Αντιτρυψίνη α1, α1-ΑΤ

import_contacts

Α1-αντιχυμοτρυψίνη  Η α1ΑΤ περιγράφτηκε αρχικά, ως διαταραχή της ηλεκτροφορήσεως των πρωτεϊνών του πλάσματος, που διακρίνεται ευχερώς στο πρωτεϊνόγραμμα, ως ισοπέδωση του επάρματος της α σφαιρίνης, της οποίας αποτελεί το 90%. Οι πρώτοι που διαπίστωσαν τη διαταραχή ήταν ο Laurell και ο Errikzon, εργασθέντες χωριστά, το 1963, οπότε και διαπιστώθηκε η σχέση τους με τη χρόνια απόφραξη των αεραγωγών (&, &, &).
Είναι, επίσης πρωτεΐνη οξείας φάσεως. Αποτελείται από μια αλληλουχία εξ 395 αμινοξέων, με μοριακό βάρος 52 KDa. Συντίθεται, κυρίως στο ήπαρ, και η συγκέντρωσή του στο πλάσμα κυμαίνεται μεταξύ 1-2 gr/L. Σρο κυψλιδικό τοίχωμα αδρανοποιεί τις πρωτεάσες, ιδίως την ουδετεροφιλική ελαστάση κια, ε[πομένως, αποτρέπει την βλάβη του διαμέσου ιστού από τις υποτροπιάζουσες αφορμές απελευθερώσεως πρωτεασών από τα μακροφάγα. 
Η α1ΑΤ συνδέεται με πολύπλοκη κληρονομικότητα, κατά την οποία καταγράφονται περισσότερα από 30 αυτοσωμικά αλλήλια, σ΄ένα απλό τόπο, γνωστό ως 'PI (αναστολέας πρωτεασών, protease inhibitor), στο χρωματόσωμα 14 στα γονίδια του οποίου κωδικοποιούνται παράγωγα που διαφοροποιούνται ανάλογα με τις ηλεκτροφορητικές τους ιδιότητες., αν και τα περισσότερα συνδέονται φυσιολογικές συγκεντρώασεις στο πλάσμα. Η συχνότερη πρωτεΐνη είναι η PiM, δηλαδή πρωτεΐνη μέσης κινητικότητας, που απαντά σε περισσότερο από το 90% του πληθυσμού. Εντούτοις, η ομόζυγος PiZZ αναγνωρίζεται σε ποσοστό μόλις λιγότερο του 1:10000 και αντιστοπιχεί με το 10-15% των φυσιολογικών συγκεντρώσεών στο πλάσμα. Η ποικιλία Z διαφέρει από την ποικιλία Μ, μόνο κατά 1 αμινοξύ, αλλά η διαφορά αυτή επιφέρει διαταραχές στην απέκκριση του από το ήπαρ, προκαλώντας την ανάπτυξη κυτοπλασματικών εγκλείστων στο ήπαρ, που συνδέεται με την ανεπάρκεια στα προσβλημένα  άτομα.
import_contactsΗ κλινική σημασία της ανεπάρκειας α1ΑΤ σχετίζεται με το πνευμονικό εμφύσημα, στους περισσότερους ασθενείς (>80%). Η επίπτωση του πνευμονικού εμφυσήματος είναι 100% σε εκείνους που επίσης καπνίζουν. Το πνευμονικό εμφύσημα τύπου 2, αναπτύσσεται πρώιμα, στην ηλικλία των 35-40 ετών, στους καπνιστές και στην ηλικία των 45-55 στους μη καπνιστές.. Συνήθως πρόκειται για πανβοτρυδιακό εμφύσημα, κια προσβάλλει τους κάτω λοβούς. Είναι υπεύθυνο για το 2% περίποθθ όλων των περιπτώσεων πνευμονικού εμφυσήματος. ΠΑρατηρείτια, επίσης η απτική κίρρωση σε 10-20% των ασθενών ιδίως άνω των 50 ετών. Επί σοβαρής ανεπάρκειας α1ΑΤ μπορεί να προκαλεί αύξηση της επιπτώσεως του άσθματος.
Οι ετεροζυγώτες έχουν ~το 50% συγκεντρώσεων του ενζύθμου στο πλάσμα τους και θεωρείται ότι δεν ευθύνεται για πρόκληση πνευμονικού εμφυσήματος, το όριο της οποίας είναι πιθανόν 40% της φυσιολογικής τιμής.
Θεραπευτικώς, χορηγείται θεραπεία υποξκαταστάσεως, σε δόση 60 mg/Kg εβδομαδιαίως, ή 250 mg/kg μηνιαίως, παρ΄όλο ότι τυχαιποποιημένες, ελεγτχόμενες με εικονικό φάρμακο, κλινικές μελέτες. έχουν δείξει μείωση της θνητότητας. Ασφαλώς πρέπει να διακοπέι το κάπνισμα, ενώ έχει ανακοινωθεί επιτυχής μεταμόσχευσ του πνεύμονος. Συστήνεται προσυμπτωματικός έλεγχος σε νεότερους ασθενείς με εμφύσημα ή γενικότγερα με ΧΑΠ, συμπεριλαμβανομένων κι εκείνων με δυσχερώς αναστρέψιμο άσθμα.  
