胱抑素C(CystatinC,CysC)是1983年Anastasi等首次在雞蛋清中分離純化得到高純度的半胱氨酸蛋白酶抑制劑(cysteineproteinaseinhibitor,CPI),后被命名為胱抑素C。CysC是由人染色體20p11.21處CST3編碼的一種低分子量、堿性非糖化蛋白質,分子量約為13.3KD,由120個氨基酸殘基組成,廣泛存在于各種組織的有核細胞和體液中。 CysC基因屬“管家基因”,能在幾乎所有的有核細胞表達,無組織學特異性,它在人體組織中能被穩定的表達,故機體胱抑素C產生率相當恒定。在炎癥、腫瘤狀態下產生速率也無明顯改變,血清濃度受年齡、性別及其他疾病的影響較小,且檢測時不易受膽紅素、溶血、甘油三脂等因素影響。 腎臟功能包括腎小球的濾過功能、腎小管的重吸收及分泌功能,臨床上測定腎小球濾過功能常用的指標有血清尿素氮(BUN)、血清肌酐(Scr)、內生肌酐清除率(Ccr)、血β2-微球蛋白(β2-M),視黃醇結合蛋白(RBP),這些指標雖然在臨床上廣泛應用,但它們仍有一定的局限性,且常受一些腎性和腎外因素的影響。 血清BUN首先被作為腎功能的評價指標,但它不符合內源性腎小球濾過率(glomerularfiltrationrate,GFR)標志物的要求,當GFR減少到正常值的40%以前,BUN濃度升高緩慢,并且與外源性(蛋白質攝入量)與內源性(感染、腎上腺皮質激素的應用、胃腸出血等)尿素負荷的大小有關,更重要的是腎小管對BUN有明顯的被動重吸收性;Scr基本符合內源性GFR標志物的要求,國內外仍用Scr作為臨床常規評估腎小球濾過功能受損的指標。但只有當GFR下降1/3~1/2時.Scr才有明顯變化,而且受性別、飲食、肌肉量等因素的影響。Ccr是反映腎小球濾過功能的敏感指標,當Ccr下降到80%以下時,Scr和BUN可正常,但腎小管分泌少量肌酐,會使測定結果偏高,在病理狀態下其生成速度也會增快,使測定結果不準確。 腎臟是CysC的主要分解代謝器官,低分子量和高等電點(PI=9.3)使其能自由的通過腎小球基底膜,而且在近端腎小管幾乎全部被重吸收和分解代謝。血清CysC的含量較穩定,不易受其它因素的影響,它的濃度不但不受年齡、性別、肌肉量等因素的影響,而且也不受大多數藥物以及炎癥的影響。有研究表明:CysC的診斷準確性明顯優于Scr,且健康成人血清CysC隨著年齡的增長其平均水平呈上升趨勢,從而推斷CysC在評估老年人腎功能時較肌酐更有意義。 血清CysC可由心肌細胞合成及分泌,當心臟遭受缺血應激時,其合成增加。血清CysC的效應分子目前還未明確。通常情況下,CysC由腎小球濾過,腎小管細胞分解。它在體內堆積可致不良效應,如使得淀粉樣物質沉積于血管壁。在冠心病患者中,血清CysC不僅是腎臟疾病的有效標記物,同時也攜帶著心血管疾病風險的有效信息。近年來研究發現,CysC與動脈粥樣硬化的發病及動脈瘤的形成有密切關系,同時它還是一些心血管疾病的一個良好的預后指標。 CysC能調節內源性半胱氨酸蛋白酶的活性,在中樞神經系統疾病中發揮重要的作用,研究表明CysC及其靶酶能夠調節神經的分化、移行及多種神經元的生長,還可促使神經細胞增殖。CysC在神經病理中也發揮作用,當傳入神經阻滯時,星行細胞活躍,同時檢測到CysC水平也升高。 CysC的一些基因型及其基因多態性與某些腫瘤的發生有關,因此,CysC不僅可以作為判斷GFR的分子指標,也可以作為癌癥病人潛在的GFR的分子指標,并且不受化療的影響。 在腫瘤的發生、發展過程中,腫瘤組織中半胱氨酸蛋白酶(CatB)表達上調會反饋性引起CysC表達的增多,在腫瘤早期CatB與CysC之間仍處于相對平衡狀態,后者發揮其抑制功能抑制了CatB的活性,CatB無法發揮其對正常細胞和細胞外基質的降解和破壞作用,從而降低了腫瘤細胞向外擴散和侵襲的能力。 在高中分化腫瘤中,由于CysC的升高,可有效抑制CatB的活性,從而減緩了腫瘤細胞向惡性方向的發展;在低分化腫瘤中,CysC與CatB之間的失衡,無法有效抑制CatB的活性,后者持續發揮蛋白酶的水解作用,破壞周圍正常組織促進了腫瘤向外浸潤和轉移。因此,CysC與腫瘤的浸潤和發展密切相關,作為一種蛋白酶抑制劑,尤其在頭頸部、結腸癌等方面還可當作一項預后評估指標。 CysC是迄今基本滿足理想內源性GFR標志物要求的內源性物質,是評估腎功能的一種敏感性好、特異性高的指標,且在心血管疾病、神經系統疾病、腫瘤等多個領域進行了初步探索。同時,CysC近年來還在先兆子癇、老年性黃斑變性等疾病方面也顯示出了廣闊的應用前景。 來源:體外診斷聯盟 |
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