半乳糖凝聚素—3在部分心血管疾病中的研究进展
[摘要]近几年我国的心血管报告均表明,我国心血管疾病发病率和死亡率都呈逐年升高趋势。研究表明,半乳糖凝集素-3在心血管疾病的发生和进展中发挥了重要作用,对患者的预后也有很大影响。本文对半乳糖凝集素-3的结构和特性,以及其在冠状动脉粥样硬化性心脏病、心力衰竭和心房颤动等疾病中的研究进展进行了综述。
[关键词]半乳糖凝集素-3;冠状动脉粥样硬化性心脏病;心力衰竭;心房颤动
凝集素是一类非免疫来源、无酶活性的多价糖类结合蛋白,主要以非经典分泌的方式由细胞液分泌到细胞间,拥有多种生物学作用。广泛存在于自然界的凝集素,根据来源大致可分为三大类:动物类、植物类和微生物类。多数动物凝集素被分为明显不同的四个家族:C型凝集素类、P-型凝集素类、半乳糖凝集素类和正五聚蛋白凝集素类,其中半乳糖凝聚素(galectins,Gal)在研究早期亦称作S.型/S-Lac选择素、IgE结合蛋白等。本篇综述主要是介绍半乳糖凝集素-3(galectin-3,Gal-3)在冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary heart disease,CHD)、心力衰竭(heart failure,HF)及心房颤动(artial fibrillation,AF)等心血管疾病中的研究进展。
1 Gal的属性和结构
各类半乳糖凝集素主要由两个固定属性定义:一是具有共同特性的氨基酸序列,二是具有较强亲和力的J3一半乳糖苷。国外学者研究发现,把编码Gal的基因命名为LGALS,一般情况下,基因编号能够与其编码的蛋白编号保持一致,所以LGALS1编码Gal-1,LGALS2编码Gal-2,LGAIS3编码Gal-3,以此类推至Gal-15。截止目前,研究发现的15个半乳糖凝集素主要存在于哺乳动物中,哺乳动物的Gal多达12个,以连续编号命名为Gal-1、-2、-3至-12。在人类中,LGALS1和LGALS2已被映射到22号染色体的q12-q13区域,LGALS3即Gal-3已被映射到染色体ip13。
以分子结构为标准,目前已发现的半乳糖凝集素大致可分为三型:(1)原型半乳糖凝集素:含有单一的糖识别结构域(carbohydrate recognition domain,CRD);(2)嵌合型半乳糖凝集素:一个CRD与一个胶原蛋白样重复结构域融合;(3)串联重复型半乳糖凝集素:两个CRD串联融合。Gal-3是动物嵌合型凝集素的唯一代表,因而有着独特的分子结构:N端结构域,由大量甘氨酸、酪氨酸和脯氨酸串联组成的重复序列结构域,以及CRD;因能专一识别β-半乳糖苷而发挥相应的生物学作用,分子量约30kDa。
2 Gal-3的促炎作用
Gal-3被越来越多地作为...
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