转谷氨酰胺酶抗体与麸质敏感性的神经系统表现

转谷氨酰胺酶抗体与麸质敏感性的神经系统表现

对谷蛋白的敏感性可能会出现神经系统问题,小脑性共济失调是最常见的表现,被称为谷蛋白共济失调(GA)。GA是最常见的免疫介导的共济失调。高达60%的GA患者在小肠活检中没有肠病(乳糜泻-CD)的证据,但此类患者对无麸质饮食有反应(Hadjivassiliou等人,2013年)。最初,谷蛋白共济失调的诊断被认为是针对麦醇溶蛋白(抗谷蛋白抗体,AGA)抗体血清学阳性的那些患者。在对麸质敏感的患者中,抗球蛋白IgA/IgG的全身水平似乎反映了麸质引发的免疫反应,包括无麸质饮食后临床改善反应的降低。然而,这些血清学试验的特异性相对较低,由于开发了更特异的第二代抗脱酰胺醇溶蛋白肽和抗TG2 IgA试验用于CD诊断,AGA试验的可用性现在受到限制。此外,大多数AGA检测的阳性临界值是基于对CD患者的检测,因此仅适用于CD诊断,这意味着只有熟悉相关局限性的内科医生/神经科医生才能使用此类检测诊断GA。

对麸质的敏感性会导致全身性免疫介导的疾病,该疾病可表现为多种症状(肠道、皮肤、大脑)。除了强的谷蛋白特异性T细胞反应外,谷蛋白相关疾病(GRD)的另一个标志是对一种或多种转谷氨酰胺酶(TG)同工酶的强烈自身抗体反应。TG-谷蛋白肽复合物的形成允许携带TG-特异性IgD的B细胞摄取并随后呈递与MHC复合的谷蛋白肽,从而允许B细胞在缺乏TG-特异性T细胞的情况下活化和分化。已证明谷蛋白肽与催化过程中形成的活性位点Cys残基的稳定硫酯复合物在此过程中起作用,并且此类复合物确实由GRD开发出自身抗体的所有TG形成(Stamnaes等人,2010年)。

在具有神经缺陷的患者中,免疫反应偏向TG6(Hadjivassiliou等人,2008)。大多数现有证据与小脑性共济失调有关,但致病性抗体可能导致一系列神经系统疾病,包括共济失调伴肌阵挛、谷蛋白脑病(头痛伴白质异常,有时伴有血管性痴呆)(Hadjivassiliou等人,2010年)。神经缺陷和GRD之间联系的证据有三个方面。首先,抗TG6抗体的产生是谷蛋白依赖性的,这证实了与谷蛋白特异性T细胞群的联系(Hadjivassiliou等人,2013年)。其次,在循环抗TG6抗体的CD患者中,特定脑区的改变显而易见,这为脑缩小和TG6自身免疫之间的联系提供了证据(Hadjivassiliou等人,2019年)。第三,与抗TG3自身抗体和疱疹样皮炎类似,在动物模型中通过抗体进行的疾病被动转移直接暗示了这些疾病的发病机制(Boscolo等人,2010年)。TG6表达确实与中枢神经系统中的神经发生有关,TGM6基因突变与脊髓小脑共济失调35的关联强烈表明了该酶在神经元控制运动功能中的作用(Thomas等人,2013;Tripathy等人,2017年)。分子建模和生化分析表明TG6受Ca的变构调节2+并且疾病相关突变损害了酶功能的调节(Thomas等人,2013)。尽管通过不同的分子机制,但受损的酶折叠和功能似乎对神经元存活有影响(Tripathy等人,2017年)。

TG6自身抗体的检测不仅有助于神经性疾病学背景下GRD病的诊断,而且对已确诊的乳糜泻患者进行TG6循环抗体筛查可能有助于识别有神经系统问题风险的患者。越来越多的证据表明,TG6(以及TG3)的循环抗体是肠外疾病的前奏,通常在任何表现变得有症状之前很久就可以检测到(Hadjivassiliou等人,2020年)。

