Catepsina C

Proteasa humana (enzima)

La catepsina C ( CTSC ), también conocida como dipeptidil peptidasa I ( DPP-I ), es una proteasa de cisteína exosómica que pertenece a la familia de proteínas de la peptidasa C1 , un subgrupo de las catepsinas de cisteína . En los seres humanos, está codificada por el gen CTSC . ^{[5] [6]}

Función

La catepsina C parece ser un coordinador central para la activación de muchas serina proteasas en células inmunes/inflamatorias.

La catepsina C cataliza la escisión de dipéptidos del extremo N de sustratos proteicos y peptídicos, excepto si (i) el grupo amino del extremo N está bloqueado, (ii) el sitio de escisión está a cualquier lado de un residuo de prolina , (iii) el residuo del extremo N es lisina o arginina , o (iv) la estructura del péptido o proteína impide una mayor digestión desde el extremo N.

Estructura

Los ADNc que codifican catepsinas C de rata, humana, murina, bovina, canina y dos esquistosomas se han clonado y secuenciado y muestran que la enzima está altamente conservada. ^[7] Los ADNc de catepsina C humana y de rata codifican precursores (prepro-catepsina C) que comprenden péptidos señal de 24 residuos, pro-regiones de 205 (catepsina C de rata) o 206 (catepsina C humana) residuos y dominios catalíticos de 233 residuos que contienen los residuos catalíticos y son 30-40% idénticos a las secuencias de aminoácidos maduras de la papaína y varias otras catepsinas, incluidas las catepsinas B , H , K , L y S . ^[8]

La prepro-catepsina C traducida se procesa en la forma madura mediante al menos cuatro escisiones de la cadena polipeptídica. El péptido señal se elimina durante la translocación o secreción de la proenzima (pro-catepsina C) y un gran fragmento de prorregión N-terminal (también conocido como dominio de exclusión), ^[9] que se retiene en la enzima madura, se separa del dominio catalítico mediante la escisión de una parte C-terminal menor de la prorregión, llamada péptido de activación. Una cadena pesada de aproximadamente 164 residuos y una cadena ligera de aproximadamente 69 residuos se generan por escisión del dominio catalítico.

A diferencia de los demás miembros de la familia de la papaína , la catepsina C madura consta de cuatro subunidades, cada una compuesta por el fragmento de prorregión N-terminal, la cadena pesada y la cadena ligera. Tanto el fragmento de prorregión como la cadena pesada están glicosilados.

Importancia clínica

Se ha demostrado que los defectos en la proteína codificada son una causa de la enfermedad de Papillon-Lefevre , ^{[10] [11]} un trastorno autosómico recesivo caracterizado por queratosis palmoplantar y periodontitis .

La catepsina C funciona como una enzima clave en la activación de las peptidasas de serina granular en las células inflamatorias, como la elastasa y la catepsina G en los neutrófilos y la quimasa y la triptasa en los mastocitos. En muchas enfermedades inflamatorias, como la artritis reumatoide, la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), la enfermedad inflamatoria intestinal, el asma, la sepsis y la fibrosis quística, una parte significativa de la patogenia es causada por el aumento de la actividad de algunas de estas proteasas inflamatorias. Una vez activadas por la catepsina C, las proteasas son capaces de degradar varios componentes de la matriz extracelular, lo que puede provocar daño tisular e inflamación crónica.

Referencias

1. GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000109861 – Ensembl , mayo de 2017
2. GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000030560 – Ensembl , mayo de 2017
3. "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
4. "Referencia de PubMed sobre ratón". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
5. "Gen Entrez: CTSC catepsina C".
6. Paris A, Strukelj B, Pungercar J, Renko M, Dolenc I, Turk V (agosto de 1995). "Clonación molecular y análisis de secuencia de la preprocatepsina C humana". FEBS Letters . 369 (2–3): 326–30. Bibcode :1995FEBSL.369..326P. doi :10.1016/0014-5793(95)00777-7. PMID  7649281. S2CID  45737414.
7. Hola-Jamriska L, Tort JF, Dalton JP, Day SR, Fan J, Aaskov J, Brindley PJ (agosto de 1998). "Catepsina C de Schistosoma japonicum: ADNc que codifica la preproenzima y sus relaciones filogenéticas". Revista Europea de Bioquímica . 255 (3): 527–34. doi : 10.1046/j.1432-1327.1998.2550527.x . PMID  9738890.
8. Kominami E, Ishido K, Muno D, Sato N (julio de 1992). "La estructura primaria y la distribución tisular de la catepsina C". Química biológica Hoppe-Seyler . 373 (7): 367–73. doi :10.1515/bchm3.1992.373.2.367. PMID  1515062.
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10. Wani AA, Devkar N, Patole MS, Shouche YS (febrero de 2006). "Descripción de dos nuevas mutaciones del gen de la catepsina C en pacientes con síndrome de Papillon-Lefèvre". Revista de Periodontología . 77 (2): 233–7. doi :10.1902/jop.2006.050124. PMID  16460249.
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Lectura adicional

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Enlaces externos

• Base de datos en línea MEROPS para peptidasas y sus inhibidores: C01.070
• Catepsina+C en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.