ml. Przy urodzeniu normalne niemowlęta mają poziom AFP o cztery lub więcej rzędów wielkości powyżej tego normalnego zakresu, który spada do normalnego zakresu w ciągu pierwszego roku życia.
W tym czasie normalny zakres poziomów AFP obejmuje około dwa rzędy wielkości. Prawidłowa ocena nieprawidłowych poziomów AFP u niemowląt musi uwzględniać te normalne wzorce.
Bardzo wysokie poziomy AFP mogą podlegać zaczepieniu (patrz Marker nowotworowy ), co powoduje, że raportowany poziom jest znacznie niższy niż rzeczywiste stężenie. Ma to znaczenie dla analizy serii testów markerów nowotworowych AFP, np. w kontekście wczesnego nadzoru po leczeniu osób, które przeżyły nowotwór, gdzie tempo spadku AFP ma wartość diagnostyczną.
Znaczenie kliniczne
Pomiar AFP jest zwykle stosowany w dwóch kontekstach klinicznych. Po pierwsze, jest mierzony u kobiet w ciąży poprzez analizę krwi matki lub płynu owodniowego jako test przesiewowy pod kątem pewnych nieprawidłowości rozwojowych, takich jak aneuploidia . Po drugie, poziom AFP w surowicy jest podwyższony u osób z niektórymi nowotworami, dlatego jest używany jako biomarker do śledzenia tych chorób. Niektóre z tych chorób są wymienione poniżej:
-
Rozwojowe wady wrodzone związane z podwyższonym AFP
- Ruptura pępkowa
- Gastroschisis
- Wady cewy nerwowej : ↑ α-fetoproteina w płynie owodniowym i surowicy matki
-
Nowotwory związane z podwyższonym AFP
- Rak wątrobowokomórkowy
- Choroba przerzutowa wpływająca na wątrobę
- Nienasieniakowate guzy zarodkowe
- Guz woreczka żółtkowego
-
Inne stany związane z podwyższonym AFP
- Ataksja teleangiektazja : podwyższony AFP jest jednym z czynników w diagnozie
Uważa się, że peptyd pochodzący z AFP, który jest określany jako AFPep , ma właściwości przeciwnowotworowe.
W leczeniu raka jąder , że ma zasadnicze znaczenie dla różnicowania seminomatous i nonseminomatous nowotworów. Odbywa się to zazwyczaj patologicznie po usunięciu jądra i potwierdzane przez markery nowotworowe. Jeśli jednak patologią jest czysty nasieniak , jeśli AFP jest podwyższone, guz jest traktowany jako guz nienasieniakowaty, ponieważ zawiera elementy woreczka żółtkowego (nienasieniakowate).
Zobacz też
- Marker nowotworowy
- AFP-L3
- Test potrójny
- Zaawansowany wiek matki
- Niekowalencyjny kompleks AFP i AFP jako lek
Bibliografia
Dalsza lektura
- Nahona JL (1987). „Regulacja ekspresji genów albuminy i alfa-fetoproteiny u ssaków”. Biochimie . 69 (5): 445–59. doi : 10.1016/0300-9084(87)90082-4 . PMID 2445387 .
- Tilghmana SM (1989). „Struktura i regulacja genów alfa-fetoproteiny i albuminy”. Ankiety Oksfordzkie na temat genów eukariotycznych . 2 : 160–206. PMID 2474300 .
- Mizejewski GJ (2003). „Biologiczna rola alfa-fetoproteiny w raku: perspektywy terapii przeciwnowotworowej”. Ekspercki przegląd terapii przeciwnowotworowej . 2 (6): 709–35. doi : 10.1586/14737140.2.6.709 . PMID 12503217 . S2CID 8321005 .
- Yachnin S, Hsu R, Heinrikson RL, Miller JB (1977). „Badania nad ludzką alfa-fetoproteiną. Izolacja i charakterystyka postaci monomerycznych i polimerycznych oraz analiza sekwencji na końcu aminowym”. Biochimica i Biophysica Acta . 493 (2): 418–28. doi : 10.1016/0005-2795(77)90198-2 . PMID 70228 .
- Aoyagi Y, Ikenaka T, Ichida F (1977). „Porównawcze struktury chemiczne ludzkich alfa-fetoprotein z surowicy płodowej i płynu puchlinowego pacjenta z wątrobiakiem”. Badania nad rakiem . 37 (10): 3663–7. PMID 71198 .
