Białko C-reaktywne - C-reactive protein

CRP
PDB 1b09 EBI.jpg
Dostępne konstrukcje
WPB Wyszukiwanie ortologów : PDBe RCSB
Identyfikatory
Skróty CRP , PTX1, białko C-reaktywne, związane z pentraksyną, białko C-reaktywne
Identyfikatory zewnętrzne OMIM : 123260 MGI : 88512 HomoloGene : 128039 Karty genowe : CRP
Ortologi
Gatunek Człowiek Mysz
Entrez
Zespół
UniProt
RefSeq (mRNA)

NM_000567
NM_001329057
NM_001329058
NM_001382703

NM_007768

RefSeq (białko)

NP_000558
NP_001315986
NP_001315987
NP_001369632

NP_031794

Lokalizacja (UCSC) Chr 1: 159,71 – 159,71 Mb Chr 1: 172,7 – 172,83 Mb
Wyszukiwanie w PubMed
Wikidane
Wyświetl/edytuj człowieka Wyświetl/edytuj mysz

Białko C-reaktywne ( CRP ) jest pierścieniowym (w kształcie pierścienia) białkiem pentamerycznym występującym w osoczu krwi , którego stężenie we krwi wzrasta w odpowiedzi na stan zapalny . Jest to białko ostrej fazy pochodzenia wątrobowego, że wzrost po interleukiny-6, wydzielanie przez makrofagi i limfocyty T . Jego fizjologiczna rola polega na wiązaniu się z lizofosfatydylocholiną ulegającą ekspresji na powierzchni martwych lub umierających komórek (i niektórych rodzajów bakterii) w celu aktywacji układu dopełniacza poprzez C1q .

CRP jest syntetyzowany przez wątrobę w odpowiedzi na czynniki uwalniane przez makrofagi i komórki tłuszczowe ( adipocyty ). Jest członkiem rodziny białek pentraxin . Nie jest związany z peptydem C (insulina) ani białkiem C (krzepnięcie krwi). Białko C-reaktywne było pierwszym zidentyfikowanym receptorem rozpoznającym wzorce (PRR).

Historia

Odkryty przez Tilletta i Francisa w 1930 roku, początkowo sądzono, że CRP może być wydzieliną patogenną, ponieważ był podwyższony w różnych chorobach, w tym raku . Późniejsze odkrycie syntezy wątrobowej (prowadzonej w wątrobie) wykazało, że jest to białko natywne. Początkowo CRP mierzono za pomocą reakcji tłumienia, która dawała wynik pozytywny lub negatywny. Obecnie bardziej precyzyjne metody wykorzystują dynamiczne rozpraszanie światła po reakcji z przeciwciałami specyficznymi dla CRP.

Nomenklatura

CRP został tak nazwany, ponieważ został po raz pierwszy zidentyfikowany jako substancja w surowicy pacjentów z ostrym stanem zapalnym, która reagowała z polisacharydem otoczkowym (C-polisacharydem) pneumokoków .

Genetyka i struktura

CRP gen znajduje się na chromosomie 1 (1q23.2). Należy do rodziny małych pentraksyn . Monomer ma 224 aminokwasy i masę cząsteczkową 25106 Da . Całe białko, składające się z pięciu monomerów, ma całkowitą masę około 120 000 Da . W serum układa się w stabilną pentameryczną strukturę o krążkowatym kształcie.

Funkcjonować

CRP wiąże się z fosfocholiną ulegającą ekspresji na powierzchni martwych lub umierających komórek i niektórych bakterii . To aktywuje układ dopełniacza , promując fagocytozę przez makrofagi, która usuwa martwicze i apoptotyczne komórki i bakterie.

Ta tak zwana odpowiedź ostrej fazy występuje w wyniku wzrostu stężenia IL-6 , która jest produkowana przez makrofagi oraz adipocyty w odpowiedzi na szeroki zakres ostrych i przewlekłych stanów zapalnych, takich jak infekcje bakteryjne , wirusowe lub grzybicze ; choroby reumatyczne i inne choroby zapalne ; złośliwość; oraz uszkodzenia i martwicy tkanek. Te stany powodują uwalnianie interleukiny-6 i innych cytokin, które wyzwalają syntezę CRP i fibrynogenu przez wątrobę.

CRP wiąże się z fosfocholiną na mikroorganizmach. Uważa się, że pomaga on w wiązaniu dopełniacza do obcych i uszkodzonych komórek oraz wzmaga fagocytozę przez makrofagi ( fagocytozę za pośrednictwem opsoniny ), które wyrażają receptor dla CRP. Odgrywa rolę w odporności wrodzonej jako wczesny system obrony przed infekcjami.