Η α1-ΑΤ, προστατευτική γλυκοπρωτεΐνη 54000 Da, που κωδικοπιοείται στο χρωμόσωμα 14. Εκκρίνεται από τα ηπατοκύτταρα και τα κύτταρα της μονοκυτταρικής σειράς. Παρ΄όλο ότι τα κυψελιδικά μακροφάγα έχουν την ικανότητα να παράγουν α1-ΑΤ, το μεγαλύτερο μέρος της ευρίσκεται στους πνεύμονες, διηθούμενο από το πλάσμα. Η συγκέντρωσή της στο πλάσμα είναι περίπου 2 g/l, αλλά αυτό αυξάνεται κατά περιόδους φλεγμονής μέχρι το διπλάσιο, 4 g/l. Η συγκέντρωσή της στους πνεύμονες είναι δύσκολο να προσεγγισθεί, αν και εκτιμάται ότι μπορεί να υπερβαίνει τη συγκέντρωση των 230 g/l στο υγρό που επαλείφει την επιθηλιακή στιβάδα του παρεγχύματος, που παραλαμβάνεται με BAL. Στα πτύελα  μπορεί να συγκεντρωθεί μέχρι 330 mg/l.Η πρωτεΐνη αυτή είναι ο κύριος αναστολέας της ουδετεροφιλικής ελαστάσης, και έχει δειχθεί ότι αυτό ισχύει ακόμη και για εκκρίσεις των άπω αεραγωγών. Επί φλεγμονωδών εξελίξεων στον πνεύμονα, καταστάσεις, δηλαδή, που η ελαστάση ενδέχεται να είναι πολύ αυξημένη από τα ουδετερόφιλα που προσεγγίζονται, η πνευμονικές συγκεντρώσεις της α1ΑΤ αυξάνονται, εν μέρει λόγω αυξήσεως των δράσεων οξείας φάσεως στο πλάσμα και εν μέρει λόγω αυξημένης διαχύσεως μέσω των ενδοθηλιακών κυττάρων.
Αναφορικά με τη λειτουργική της αξιολόγηση, υπάρχουν μελέτες με αντικρουόμενα αποτελέσματα, καθώς άλλες υποστηρίζουν ότι παραμένει πλήρως ενεργός επί υγιών, δεδομένης της γνωστής αστάθειας των κυττάρων της φλεγμονής, ενώ άλλες –που έχουν αποτύχει να επιβεβαιώσουν τα αποτελέσματα των προηγουμένων- θεωρούν ότι η φυσική δραστηριότητα της α1ΑΤ του πλάσματος είναι διαφορετική εκείνης των υγιών πνευμονικών ιστών[i].
import_contactsΣε κάθε περίπτωση, η πρωτεΐνη παραμένει ισχυρή στην αδρανοποίηση των ουδετεροφιλικών πρωτεασών. Η σημασία της α1ΑΤ ως προστατευτικός αναστολέας επιβεβαιώνεται στα νοσήματα, που προκαλούνται από τη ανέλεγκτη δράση της ουδετεροφιλικής ελαστάσης, όπως το εμφύσημα, η βρογχίτις και οι βρογχεκτασίες, σε ασθενείς με σύμφυτη ή επίκτητης ανεπάρκεια α1ΑΤ. Στους ασθενείς αυτούς, η χαμηλή συγκέντρωση α1ΑΤ στο πλάσμα αντανακλάται από τη χαμηλή συγκέντρωση στις εκκρίσεις. Πιστεύεται ότι, αυτό απολήγει σε μείωση της προστασίας του πνευμονικού ιστού από τη δράση της ουδετεροφιλικής ελαστάσης. Το γεγονός ότι πολλά άτομα με ανεπάρκεια α1ΑΤ παραμένουν υγιείς, είναι δηλωτικό της υπάρξεως και άλλων τρόπων προστασίας


LaurellC-B, EriksonS. The electrophoretic α1-globin pattern of serum in α1-antitrypsin deficiency. Scand  J Clin Lab Invest 1963;15:132.[i]
Eriksson S.  Pulmonary Emphysema and Alpha1-Antitrypsin Deficiency. Acta Medica Scandinavica 1964· 175 (2): 197–205
Carrell RW, Whisstock J, LomasDA.Conformational changes in serpins and the mechanism of alpha1-antitrypsin deficiency. Am J Resp Crit Care Med1994;150:S17