Redox-függő kalpain jelátvitel a légutak és a tüdő érrendszerének átalakulásában COPD-ben

A kalciumfüggő citoszolikus, semleges, tiolos endopeptidázok, a kalpainok, szubsztrátjaik korlátozott hasítását végzik, ezáltal irreverzibilisen megváltoztatják funkcióikat. Kimutatták, hogy a kalpainok számos élettani folyamatban, például a sejtmozgásban, a proliferációban, a sejtciklusban, a jelátvitelben és az apoptózisban vesznek részt. A kalpain túlműködése vagy a kalpain gének mutációi számos kóros állapothoz, többek között neurodegeneratív rendellenességekhez, reumatoid artritiszhez, rákhoz és tüdőbetegségekhez járulnak hozzá. A cigarettafüstből származó vagy számos sejttípus, például az aktivált gyulladásos sejtek és más légzőszervi sejtek által kibocsátott reaktív oxigén- és nitrozatív fajok (RONS) magas koncentrációja oxidatív és nitrozatív stresszt okoz, amely hozzájárul a COPD patogeneziséhez. A RONS és a kalpain fontos szerepet játszik a légutak és a pulmonális érrendszer átalakulásának kialakulásában a COPD-ben. A közzétett adatok azt mutatják, hogy a fokozott RONS-termelés fokozott kalpain-aktivációval és/vagy emelkedett kalpainfehérje-szinttel jár, ami epithelialis vagy endothelialis gát diszfunkcióhoz, neovaszkularizációhoz, tüdőgyulladáshoz, fokozott simaizomsejt-proliferációhoz és extracelluláris mátrixfehérje lerakódáshoz vezet. A redox-függő kalpain-szignalizáció további vizsgálata jövőbeli célpontokat jelenthet a COPD megelőzéséhez és kezeléséhez.