コラゲナーゼとは？

コラゲナーゼは、コラーゲンの加水分解を促進する酵素のカテゴリーです。 このタスクは、体内の動物の細胞外マトリックスと結合組織の重要な部分であるコラーゲン内のペプチド結合の破壊によって達成されます。 コラゲナーゼは、細胞によって分泌されると、コラーゲンの前駆体であるプロコラーゲンを切断することにより、コラーゲンの作成を助けます。

コラゲナーゼは1950年代に初めて同定され、研究は急速に進歩しました。 これにより、1959年にアカデミックワールドに商業的に分離されました。1980年代までに、いくつかのタイプが分離され、多くの研究によって特徴付けられました。 これらの複数のクラスは機能と構成が異なりましたが、多くの共通機能も共有していました。

コラゲナーゼの分子量は、分離株が属するクラスに基づいてサイズが異なるため、68キロダルトン（kDa）から130 Kdaの範囲です。 安定性に最適なpHは、理論的な等電点5.62で約6.3〜7.5の範囲です。 さらに、その酵素活性は、多くの化合物および分子がその活性化剤または阻害剤として作用する能力を持っていることを意味します。 たとえば、Ca ²⁺イオンとZn ²⁺イオンは、2つの既知の活性化剤です。 一方、エチレンジアミン四酢酸（EDTA）、エチレングリコール四酢酸（EGTA）、システイン、ヒスチジン、ジチオトレイトール（DTT）、2-メルカプトエタノール、o-フェナントロリン、Hg ²⁺ 、Pb ²⁺ 、Cd ²⁺ 、Cu ^{2 +}およびZn ²⁺はすべて、コラゲナーゼ活性の既知の阻害剤です。

製薬業界では、コラゲナーゼには多くの用途があります。 そのようなアプリケーションの1つは、骨、軟骨、筋肉組織から心筋細胞を分離するための使用です。 別の既知の用途は、バイオプロセシング実験での病原体の導入を停止するための使用です。 研究でコラゲナーゼを使用する場合、研究者はさまざまな企業から購入した高度に精製された製剤を使用します。

コラゲナーゼは、病原菌の細胞外構造の破壊を助けることもわかっています。 例えば、バクテリアのクロスチジウム内では、コラゲナーゼは外毒素として作用し、これは微生物によって分泌される毒素であり、正常な細胞機能を破壊することにより宿主に損傷を引き起こす。 したがって、それは毒性因子として作用し、筋肉細胞および他の身体器官の結合組織を標的とすることにより、ガス壊gangの広がりを助けます。

生体内では、免疫応答中にコラゲナーゼの産生が誘導されます。 サイトカインは、小さな細胞シグナル伝達タンパク質分子であり、線維芽細胞およびオストブラスト細胞を刺激し、間接的な組織損傷を引き起こします。 これにより、コラゲナーゼは2つの医療用途で承認されました。 1つは、傷から古い皮膚を取り除くためのサンチル軟膏の使用です。 2番目の使用法は、デュプトレン拘縮の治療です。