- Aoyagi Y, Ikenaka T, Ichida F (1978). „Zdolność wiązania miedzi (II) ludzkiej alfa-fetoproteiny”. Badania nad rakiem . 38 (10): 3483–6. PMID 80265 .
- Aoyagi Y, Ikenaka T, Ichida F (1979). „alfa-fetoproteina jako białko nośnikowe w osoczu i jego zdolność wiązania bilirubiny”. Badania nad rakiem . 39 (9): 3571-4. PMID 89900 .
- Torres JM, Anel A, Uriel J (1992). „Wychwyt kwasów tłuszczowych za pośrednictwem alfa-fetoproteiny przez ludzkie limfocyty T”. Czasopismo Fizjologii Komórkowej . 150 (3): 456–62. doi : 10.1002/jcp.1041500305 . PMID 1371512 . S2CID 32015210 .
- Greenberg F, Faucett A, Rose E, et al. (1992). „Wrodzony niedobór alfa-fetoproteiny”. American Journal of Obstetrics and Gynecology . 167 (2): 509-11. doi : 10.1016/S0002-9378(11)91441-0 . PMID 1379776 .
- Bansal V, Kumari K, Dixit A, Sahib MK (1991). „Interakcja ludzkiej alfa fetoproteiny z bilirubiną”. Indian Journal of Experimental Biology . 28 (7): 697-8. PMID 1703124 .
- Pucci P, Siciliano R, Malorni A, et al. (1991). „Ludzka struktura pierwotna alfa-fetoproteiny: badanie spektrometrii masowej”. Biochemia . 30 (20): 5061-6. doi : 10.1021/bi00234a032 . PMID 1709810 .
- Liu MC, Yu S, Sy J, et al. (1985). „Siarczenie tyrozyny białek z linii komórek ludzkiego wątrobiaka HepG2” . Materiały Narodowej Akademii Nauk Stanów Zjednoczonych Ameryki . 82 (21): 7160-4. Kod Bibcode : 1985PNAS...82.7160L . doi : 10.1073/pnas.82.21.7160 . PMC 390808 . PMID 2414772 .
- Gibbs PE, Zieliński R, Boyd C, Dugaiczyk A (1987). „Struktura, polimorfizm i nowe powtarzające się elementy DNA ujawnione przez pełną sekwencję ludzkiego genu alfa-fetoproteiny”. Biochemia . 26 (5): 1332–43. doi : 10.1021/bi00379a020 . PMID 2436661 .
- Sakai M, Morinaga T, Urano Y, et al. (1985). „Ludzki gen alfa-fetoproteiny. Organizacja sekwencji i region flankujący 5'” . Czasopismo Chemii Biologicznej . 260 (8): 5055-60. doi : 10.1016/S0021-9258(18)89178-5 . PMID 2580830 .
- Ruoslahti E, Pihko H, Vaheri A, et al. (1975). „Alfa fetoproteina: struktura i ekspresja u człowieka i wsobnych szczepów myszy w normalnych warunkach i uszkodzeniu wątroby”. Johns Hopkins Med. J. Suppl . 3 : 249–55. PMID 4138095 .
- Urano Y, Sakai M, Watanabe K, Tamaoki T (1985). „Tandemowy układ genów albuminy i alfa-fetoproteiny w ludzkim genomie”. Gen . 32 (3): 255–61. doi : 10.1016/0378-1119(84)90001-5 . PMID 6085063 .
- Beattie WG, Dugaiczyk A (1983). „Struktura i ewolucja ludzkiej alfa-fetoproteiny wywnioskowane z częściowej sekwencji sklonowanego cDNA”. Gen . 20 (3): 415–22. doi : 10.1016/0378-1119(82)90210-4 . PMID 6187626 .
- Morinaga T, Sakai M, Wegmann TG, Tamaoki T (1983). „Pierwotne struktury ludzkiej alfa-fetoproteiny i jej mRNA” . Materiały Narodowej Akademii Nauk Stanów Zjednoczonych Ameryki . 80 (15): 4604-8. Kod Bib : 1983PNAS...80.4604M . doi : 10.1073/pnas.80.15.4604 . PMC 384092 . PMID 6192439 .
Linki zewnętrzne
- alfa-fetoproteiny w Narodowej Bibliotece Medycznej USA Medical Subject Headings (MeSH)
- Przegląd wszystkich informacji strukturalnych dostępnych w PDB dla UniProt : P02771 (Alfa-fetoproteina) w PDBe-KB .
Ten artykuł zawiera tekst z Narodowej Biblioteki Medycznej Stanów Zjednoczonych , która jest własnością publiczną .