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【20240229期】“S100蛋白”和“S100-β蛋白”，傻傻分不清？
2024-03-05
01
S100蛋白家族結(jié)構(gòu)
S100蛋白于1965年由Ｍoore首先在牛腦中發(fā)現(xiàn)，因其能溶解于中性100％硫酸銨中而得名。S100蛋白是一個(gè)酸性的Ca2+結(jié)合蛋白家族，主要存在于脊椎動(dòng)物中，相對(duì)分子質(zhì)量小，10～12KDa。
目前至少已發(fā)現(xiàn)20個(gè)S100蛋白家族成員‚包含S100Ａ1-Ａ15、S100Ｂ、S100Ｐ等，具有組織特異性。細(xì)胞內(nèi)主要以同型二聚體形式存在，還有異型二聚體、三聚體及四聚體等。與Ca2+結(jié)合后，S100蛋白構(gòu)象發(fā)生改變，暴露與靶蛋白結(jié)合位點(diǎn)，結(jié)合后發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)，在細(xì)胞內(nèi)外都有重要功能，如細(xì)胞內(nèi)調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)磷酸化（S100Ａ4）、調(diào)節(jié)酶活性（S100Ａ1、S100Ａ11、S100Ｂ）、調(diào)節(jié)Ca2+穩(wěn)態(tài)（S100Ａ1、S100Ａ4、S100Ｂ）、調(diào)節(jié)細(xì)胞支架結(jié)構(gòu)（S100Ａ1、S100Ａ2、S100Ａ4、S100Ａ6、S100Ａ7、S100Ａ9）、調(diào)節(jié)細(xì)胞存活增殖（S100Ａ1、S100Ａ11、S100Ａ7）等。‚
02
S100蛋白的相關(guān)疾病
與S100蛋白的表達(dá)水平相關(guān)的疾病主要有4類：心肌病、炎癥、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、癌癥。由于質(zhì)譜分析、Westernblot、ELISA、定量PCR技術(shù)都能敏感檢測(cè)到S100蛋白的表達(dá)或血清濃度變化，對(duì)臨床診斷上述疾病提供了一個(gè)輔助工具。
01
心肌病
與心肌病相關(guān)的蛋白主要是S100Ａ1。S100Ａ1特異性地高表達(dá)于心肌組織中，通過與收縮細(xì)絲和肌質(zhì)網(wǎng)狀組織蛋白的作用調(diào)節(jié)心臟的收縮。Kiewitz等觀察到在急性心肌缺血時(shí)血漿中S100Ａ1升高‚認(rèn)為S100Ａ1可作為急性心肌缺血的早期標(biāo)志。
02
炎癥
S100家族中有3個(gè)成員，即S100Ａ8、S100Ａ9、S100Ａ12主要表達(dá)于噬菌細(xì)胞中，與炎癥高度相關(guān)，能被特異性地分泌至炎癥灶處。這些S100蛋白的血清濃度與炎性活動(dòng)有關(guān)在一些炎性疾病如風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、慢性支氣管炎、囊腫性纖維化、膿腫時(shí)出現(xiàn)濃度升高。
03
神經(jīng)系統(tǒng)疾病
與神經(jīng)系統(tǒng)關(guān)系密切的是S100Ｂ。S100Ｂ是腦組織中主要的S100蛋白，主要由神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞分泌。腦外傷、蛛網(wǎng)膜下腔出血、腦卒中時(shí)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞釋放S100Ｂ進(jìn)入腦脊液，再通過血腦屏障進(jìn)入血液，可導(dǎo)致血液、體液中S100Ｂ增加。慢性神經(jīng)退行性疾病如Alzheimer 's、Town′s綜合征、多行性硬化也出現(xiàn)同樣的變化。S100Ｂ在調(diào)節(jié)細(xì)胞功能上起雙重作用，低濃度有益，高濃度則有害。S100Ｂ可能既是腦損傷的產(chǎn)生機(jī)制，又是腦損傷的結(jié)果。S100Ｂ可作為腦損傷的血清生化標(biāo)志物，用于指導(dǎo)診斷和治療，協(xié)助預(yù)后判斷。
04
腫瘤
S100蛋白的表達(dá)在不同形式的腫瘤中表現(xiàn)出很大差異，這些差異可能是由染色體1q21區(qū)域重排引起，此區(qū)域不穩(wěn)定，易發(fā)生染色體缺失、易位、重復(fù)。S100蛋白在腫瘤進(jìn)展中的作用雖然還不是很清楚，但以下這些腫瘤可能與某些S100蛋白相關(guān)。
目前已知的對(duì)腫瘤起促進(jìn)作用是S100Ａ4、S100Ａ7、S100Ａ8、S100Ａ9、S100Ａ13，起抑制作用的是S100Ａ2，但也有報(bào)道稱其有促進(jìn)腫瘤作用。S100Ａ6、S100Ａ11、S100Ｂ既有促進(jìn)也有抑制作用。S100Ａ6、S100Ａ8、S100Ａ9多聚集于腫瘤邊緣，推測(cè)與腫瘤侵襲性有關(guān)，但機(jī)制不明。
03
S100和S100-β蛋白的市場(chǎng)情況
截止2023年底，S100和S100-β蛋白的下證情況如下表。目前S100-β蛋白在大部分省份均有收費(fèi)，S100蛋白只在少數(shù)省份有收費(fèi)。
參考文獻(xiàn)：
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[3] [1]劉睿,張賀龍.S100蛋白家族成員與腫瘤關(guān)系的研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué), 2010(1):3.