Redox-afhængig Calpain-signalering i luftvejs- og pulmonalkarremodellering ved KOL

De calciumafhængige cytosoliske, neutrale, thiol-endopeptidaser, calpainer, udfører begrænset spaltning af deres substrater og ændrer derved deres funktioner irreversibelt. Calpainer har vist sig at være involveret i flere fysiologiske processer som f.eks. cellemotilitet, proliferation, cellecyklus, signaltransduktion og apoptose. Overaktivering af calpain eller mutationer i calpain-generne bidrager til en række patologiske tilstande, herunder neurodegenerative lidelser, reumatoid arthritis, kræft og lungesygdomme. Høje koncentrationer af reaktive oxygen- og nitrogenarter (RONS), der stammer fra cigaretrøg eller frigives af talrige celletyper som f.eks. aktiverede inflammatoriske celler og andre respiratoriske celler, forårsager oxidativt og nitrosativt stress, der bidrager til patogenesen af KOL. RONS og calpain spiller en vigtig rolle i udviklingen af remodellering af luftvejene og lungekarrene i KOL. Offentliggjorte data viser, at øget RONS-produktion er forbundet med øget calpainaktivering og/eller forhøjet calpainproteinniveau, hvilket fører til dysfunktion af epitel- eller endotelbarrieren, neovaskularisering, lungeinflammation, øget proliferation af glatte muskelceller og aflejring af ekstracellulært matrixprotein. Yderligere undersøgelser af den redox-afhængige calpain-signalering kan give fremtidige mål for forebyggelse og behandling af KOL.