Poziomy surowicy

Białko C-reaktywne
Cel, powód Wykrywanie stanów zapalnych w organizmie.
Test Ilość CRP we krwi.

Metody pomiaru

Tradycyjny pomiar CRP wykrył CRP tylko w zakresie od 10 do 1000 mg/L, podczas gdy CRP o wysokiej czułości (hs-CRP) wykrywa CRP w zakresie od 0,5 do 10 mg/L. hs-CRP może wykrywać ryzyko chorób sercowo-naczyniowych, gdy przekracza 3 mg/l, podczas gdy poniżej 1 mg/l oznacza niskie ryzyko. Tradycyjny pomiar CRP jest szybszy i mniej kosztowny niż hs-CRP i może być odpowiedni do niektórych zastosowań, takich jak monitorowanie pacjentów poddawanych hemodializie .

Normalna

U zdrowych dorosłych normalne stężenia CRP wahają się od 0,8 mg/l do 3,0 mg/l. Jednak niektórzy zdrowi dorośli wykazują podwyższone CRP na poziomie 10 mg/L. Stężenia CRP również wzrastają z wiekiem, prawdopodobnie z powodu warunków subklinicznych. Nie ma również sezonowych wahań stężeń CRP. Polimorfizm genów rodziny interleukiny-1 , interleukiny 6 i polimorficzne powtórzenia GT genu CRP wpływają na zwykłe stężenia CRP, gdy dana osoba nie cierpi na żadne schorzenia. Okres półtrwania CRP w osoczu wynosi 19 godzin i jest stały we wszystkich stanach chorobowych.

Ostre zapalenie

Gdy pojawia się bodziec, poziom CRP może wzrosnąć 10 000 razy z mniej niż 50 μg/L do ponad 500 mg/L. Jego stężenie może wzrosnąć do 5 mg/l w ciągu 6 godzin i osiągnąć szczyt po 48 godzinach. Dlatego jedynym czynnikiem wpływającym na stężenie CRP we krwi jest tempo jego wytwarzania, które wzrasta wraz ze stanem zapalnym, infekcją, urazem, martwicą, nowotworami złośliwymi i reakcjami alergicznymi. Innymi mediatorami zapalnymi, które mogą zwiększać CRP, są TGF beta 1 i czynnik martwicy nowotworu alfa . W ostrym zapaleniu CRP może wzrosnąć nawet o 50 do 100 mg/l w ciągu 4 do 6 godzin w łagodnym lub umiarkowanym zapaleniu lub urazie, takim jak infekcja skóry, zapalenie pęcherza moczowego lub zapalenie oskrzeli. Może podwajać się co 8 godzin i osiąga swój szczyt w 36 do 50 godzin po urazie lub zapaleniu. CRP między 100 a 500 mg/l jest uważane za wysoce predykcyjne dla zapalenia spowodowanego infekcją bakteryjną. Gdy stan zapalny ustąpi, poziom CRP szybko spada ze względu na jego stosunkowo krótki okres półtrwania.

Przewlekłe zapalenie

Stężenia CRP między 2 a 10 mg/l są uważane za zapalenie metaboliczne: szlaki metaboliczne powodujące miażdżycę i cukrzycę typu II .

Znaczenie kliniczne

Zastosowanie diagnostyczne

CRP jest używany głównie jako marker stanu zapalnego. Oprócz niewydolności wątroby istnieje kilka znanych czynników, które zakłócają produkcję CRP. Interferon alfa hamuje produkcję CRP z komórek wątroby, co może wyjaśniać stosunkowo niski poziom CRP wykryty podczas infekcji wirusowych w porównaniu z infekcjami bakteryjnymi

Pomiary i wykresy wartości CRP mogą okazać się przydatne w określaniu postępu choroby lub skuteczności leczenia. ELISA , immunoturbidymetria , nefelometria , promieniowa immunodyfuzja

  • niski: poziom hs-CRP poniżej 1,0 mg/L
  • średnia: od 1,0 do 3,0 mg/L
  • wysoki: powyżej 3,0 mg/L

Normalny poziom wzrasta wraz z wiekiem . Wyższe poziomy stwierdza się u kobiet w późnej ciąży , łagodnych stanach zapalnych i infekcjach wirusowych (10-40 mg/l), aktywnym zapaleniu, infekcji bakteryjnej (40-200 mg/l), ciężkich infekcjach bakteryjnych i oparzeniach (>200 mg/l).