L-谷氨酰胺溶液,200 mM30-2214


L-谷氨酰胺溶液,200 mM

简要描述:L-谷氨酰胺溶液,200 mM,产品编码:30-2214。
存储条件:-20°C 或更低。

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品牌 其他品牌 供货周期 一个月
应用领域 医疗卫生,环保,化工,生物产业,综合

L-谷氨酰胺溶液,200 mM,产品编码:30-2214。

L-谷氨酰胺溶液,200 mM描述:

L-谷氨酰胺是几乎所有在培养物中生长的哺乳动物和昆虫细胞所需的必需氨基酸。L-谷氨酰胺在细胞培养溶液中也比其他氨基酸更不稳定。L-谷氨酰胺降解的速度和程度与储存温度、产品的年龄和 pH 值有关。

所有细胞培养基均配制含有适量的L-谷氨酰胺,以支持细胞生长,远远超过培养基的有效期。然而,如果怀疑L-谷氨酰胺是细胞培养过程中的限制因素,则用少量L-谷氨酰胺“加标”培养基的简单测试将确定是否需要更多。只需向培养基中加入少量L-谷氨酰胺(~2mM终浓度)。如果细胞生长速率增加,L-谷氨酰胺很可能缺乏,应添加更多。


产品类别:试剂

评论:作为细胞培养基的补充添加。L-谷氨酰胺是几乎所有在培养物中生长的哺乳动物和昆虫细胞所需的必需氨基酸。L-谷氨酰胺在细胞培养溶液中也比其他氨基酸更不稳定。L-谷氨酰胺降解的速度和程度与储存温度、产品的年龄和 pH 值有关。

注意:L-谷氨酰胺降解导致氨的积聚,这可能对某些细胞系产生有害影响。添加比原始培养基配方中要求的更多的L-谷氨酰胺时要小心(标准配置为2至4 mM)。对于大多数细胞系,氨毒性对细胞活力比L-谷氨酰胺限制更为关键。

欲了解更多信息,请联系ATCC技术服务。

应用:细胞培养,细胞生长和活力

卷:100毫升

产品格式:冷冻

储存条件:-20°C 或更低

海金畔生物科技有限公司

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生化试剂 MEM,不含谷氨酰胺11090099


生化试剂 MEM,不含谷氨酰胺

简要描述:Minimum Essential Medium (MEM) 是一种较为常用的细胞培养基。MEM 可用于各种悬浮和贴壁的哺乳动物细胞,包括 HeLa、BHK-21、293、HEP-2、HT-1080、MCF-7、成纤维细胞和原代大鼠星形胶质细胞。针对广泛的细胞培养应用,提供了多种组分的 Gibco™ MEM 改良培养基。 生化试剂 MEM,不含谷氨酰胺

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品牌 其他品牌 货号 11090099
规格 10 x 500 mL 供货周期 一周
主要用途 常用的细胞培养基。

生化试剂 MEM,不含谷氨酰胺

Gibco™ MEM 是由 Harry Eagle 基于其早期的基础 Eagle 培养基 (BME) 配方开发的。此后对 MEM 进行了许多其他改良,包括 Glasgow’s MEM、MEM α、DMEM 以及 Temin’s 改良培养基。MEM 含有 Earle’s 平衡盐用于 CO2 培养箱,或含有 Hanks' 平衡盐用于无 CO2 培养箱。该产品由 Earle’s 平衡盐制成。

Gibco™ MEM 是位于纽约格兰德岛的符合 cGMP 要求的工厂生产的。该工厂是在 FDA 登记的医疗器械生产商,且通过 ISO 13485 标准认证.为确保供应链的稳定,我们同时提供由我们苏格兰工厂生产的同等 Gibco™ MEM 产品 (21090-022)。该工厂是在 FDA 登记的医疗器械生产商,且通过 ISO 13485 标准认证。

