NADPHオキシダーゼ2Nox2 )は、シトクロムb(558)サブユニットβまたはシトクロムb-245重鎖としても知られ、ヒトではNOX2遺伝子CYBB遺伝子とも呼ばれる)によってコードされるタンパク質です。[ 5 ]このタンパク質は、活性酸素種(ROS) を形成するスーパーオキシド生成酵素です。

関数

CYBB遺伝子シトクロムb-245のβ鎖をコードしています。このタンパク質は、免疫系において重要な役割を果たすNADPHオキシダーゼと呼ばれる酵素複合体を形成するタンパク質群のサブユニットです。この複合体において、シトクロムb-245のβ鎖は、CYBA遺伝子から産生されるα鎖と対をなしています。α鎖とβ鎖はどちらも機能するために必要であり、NADPHオキシダーゼ複合体は機能するために両方の鎖を必要とします。これは、食細胞の殺菌性オキシダーゼシステムの主要構成要素として提案されています。

Nox2は、 NADPHオキシダーゼの触媒的膜結合サブユニットである。膜アンカー型p22 phoxと結合してフラボシトクロムb558として知られるヘテロ二量体を形成するまでは不活性である。[ 6 ]活性化後、調節サブユニットp67 phoxp47 phoxp40 phox 、およびGTPase(典型的にはRac)が複合体にリクルートされ、細胞膜またはファゴソーム膜上にNADPHオキシダーゼを形成する。[ 7 ] Nox2自体は、2つのヘム基に結合するN末端膜貫通ドメインと、 FADおよびNADPHに結合できるC末端ドメインから構成される。[ 8 ]

大動脈弓胸部腹部大動脈における動脈硬化性病変の発達に重要な役割を果たしていることが証明されている。[ 9 ] [ 10 ]

また、心筋梗塞の大きさを決定する上で、心筋再灌流障害に関与する活性酸素種(ROS)との関連性が示唆されています。これは、Nox2と好中球動員に必要なシグナル伝達との関連性によるものです。[ 11 ]さらに 再灌流後の酸化ストレスを全体的に増加させますが、これはSTAT3Erkのリン酸化の低下に起因すると考えられます。[ 11 ]

さらに、敗血症動物では、Nox2の作用により海馬の酸化ストレスが増加することが明らかになっています。この関連性は、化学的に活性なROSの作用によっても引き起こされます。ROSは、敗血症関連脳症(SAE)に伴う神経炎症の発生を助長する主要な因子の一つとして作用します。[ 12 ]内皮細胞Nox2はNF-κBの活性化とTLR4の発現を抑制し、その結果、リポ多糖(LPS)によって誘発される低血圧と全身性炎症の重症度を軽減します。[ 13 ]

Nox2は、Nox2含有NADPH酸化酵素からのスーパーオキシドの放出により、脳細動脈におけるアンジオテンシンIIを介した内側リモデリングにも重要な役割を果たしていると思われる。[ 14 ]

臨床的意義

CYBB欠損症は、慢性肉芽腫性疾患(CGD)に関連する5つの生化学的欠陥のうちの1つです。 [ 15 ] CGDは、一般的なカビであるアスペルギルス・ニガーなど、通常はヒトに無害な病原体による再発性で重度の感染症を特徴とし、Nox2をコードする遺伝子の点変異によって引き起こされる可能性があります。[ 8 ]この疾患では、食細胞のNADPHオキシダーゼの活性が低下しており、好中球は細菌を食作用することはできますが、食作用小胞内で細菌を殺すことができません。この殺菌欠陥の原因は、細胞呼吸を促進できず、その結果、活性酸素を食作用小胞に届けることができないことです。[ 5 ]この遺伝子には、少なくとも34の疾患を引き起こす変異が発見されています。[ 16 ]

Nox2は心筋梗塞の大きさを決定する上で重要な役割を果たすことが示されているため、このタンパク質は心筋再灌流に対する悪影響から薬物治療の潜在的な標的となり得る。[ 10 ]

最近のエビデンスは、Nox2が活性酸素種を産生し、末梢動脈疾患(PAD)患者の血流依存性血管拡張(FMD)の軽減に寄与することを強く示唆しています。科学者たちは、抗酸化物質の投与がNox2の活性を阻害し、動脈拡張の改善を促進するという結論に至っています。[ 17 ]

最後に、骨髄中のNox2を標的とすることは、糖尿病性網膜症(網膜の損傷)中の血管損傷を治療する上で素晴らしい治療法となる可能性がある。なぜなら、骨髄由来細胞と局所網膜細胞によって産生されるNox2生成ROSは、糖尿病性網膜領域の血管損傷を蓄積させるからである。[ 18 ]

喫煙者の肺実質ではCYBB転写産物のレベルが上昇している。[ 19 ]

相互作用

Nox2は足細胞のTRPC6チャネルと直接相互作用することが示されている。 [ 20 ]

参考文献

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  2. ^ a b c GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000015340Ensembl、2017年5月
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