Poziomy odcięcia CRP wskazujące na bakterie i choroby niebakteryjne mogą się różnić w zależności od chorób współistniejących, takich jak malaria , HIV i niedożywienie oraz stadium choroby.

CRP jest bardziej czułym i dokładnym odzwierciedleniem odpowiedzi ostrej fazy niż ESR ( szybkość sedymentacji erytrocytów ). ESR może być normalne, gdy CRP jest podwyższone. CRP wraca do normy szybciej niż ESR w odpowiedzi na terapię.

Choroba sercowo-naczyniowa

Ostatnie badania sugerują, że pacjenci z podwyższonym podstawowym poziomem CRP są narażeni na zwiększone ryzyko cukrzycy , nadciśnienia tętniczego i chorób sercowo - naczyniowych . Badanie ponad 700 pielęgniarek wykazały, że te, w najwyższym kwartylu w trans tłuszczu konsumpcji miały poziom CRP we krwi, które były 73% wyższa niż w najniższym kwartylem. Chociaż jedna grupa badaczy wskazała, że ​​CRP może być tylko umiarkowanym czynnikiem ryzyka chorób sercowo-naczyniowych, to badanie (znane jako Reykjavik Study) wykazało pewne problemy z tego typu analizami, związane z charakterystyką badanej populacji, i był bardzo długi czas obserwacji, co mogło osłabić związek między CRP a przyszłymi wynikami. Inni wskazują, że CRP może zaostrzyć niedokrwiennej martwicy w dopełniacza zależnej od mody i że hamowanie CRP może być bezpieczną i skuteczną terapię dla mięśnia sercowego i mózgu zawałów ; jak dotąd wykazano to tylko na modelach zwierzęcych.

Postawiono hipotezę, że pacjenci z wysokim poziomem CRP mogą odnieść korzyści ze stosowania statyn . Jest to oparte na badaniu JUPITER, w którym stwierdzono, że korzystny jest podwyższony poziom CRP bez hiperlipidemii. Wybrano statyny, ponieważ udowodniono, że obniżają poziom CRP. Badania porównujące wpływ różnych statyn na hs-CRP wykazały podobne działanie różnych statyn. Kolejne badanie nie wykazało jednak, że CRP jest przydatne do określenia korzyści ze statyn.

W metaanalizie 20 badań obejmujących 1466 pacjentów z chorobą wieńcową stwierdzono obniżenie poziomu CRP po zabiegach wysiłkowych. Wśród tych badań wyższe stężenia CRP lub gorszy profil lipidów przed rozpoczęciem ćwiczeń wiązały się z większą redukcją CRP.

Aby wyjaśnić, czy CRP jest przypadkowym, czy aktywnym uczestnikiem miażdżycy, w badaniu z 2008 roku porównano osoby z różnymi genetycznymi wariantami CRP. Osoby z wysokim CRP z powodu zmienności genetycznej nie miały zwiększonego ryzyka chorób sercowo-naczyniowych w porównaniu z osobami z prawidłowym lub niskim CRP. Badanie opublikowane w 2011 roku pokazuje, że CRP jest związany z odpowiedzią lipidową na dietę niskotłuszczową i wysokotłuszczową.

Ryzyko choroby niedokrwiennej serca

Uszkodzenie tętnic wynika z inwazji białych krwinek i zapalenia w ścianie. CRP jest ogólnym markerem stanu zapalnego i infekcji, więc może być używany jako bardzo przybliżony wskaźnik ryzyka chorób serca. Ponieważ wiele czynników może powodować podwyższone CRP, nie jest to bardzo konkretny wskaźnik prognostyczny. Niemniej jednak poziom powyżej 2,4 mg/l wiązał się z podwojonym ryzykiem incydentu wieńcowego w porównaniu z poziomami poniżej 1 mg/l; jednak grupa badana w tym przypadku składała się z pacjentów, u których zdiagnozowano niestabilną dusznicę bolesną; pozostaje niejasne, czy podwyższone CRP ma jakąkolwiek wartość predykcyjną ostrych incydentów wieńcowych w populacji ogólnej we wszystkich przedziałach wiekowych. Obecnie białko C-reaktywne nie jest zalecane jako badanie przesiewowe w kierunku chorób układu krążenia u osób dorosłych o średnim ryzyku bez objawów.