MEM 不含蛋白质、脂质或生长因子。因此,MEM 需要添加剂,通常采用 10% 胎牛血清 (FBS)。MEM 使用碳酸氢钠缓冲体系 (2.2 g/L),因此需要 5–10% CO2 的环境来维持生理 pH 值。生化试剂 MEM,不含谷氨酰胺

谷氨酰胺代谢与癌症治疗

谷氨酰胺代谢与癌症治疗

1935年,Hans Krebs提出了著名的三羧酸循环(TCA),指出了谷氨酰胺代谢在动物体内的重要性。随后的研究表明,谷氨酰胺在正常细胞和癌细胞的生长中发挥着重要作用。

鉴于谷氨酰胺在能量产生和大分子合成中发挥的关键作用,针对谷氨酰胺开发的相关药物在抑制肿瘤方面具有巨大潜力。接下来我们将介绍谷氨酰胺的生理作用以及抑制剂的临床进展。

谷氨酰胺代谢

血液中高水平的谷氨酰胺提供了现成的碳源和氮源,以支持癌细胞的生物合成、能量代谢和体内平衡,从而促进肿瘤生长。

谷氨酰胺将准转运蛋白 SLC1A5(溶质载体家族 1 中性氨基酸转运蛋白成员 5)递送至细胞。

在营养缺乏的条件下,癌细胞可以通过分解大分子来获取谷氨酰胺。
Oncogene RAS 促进胞饮作用,在胞饮作用中,癌细胞去除细胞外蛋白质并将其分解为氨基酸,为癌细胞提供营养。

癌细胞吸收大量葡萄糖,但大部分碳源通过有氧糖酵解产生乳酸,而不是用于TCA循环。

过度激活 PI3K、Akt、mTOR、KRAS 基因或 MYC 通路的肿瘤细胞通过谷氨酰胺酶 (GLUD) 或转氨酶的催化,刺激谷氨酸代谢产生 α-酮戊二酸。 α-酮戊二酸进入三羧酸(TCA)循环,可为细胞提供能量。

谷氨酰胺代谢与癌症治疗

核酸、脂质和蛋白质中谷氨酰胺的合成

谷氨酰胺可作为细胞生长和分裂过程中生物合成的原料。谷氨酰胺中的碳可用于氨基酸和脂肪酸的合成,谷氨酰胺中的氮直接作用于嘌呤和嘧啶的生物合成。

核酸合成

TCA循环和氨基转移产生的天冬氨酸是嘌呤和嘧啶合成的关键碳源。缺乏谷氨酰胺的癌细胞将在细胞周期中停滞,并且不能通过 TCA 环状中间体(例如草酰乙酸)用于核酸合成。然而,补充外源核苷酸或天冬氨酸可以缓解谷氨酰胺缺乏引起的细胞周期停滞。

此外,谷氨酰胺依赖性 mTOR 信号可以激活氨基甲酰磷酸合酶 2、天冬氨酸转移酶和氨基甲酰天冬氨酸脱水酶 (CAD)。并催化谷氨酰胺衍生的氮进入嘧啶前体合成。

脂质合成

谷氨酰胺经谷氨酰胺酶(GLS或GLS2)催化生成谷氨酰胺酶,再经谷氨酰胺酶(GLUD)或转氨酶催化生成α-酮戊二酸。 α-酮戊二酸通过催化乙酰辅酶A的反向生成,可用于直接脂质合成。

蛋白质合成

除了谷氨酰胺中的碳用于氨基酸合成外,谷氨酰胺还在蛋白质合成中发挥着关键作用。谷氨酰胺的缺乏会导致蛋白质折叠和内质网应激反应不正确。

谷氨酰胺可由尿苷二磷酸乙酰氨基葡萄糖(UDP-GlcNAc)合成。 UDP-GlcNAc是β-O-乙酰转移酶(OGT)的底物,在内质网中的蛋白质折叠中发挥重要作用。

