Alpha-2-macroglobulin(A2M)是一种大分子量的血浆蛋白,属于α2巨球蛋白家族,主要由肝细胞合成。A2M具有多种生物学功能,包括调节炎症反应、抑制蛋白酶活性、参与细胞外基质代谢等。A2M可以与多种蛋白水解酶结合,形成不可逆的复合物,从而抑制这些酶的活性,保护细胞免受蛋白酶的损伤。此外,A2M还参与调节炎症反应,通过与炎症因子如IL-1β结合,阻断其下游信号通路,降低炎症反应。A2M在多种疾病的发生发展中发挥重要作用,包括癌症、神经退行性疾病、关节炎等。
在癌症方面,研究发现A2M与肝内胆管癌(ICC)的发生和预后密切相关。通过分析基因表达谱芯片数据,研究人员发现A2M在ICC组织中表达下调,且低表达A2M与ICC患者的不良预后相关[1]。此外,A2M还与炎症性肌成纤维细胞瘤(IMT)的发生有关。研究发现,IMT肿瘤中存在A2M与ALK基因融合形成的嵌合基因A2M-ALK,该基因的表达与IMT的发生密切相关[2]。
在神经退行性疾病方面,研究发现A2M与锌代谢有关。锌是维持大脑功能的重要微量元素,参与神经递质传递、抗氧化应激和酶的活性调节。研究发现,随着年龄的增长,大脑中锌的代谢发生改变,导致一些锌依赖性酶活性下降,而A2M作为锌结合蛋白,在年轻和成年期对大脑具有保护作用,但在衰老过程中可能转变为有害因素[3]。
在关节炎方面,研究发现A2M可以抑制炎症介质,保护软骨。研究发现,A2M可以与IL-1β结合,阻断其下游NF-κB信号通路,降低炎症反应,保护软骨免受损伤[5]。
此外,A2M基因的突变与多种疾病的发生有关。研究发现,A2M基因的突变与奶牛乳腺炎的易感性相关[4]。此外,A2M基因的突变还与肥胖人群血清A2M浓度降低相关[6]。这些研究结果提示,A2M基因的突变可能影响A2M的表达和功能,从而导致相关疾病的发生。
综上所述,A2M作为一种重要的血浆蛋白,在多种疾病的发生发展中发挥重要作用。A2M通过调节炎症反应、抑制蛋白酶活性、参与细胞外基质代谢等途径,影响疾病的发生和发展。此外,A2M基因的突变也与多种疾病的发生相关。因此,深入研究A2M的生物学功能和基因突变对疾病发生的影响,有助于揭示疾病的发生机制,为疾病的防治提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Zhang, Guanran, Liu, Xuyue, Sun, Zhengyang, Hao, Jing, Zhang, Xiaoli. 2022. A2M is a potential core gene in intrahepatic cholangiocarcinoma. In BMC cancer, 22, 5. doi:10.1186/s12885-021-09070-2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34979994/
2. Tanaka, Mio, Kohashi, Kenichi, Kushitani, Kei, Taguchi, Tomoaki, Tanaka, Yukichi. 2017. Inflammatory myofibroblastic tumors of the lung carrying a chimeric A2M-ALK gene: report of 2 infantile cases and review of the differential diagnosis of infantile pulmonary lesions. In Human pathology, 66, 177-182. doi:10.1016/j.humpath.2017.06.013. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28705706/
3. Mocchegiani, Eugenio, Malavolta, Marco. . Zinc dyshomeostasis, ageing and neurodegeneration: implications of A2M and inflammatory gene polymorphisms. In Journal of Alzheimer's disease : JAD, 12, 101-9. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17851198/
4. Wang, X G, Huang, J M, Feng, M Y, Yuan, J D, Zhong, J F. . Regulatory mutations in the A2M gene are involved in the mastitis susceptibility in dairy cows. In Animal genetics, 45, 28-37. doi:10.1111/age.12099. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25237709/
5. Sun, Changqi, Cao, Can, Zhao, Ting, McAllister, Scott, Wei, Lei. 2022. A2M inhibits inflammatory mediators of chondrocytes by blocking IL-1β/NF-κB pathway. In Journal of orthopaedic research : official publication of the Orthopaedic Research Society, 41, 241-248. doi:10.1002/jor.25348. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35451533/
6. Rugsarash, Wilaiwan, Tungtrongchitr, Rungsunn, Petmitr, Songsak, Harnroongroj, Talabporn, Tungtrongchitr, Anchalee. . The genetic association between alpha-2-macroglobulin (A2M) gene deletion polymorphism and low serum A2M concentration in overweight/obese Thais. In Nutritional neuroscience, 9, 93-8. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16910174/