W Amerykańskie Stowarzyszenie Serca i amerykańskie Centrum Kontroli i Zapobiegania Chorobom zdefiniowaniu grup ryzyka, co następuje:

  • Niskie ryzyko: mniej niż 1,0 mg/L
  • Średnie ryzyko: 1,0 do 3,0 mg/L
  • Wysokie ryzyko: powyżej 3,0 mg/L

Ale hs-CRP nie może być stosowany samodzielnie i należy go łączyć z podwyższonym poziomem cholesterolu, LDL-C, trójglicerydów i poziomu glukozy. Palenie, nadciśnienie i cukrzyca również zwiększają ryzyko chorób sercowo-naczyniowych.

Zwłóknienie i stan zapalny

Twardzina , zapalenie wielomięśniowe i zapalenie skórno - mięśniowe wywołują niewielką lub żadną odpowiedź CRP. Poziomy CRP również nie są podwyższone w SLE, chyba że występuje zapalenie błony surowiczej lub zapalenie błony maziowej . Podwyższenie CRP przy braku klinicznie istotnego stanu zapalnego może wystąpić w niewydolności nerek . Poziom CRP jest niezależnym czynnikiem ryzyka miażdżycy. Pacjenci z wysokimi stężeniami CRP są bardziej narażeni na udar mózgu , zawał mięśnia sercowego i ciężką chorobę naczyń obwodowych . Podwyższony poziom CRP można również zaobserwować w nieswoistym zapaleniu jelit (IBD), w tym w chorobie Leśniowskiego-Crohna i wrzodziejącym zapaleniu jelita grubego .

Wysokie poziomy CRP powiązano z mutacją punktową Cys130Arg w genie APOE kodującym apolipoproteinę E , ustanawiając powiązanie między wartościami lipidów a modulacją markerów zapalnych.

Nowotwór

Rola stanu zapalnego w raku nie jest dobrze poznana. Niektóre narządy ciała wykazują większe ryzyko zachorowania na raka, gdy są przewlekle zaognione. Chociaż istnieje związek między podwyższonym poziomem białka C-reaktywnego a ryzykiem zachorowania na raka, nie ma związku między polimorfizmami genetycznymi wpływającymi na poziom CRP w krążeniu a ryzykiem raka.

W prospektywnym badaniu kohortowym z 2004 r. dotyczącym ryzyka raka okrężnicy związanego z poziomem CRP, osoby z rakiem okrężnicy miały wyższe średnie stężenia CRP niż osoby bez raka okrężnicy. Można zauważyć, że średni poziom CRP w obu grupach mieścił się w zakresie poziomów CRP zwykle stwierdzanych u osób zdrowych. Jednak odkrycia te mogą sugerować, że niski poziom stanu zapalnego może być związany z niższym ryzykiem raka okrężnicy, co jest zgodne z wcześniejszymi badaniami, które wskazują, że leki przeciwzapalne mogą obniżać ryzyko raka okrężnicy.

Obturacyjny bezdech senny

Białko C-reaktywne (CRP), marker ogólnoustrojowego zapalenia, jest również zwiększone w obturacyjnym bezdechu sennym (OBS). Poziomy CRP i interleukiny-6 (IL-6) były istotnie wyższe u pacjentów z OBS w porównaniu z otyłymi osobnikami kontrolnymi. Pacjenci z OBS mają wyższe stężenia CRP w osoczu, które wzrastały zgodnie z nasileniem wskaźnika bezdechu i spłycenia oddechu. Leczenie OBS za pomocą CPAP (stałe dodatnie ciśnienie w drogach oddechowych) znacząco złagodziło wpływ OSA na poziomy CRP i IL-6.

Reumatoidalne zapalenie stawów

Wcześniej spekulowano, że polimorfizmy pojedynczego nukleotydu w genie CRP mogą wpływać na podejmowanie decyzji klinicznych w oparciu o CRP w reumatoidalnym zapaleniu stawów, np. DAS28 (Disease Activity Score 28 stawów). Niedawne badanie wykazało, że genotyp i haplotyp CRP były tylko marginalnie związane z poziomami CRP w surowicy i bez żadnego związku z wynikiem DAS28. Tak więc DAS28, który jest kluczowym parametrem aktywności zapalnej w RZS, może być stosowany do podejmowania decyzji klinicznych bez dostosowywania wariantów genu CRP.

Infekcje wirusowe

Podwyższony poziom CRP we krwi był wyższy u osób z ptasią grypą H7N9 w porównaniu do osób z grypą H1N1 (bardziej powszechną), a przegląd donosi, że ciężka grypa H1N1 miała podwyższony CRP. W 2020 roku osoby zarażone COVID-19 w Wuhan w Chinach miały podwyższony poziom CRP.

Zobacz też

Dodatkowe obrazy

Bibliografia

Zewnętrzne linki