Proteiini C

Proteiini C (geeni PROC) on ihmisten ja monien muiden eläinten veren inaktiivinen tsymogeeni. Sen tuotto vaatii K-vitamiinia. Aktivoituessaan proteiini C toimii seriiniproteaaseihin kuuluvana entsyyminä, joka hidastaa ja estää veren hyytymisreaktiota hajottamalla tekijä Va:ta ja tekijä VIIIa:ta.

Geeni
Ihmisillä proteiinin C geeni on PROC. Tämä on kromosomissa 2 kohdassa 2q14–21. Geenin pituus on noin 11.2 kiloemäsparia. Siinä on 8 intronia ja 9 eksonia.

Rakenne
Proteiinissa C on translaation jälkeen 461 aminohappoa (AH). Translaation jälkeisesti näistä 42 poistuu ja N-terminaalisessa proteiinidomeenissa 9 glutamaattia muuntuu K-vitamiiniriippuvaisesti γ-karboksiglutamaateiksi, joiden lyhenne on Gla. Valmiin inaktiivisen proteiinin C massa on 62 kDa. Siinä on 5 domeenia (lueteltu N-terminaalista C-terminaaliin):
Gla-domeeni
EGF1 (epidermaalisen kasvutekijän (EGF) kaltainen domeeni)
EGF2
aktivaatiopeptidi
aktiivinen kohta -domeeni

Aktivoituessaan proteiinin C aktivaatiopeptidi katkeaa ja muodostuu kevyt ja raskas ketju. Nämä pysyvät toisissaan disulfidisidoksen avulla. Gla, EGF1 ja EGF2 ovat kevyessä ketjussa, jonka massa on 21 kDa, ja jossa on 155 AH:ta. Aktiivinen kohta on raskaassa ketjussa, jonka massa on 41 kDa, jossa on 262 AH:ta.

Toiminta
Ihmisillä proteiini C muodostuu pääosin maksassa, josta se vapautuu vereen. Sitä muodostuu vähemmässä määrin myös Leydigin soluissa sekä lisäkivesten ja eturauhasen epiteelissä. Sen pitoisuus veriplasmassa on noin 3–5 mg/l ja puoliintumisaika 6–8 tuntia.

Trombiinin (IIa) yhtyessä trombomoduliiniin (TM) trombiini lakkaa aktivoimasta verihiutaleita ja pilkkomasta fibrinogeeniä fibriiniksi. Muodostunut IIa-TM-kompleksi aktivoi proteiini C:tä. Aktivaatio tehostuu monikertaisesti kompleksin liittyessä endoteelin proteiini C -reseptoreihin (EPCR), joita on verisuonten solukalvoilla. Sitoutuminen niihin tapahtuu proteiini C:n γ-karboksiglutamaattien sitomien kalsiumionien avulla.

Aktiiviseen proteiiniin C yhtyy kofaktoriksi toinen veressä oleva K-vitamiiniriippuvainen proteiini, proteiini S. Proteiinien C ja S γ-karboksiglutamaatit sitovat positiivisesti varautuneita kalsiumioneita, joiden avulla ne sitoutuvat solukalvojen negatiivisesti varautuneisiin fosfolipideihin. Proteiinia S sitoessaan proteiini C inaktivoi tehokkaasti veren tekijä Va:ita ja tekijä VIIIa:ita. Va:ssa katkotut peptidisidokset ovat R306–N307, R506–G507 ja R679–K680. VIIa:ssa sidokset ovat R336–M337, R562–G563 ja R741–S741.

Aktivoitua proteiinia C estää veressä proteiinin C estäjä (PCI), antitrypsiini, plasminogeenin aktivaattorin estäjä 1 (PAI-1) ja  α2-makroglobuliini.

Mutaatiot
Ihmisillä proteiinin C toiminnan heikkous sitä koodaavan mutaation takia aiheuttaa autosomaalisesti ja dominantisti periytyvää ominaisuutta/tautia. Noin 1 ihminen 200–500:sta on heterotsygootti toimimattomuutta aiheuttavan mutaation suhteen. He ovat usein oireettomia, mutta heillä ilmenee noin 50 % alempi veren proteiini C -pitoisuus. Myös veritulpan saantiriski on kohonnut. Noin 1 ihminen 40 000–250 000:sta on homotsygootti. Heillä ilmenee usein jo pikkuvauvana spontaaneja ja laajoja mustelmia ja ihovaurioita. Ilmiön nimi on purpura fulminans. Myös homotsygotia altistaa veritulpille.

Lähteet

Veren hyytymisjärjestelmä
Hydrolaasit