GCN2 是一种丝氨酸-苏氨酸激酶,调节结构域片段,与组氨酸 -tRNA 合酶类似。谷氨酰胺和组氨酸-tRNA 合成酶的结合会抑制 GCN2 酶的活性。后者在综合应激反应中起着重要作用。

谷氨酰胺和自噬

自噬与谷氨酰胺的关系错综复杂,这也体现在自噬在肿瘤发生发展中的作用。

肿瘤中自噬最矛盾的是:在某些情况下,它会导致染色体不稳定,并通过抑制氧化应激来抑制肿瘤的发展。自噬还可以通过促进胞饮作用和抑制 p53 等应激途径支持癌细胞的生存。

谷氨酰胺抑制GCN2的激活和综合应激。谷氨酰胺产生的氨可以通过自分泌和旁分泌方式促进自噬的发展。

ROS可以诱导自噬作为应激反应,但会被谷氨酰胺代谢产生的谷胱甘肽和NADPH中和。谷氨酰胺还可以间接刺激 mTOR,进而通过复杂的机制抑制自噬。

谷氨酰胺代谢与癌症治疗

谷氨酰胺和活性氧

活性氧(ROS)介导的细胞信号在一定的生理水平下可以促进肿瘤的发展,但当水平过高时,活性氧会对细胞内的大分子造成很大的损伤。 ROS 通过多种方式产生,其中线粒体电子传递链会产生超氧 (O2−) 阴离子。

肿瘤可以通过谷氨酰胺代谢途径产生的产物来控制ROS的水平,防止高水平的ROS引起染色体不稳定。其中,谷氨酰胺控制活性氧最重要的途径是谷胱甘肽的合成。谷胱甘肽是一种可用于中和过氧自由基的三肽。

谷氨酰胺还可以通过 NADPH 影响活性氧的平衡。谷氨酰胺经过一系列反应产生的苹果酸,在苹果酸酶的催化下生成NADPH,用于调节ROS的平衡。

谷氨酰胺代谢与癌症治疗

谷氨酰胺酶抑制剂的临床

肿瘤细胞对谷氨酰胺代谢的依赖性使其成为潜在的抗癌靶点。许多谷氨酰胺代谢的化合物,从最初的转运到随后转化为α-酮戊二酸,已成为研究热点。

尽管大多数仍处于临床前“工具合成”阶段或受到化合物毒性的限制,但谷氨酰胺酶变构抑制剂(GLS)已在临床前癌症模型中显示出巨大潜力。一种非常活跃的化合物CB-839,已进入临床试验。

人体内的谷氨酰胺酶主要有两种类型:肾型谷氨酰胺酶(GLS)和肝型谷氨酰胺酶(GLS2)。

肿瘤细胞过度激活肾谷氨酰胺酶(GLS),GLS2主要作用于非癌细胞,催化谷氨酰胺的代谢。

谷氨酰胺在能量合成、大分子合成、GLS2激活、活性氧平衡等细胞功能中的多效作用使得GLS抑制剂在联合治疗中发挥协同作用。

谷氨酰胺酶基因的抑制可以阻止上皮细胞向间质细胞的转化。此步骤是肿瘤细胞侵袭和最终转移的关键步骤。因此,预防转移可能是GLS抑制剂在与抑制谷氨酰胺代谢的联合治疗中发挥抗癌作用的重要作用。

