Gialuronidaza

Гиалуронидаза

Гиалуронидазалар гиалурон кислотасининг (ҲА) парчаланишини катализловчи ферментлар оиласидир . Карл Меер 1971-йилда ушбу ферментларни учта алоҳида гуруҳга ажратди, бу схема фермент реаксияси маҳсулотларига асосланган. [1] Гиалуронидазаларнинг учта асосий тури эукариотик эндогликозидаза гидролазаларининг икки синфи ва гликозидазанинг прокариотик липаза типидир. [2]

Одамларда бешта функсионал гиалуронидаза мавжуд: ҲЙАЛ1 , ҲЙАЛ2 , ҲЙАЛ3 , ҲЙАЛ4 ва ҲЙАЛ5 (шунингдек, СПАМ1 ёки ПҲ-20 сифатида ҳам танилган); Бундан ташқари, псевдоген ҲЙАЛ6 (ҲЙАЛП1 сифатида ҳам танилган). ҲЙАЛ1-3 генлари 3-хромосомада, ҲЙАЛ4-6 эса 7-хромосомада тўпланган. ҲЙАЛ1 ва ҲЙАЛ2 кўпчилик тўқималарда асосий гиалуронидазалардир. ГПИ лангарли ҲЙАЛ2 асосан CД44 га боғланган юқори молекуляр оғирликдаги ҲА ни ажратиш учун жавобгардир. Ўзгарувчан ўлчамдаги ҳосил бўлган ҲА фрагментлари, эндо — лизосомаларга ичкилаштирилгандан сўнг ҲЙАЛ1 томонидан қўшимча гидролизланади; бу ҲА олигосахаридларини ҳосил қилади.

Энзиматик механизмига кўра, гиалуронидазалар гиалуроногликосидазалардир (ЭC 3.2.1.35), яъни улар Н-асетилглюкозамин ва глюкуронат орасидаги (1->4)-бўғинларни ажратадилар. Гиалуронидаза атамаси, шунингдек, (1->3)-боғланишларни ажратувчи гиалуроноглюкуронидазаларга (ЭC 3.2.1.36) тегишли бўлиши мумкин. Бундан ташқари, бактериал гиалуронат лиазалар (ЭC 4.2.2.1) гиалуронидазалар деб ҳам аталиши мумкин, гарчи бу камдан-кам учрайди.

Очилиш тарихи

Буқанинг уруғдонларидан олинган экстрактнинг тўқималарда ўтказувчанликни ошириш хусусияти биринчи марта 1928-йил Ф. Дюран-Рейналс (Ф. Дуран-Рейналс) томонидан аниқланган. Таъсир қилувчи агент, унинг тери остига инексия қилинган жойдан вирусли ваксиналарни тарқалишини тезлаштириш қобилияти туфайли тарқатувчи омил (ингл. спреадинг фаcтор) деб ном олди. 1931-йил шунга ўхшаш омил сперматозоидлардан ажратиб олинди. 1936-1937-йилларда Карл Меер ва унинг ҳамкасблари буқанинг уруғдонларидан олинган тарқатувчи омилнинг кўзнинг шишасимон танасидан, киндик боғламидан ва Стрептоcоccус авлодига мансуб бактериялардан олинган полисахарид кислоталарини парчаловчи хусусиятларини исботлашди ва унинг таъсири улар томонидан Пнеумоcоccус авлодига мансуб бактериялардан ажратилган автолитик фермент таъсирига ўхшаш эканлигини аниқашди. У даврдаги турли муаллифлар айни фермент турлари номлари билан аталган: диффузия омили (ингл. диффусинг фаcтор), муколитик фермент, муциназа. 1940-йил К. Меер ва унинг ҳамкасблари томонидан келиб чиқишига кўра турлича бўлган, мукополисахаридларни парчалаш қобилиятига эга ферментлар гуруҳини номлаш учун гиалуронидаза атамаси киритилди. Шу пайтдан бошлаб „гиалуронидаза“ атамаси турли муаллифлар томонидан „тарқатувчи омил“ сўзининг синоними сифатида қўлланила бошланди, аммо бу бироз хато муболаға эди, чунки барча гиалуронидазалар диффузия омили каби таъсир қилади, барча диффузия омиллари эса гиалуронидаза эмас.

Умумий классификацияси ва манбалари

Карл Меер таклиф этган классификацияга кўра гиалуронидазаларни фермент манбаси, фойдаланиладиган субстрат, катализланадиган реаксия шароити ва тури каби белгиларига кўра типларга ажратиш мумкин[2].

§И Тип. Тестикуляр типдаги гиалуронидазалар (гиалуронат-эндо-β-Н-ацетилгексозаминидазалар, ЭC3.2.1.35). Субстратдаги β-Н-ацетилгексозаминид бог`ларни гидролизлайди. Гидролиознинг охирги маҳсулотлари молекуласининг тикланувчи учида аминосахар тутувчи тетрасахаридлар.

