Белки острой фазы в гомеостазе организма
Гомеостаз необходим большинству биологических систем. Существуют как врожденные, так и адаптивные механизмы восстановления этого состояния после нарушений. Среди первых выделяется так называемая «реакция острой фазы» (РОФ) – набор физиологических изменений, которые происходят в результате воспаления, травмы, инфекции и других причин. Этот комплекс изменений включает в себя множество физиологических реакций: повышение температуры, метаболические нарушения, гормональные изменения. Особенно значимы изменения уровня белков в сыворотке крови во время РОФ. Среди них наиболее заметны изменения уровня С-реактивного белка (СРБ) и сывороточного амилоида А (SAA) в сыворотке крови. Белки и гены семейства SAA особенно обращают на себя внимание при РОФ. В этом обзоре основное внимание уделяется генам и белкам SAA человека.
Как СРБ, так и SAA определяются в крови здоровых людей, как правило, на довольно низких уровнях (SAA обычно находится на уровне 20-50 мкг/мл). Однако их уровни могут повышаться в 1000 раз через 24 часа после начала РОФ, что в значительной степени отражает синтез de novo в печени. При этом концентрация как CRP, так и SAA в крови быстро падает по мере разрешения РОФ.
СРБ представляет собой эндогенный белок человека, который специфически реагирует с полисахаридами типа C Streptococcus pneumoniae. Также было обнаружено, что его уровень повышается при других острых инфекциях. Таким образом, считалось, что он участвует в первичной, эндогенной защите организма от часто встречающегося бактериального патогена. Уровень СРБ в сыворотке крови широко используется в качестве неспецифического, но клинически полезного маркера воспаления различной этиологии.
В отличие от СРБ, биология белка (белков) SAA изучена хуже; и название, и открытие были более косвенными. Термин «амилоид» изначально относился к веществу, которое находили в растениях и предполагали, что это углевод (греч. «амилон» = крахмал). Последующие исследования выявили особый аминокислотный состав. Поскольку это был первый неиммуноглобулиновый сывороточный белок, выявленный в качестве предшественника амилоидных отложений, он получил название «сывороточный амилоид A» (SAA). Впоследствии было показано, что SAA является важным компонентом белков РОФ, возникающих в результате различных воздействий.
Уровень белка SAA в крови аналогичен уровню CRP, повышаясь в 1000 раз в течение первых 24 часов, а затем возвращаясь к очень низкому уровню, по мере разрешения проблемы.