如今,肿瘤免疫也成为最有前途的治疗方法,例如通过阻断免疫检查点PD抗体或使用工程嵌合抗原受体(CAR)T细胞。

这些方法需要免疫细胞在肿瘤微环境中发挥作用,体内的代谢抑制剂也可能广泛影响免疫功能。最近的研究表明,免疫细胞与癌细胞竞争葡萄糖,谷氨酰胺也可能具有类似的机制。

事实上,谷氨酰胺代谢在T细胞的激活和CD4+T细胞向炎症亚型转化的调节中发挥着重要作用。

谷氨酰胺对于癌症杀伤 T 细胞的激活过程至关重要。通过阻断癌细胞内的谷氨酰胺途径,增加肿瘤微环境中氨基酸的含量,增强免疫细胞的杀伤作用。

结论

九十年前,瓦尔堡发现许多动物和人类肿瘤对葡萄糖有非常高的亲和力,将大量葡萄糖分解成乳酸。他还指出,癌症是由代谢变化和线粒体功能丧失引起的。

人们重新发现了线粒体生理氧化功能对于癌症的重要性。而且谷氨酰胺在肿瘤细胞的生长中也发挥着重要作用。这些武断的观点在过去的几十年里已经被取代和完善。

谷氨酰胺在细胞功能中的多效性作用,如能量合成、大分子合成、mTOR 激活和活性氧平衡。

肿瘤细胞过度激活肾谷氨酰胺酶(GLS),而正常细胞催化谷氨酰胺代谢的是肝谷氨酰胺酶(GLS2)。临床上有可能选择性开发GLS抑制剂。

靶向抑制某些癌基因使肿瘤细胞对谷氨酰胺产生依赖,因此靶向抑制剂与谷氨酰胺代谢相结合具有合成致死作用。

由于肿瘤发病机制的复杂性,谷氨酰胺在人体内的生理机制尚不清楚。例如,13年清华大学施一公教授指出,谷氨酰胺代谢的主要作用是利用生成的胺来对抗肿瘤的酸性环境。因此,GLS抑制剂与其他靶点的联合应用已成为发展趋势。

新品上市 | Pfanstiehl新产品注射级L-谷氨酰胺(G-137)上市

Pfanstiehl正式推出注射级超纯L -谷氨酰胺,这是专为生物制药生产而设计的高纯度、高质量的L-谷氨酰胺。

Pfanstiehl生产的L -谷氨酰胺具有高纯度,低内毒素含量,低菌落检出数量(10 cfu/g),低重金属杂质含量的特点,检测了ICH Q3D中规定的重金属检项,其浓度低至十亿分之一(ppb),专为那些重视上游产品质量的客户设计。


产品信息:

  • 产品名称:L-Glutamine, High Purity, Low Endotoxin, Low Metals
  • 中文名称:L-谷氨酰胺
  • 分子式:C5H10N2O3
  • 分子量:146.14 g/mol
  • 产品货号:G-137


产品特点:

  • 高纯度,低内毒素,低金属杂质残留
  • 符合多国药典:USP, JP, ChP
  • 符合ICH Q3D标准
  • 符合GMP标准
  • 美国DMF和中国CDE药用辅料登记工作正在进行中

谷氨酰胺的应用:

  • 蛋白质稳定剂
  • 细胞培养基

如果您对Pfanstiehl新产品感兴趣,请联系上海金畔生物科技有限公司申请样品试用。

Pfanstiehl产品目录:

新品上市 | Pfanstiehl新产品注射级L-谷氨酰胺(G-137)上市

Pfanstiehl致力于为全球生物制剂公司提供高质量注射级药用辅料,主要产品包括注射级海藻糖(T-104-4)、蔗糖(S-124-2-MC和S-124-1-MC)、甘露醇(M-109-7)、六水琥珀酸钠(D-161)、组氨酸(H-116)、组氨酸盐酸盐(H-117)、精氨酸(A-170)、精氨酸盐酸盐(A-171)等,并已获得CDE药用辅料注册号,其中海藻糖和蔗糖已经处于激活状态。

上海金畔生物科技有限公司为Pfanstiehl中国代理,为客户提供完善的技术支持与售后服务。欢迎拨打上海金畔生物科技有限公司客服电话021-50837765或者登陆网站www.jinpanbio.cn了解更多信息。