Elastase humane neutrophile

Protease aus der Klasse der Serin-Proteasen (Hydrolasen, Peptidasen). Weitere Serinproteasen sind Proteinase 3 (PR3) und Cathepsin G. Die neutrophile Elastase oder auch Granulozyten-Elastase ist ein 30 kDa Glycoprotein, bestehend aus einer einzelnen Peptidkette mit 218 Aminosäuren und 4 Disulfid-Brücken. Sie wird von neutrophilen Granulozyten und deren Vorläuferzellen gebildet.

Die biologischen Funktionen sind noch nicht vollständig klar. Enzymatische Funktion besteht beim Abbau von Elastin und weiteren Skleroproteinen, z.B. Kollagen Typ I, II, III, IV, VIII, IX, X und XI, Strukturglykoproteinen sowie beim Abbau von Fibronektin, Laminin und Proteoglykanen. Weiterhin stimuliert die neutrophile Elastase den Abbau von Proteinen der extrazellulären Matrix auch indirekt.

Weitere Funktionen der Serin-Proteasen dienen in erster Linie zur Abwehr mikrobieller Pathogene. Physiologische Gegenspieler sind alpha1-Antitrypsin und alpha2-Makroglobulin. Sollte die Menge an alpha1-Antitrypsin nicht ausreichen, wirkt die Elastase destruierend (z.B. beim Lungenemphysem).

Weitere Erkrankungen, bei denen die neutrophile Elastase eine bedeutende Rolle zu spielen scheint, sind die Mukoviszidose (zystische Fibrose), die Schocklunge (ARDS: adult respiratory distress syndrome), die rheumatoide Arthritis sowie infektiöse Erkrankungen.

Nachweis hauptsächlich in den Azurgranulae der segmentkernigen neutrophilen Granulozyten sowie in der Membran des Zellkerns, im Golgi-Apparat, im endoplasmatischen Retikulum und in den Mitochondrien der neutrophilen Granulozyten.

1. Gehrig S et al. (2014) Lack of neutrophil elastase reduces
   inflammation, mucus hypersecretion, and emphysema, but not mucus obstruction, in mice with cystic fibrosis-like lung disease. Am J Respir Crit Care Med 189:1082-1092.

2. Tang FS et al. (2015) Altered Innate Immune Responses in Neutrophils from Patients with Well- and Suboptimally Controlled Asthma. Mediators Inflamm doi: 10.1155/2015/219374.