§ Иа Тип. Тестикуляр гиалуронидаза. Сутемизувчиларнинг уруғдонлар ва сперматозоидларида, балиқлар сутида мавжуд. § Иб Тип. Лизосомал гҳиалуронидаза. Турли тўқималар (жигар, сйновиал тўқима ва б.) ҳужайраларининг лизосомалари, шунингдек баъзи физиологик суюқликлар (қон зардоби, сйновиал суюқлик ва б.) таркибида бўлади. § Иc Тип. Субмандибуляр гиалуронидаза. Сутемизувчиларнинг сўлаги ва сўлак безлари, асалари ва илон заҳари тарткибида бўлади. Реаксия муҳити: Иа ва Иб да пҲ 4,0 — 7,0, Иc да эса пҲ 3,5 — 4,5 оралиғида. Тестикуляр гиалуронидаза бошқаларига қараганда юқори термик барқарорликка эга, фермент активлигини 50 °C гача сақлайди.

§ ИИ Тип. Зулук сўлаги гиалуронидазаси (гиалуронат-эндо-β-глюкуронидаза, ЭC 3.2.1.36). Зулук сўлаги ва сўлак безлари таркибида бўлади. Биринчи марта тиббиёт зулуги таркибида топилган. Фақатгина гиалурон кислотадаги β-глюкуронид боғларни гидролизлайди. Охирги маҳсулотлар молекуласининг тикланувчи учида глюкурон кислота тутувчи тетрасахаридлар. Бу типдаги гиалуронидаза учун оптимал шароит пҲ 6,0 

§ ИИИ Тип. Микроб гиалуронидазалари (гиалуронат-лиазалар; гиалуронат-эндо-β-Н-ацетилгексо-заминидазаларни йўқотадиган, ЭC 4.2.99.1). Субстратдаги β-Н-ацетилгексозаминид боғларни гидролизлайди, бу билан бир вақтда молекуланинг тикланмайдиган учидаги уронат кислота қолдиғининг 4-боғи бўйлаб дегидратлайди. §ИИИа типидаги ферментив реаксиянинг охирги маҳсулоти молекуласининг тикланувчи учида аминосахар тутувчи дисахардлар. §ИИИб типида эса субстрат бўлиб фақатгина гиалурон кислота хизмат қилади, охирги маҳсулотлар молекуласининг тикланувчи учидги Н-ацетил глюкозаминли тетра- ва гексасахаридлар. Микробли гиалуронидазалар учун пҲ муҳит субстрат табиатига боғлиқ. ИИИа Тип. Кўплаб бактериялардан ажратилади (Cлостридиум префрингенс, Протеус вулгарис, Пнеумоcоccус, Стрептоcоccус, Стапҳйлоcоccус, Флавобаcтериум авлодларидан ва б.) § ИИИб Тип. Стрептомйcес бактериялар авлодидан ажратилади. Тупроқ таркибида бўлади.

Биологик функсиялари

Гиалуронидазаларнинг тирик табиатда бажарадиган кўплаб функсиялари — тўқималарнинг, улар таркибидаги мукополисахаридларнинг ёпишқоқлигини камайтириш ҳисобига ўтказувчанлигини ошириши билан боғлиқ. Тестикуляр гиалуронидаза сутемизувчилар сперматозоидларининг акросомалари таркибида бўлади, улар тухум ҳужайрани уруғланиши учун шароит яратади. Илон, ҳашоротлар заҳари ва зулук сўлаги таркибидаги гиалуронидазалар, тишланган жойдаги капиллярларнинг ўтказувчанлигини оширади. Шунингдек гиалуронидазалар овқат ҳазм қилиш ферменти сифатида ҳам қўлланилади (бактерия, сутемизувчилар сўлаги таркибидаги гиалуронидазалар). Гиалуронидазаларнинг юқори фаоллиги хабис ўсимталарнинг метастазага учраётган кўплаб ҳужайра қаторлари учун ҳарактерлидир; ўсимталарга қарши воситалар сифатида, мана шу фаолликни камайтириш мақсадида, препаратлар устида урунишлар олиб бориляпти[3].

Тиббиётда қўлланиши

Тиббиётда дори воситалари сифатида кўпроқ қорамолларнинг уруғдонларидан ажратиб олинадиган тестикуляр гиалуронидаза препаратлари фойдаланилади. Асосан, Бириктирувчи тўқима ўсиши билан боғлиқ касалликларда, косметологияда, шунингдек, дори ва ваксиналарнинг эркин фойдаланиш имкониятини ошириш мақсадида фойдаланилади. Фармакологияда олдин қўлланган лидаза („лидасе“) атамасини гиалуронизидаза сўзининг синоними сифатида қўллаш ҳозирги кунда тавсия этилмайди. Экстракарпорал уруғлантириш амалиётида, тестикуляр гиалуронидаза эритмаси тухум ҳужайрани ўраб турувчи фолликуяр ҳужайралар қатламини олиб ташлаш учун қўлланади. Фолликуяр ҳужайралар қатламини олиб ташлаш, микроҳирургик уруғлантириш ўтказиш учун зарур — ИCСИ (ИнтраCйтопласмиc Сперм Инжеcтион, сперматозоидни ситоплазмага киритиш). Стрептококк гиалуронидазаси стрептококкли юқумли касалликларни диагностикасида қўлланади. Сийдик таркибида гиалуронидазанинг ортиқча миқдори, сийдик пуфаги саратонининг биокимёвий марткерларидан бири сифатида фойдаланилади.