質膜鈣ATP酶

細胞表面有各式各樣的接受體,例如,14種血清素(Serotonin,又叫五羥色胺 ,5-Hydroxytryptamine,5HT) 接受體(1A, 1B, 1D, 1E, 1F, 2A, 2B, 2C, 3, 4, 5A, 5B, 6, 7)。

37種白介素(Interleukin, 1L)接受體:通道(Channel),例如,鈣(Calcium),鈉(Sodium),氧(Chloride):縫隙連接(Gap Junction),例如,Cx32, Cx36, Cx43:泵(Pump),例如,負責分泌胃酸的氫/鉀-ATP酶(H/K-ATPase),負責啟動神經訊息的鈉/鉀-ATP酶(Na/K-ATPase),及與白內障,焦煮和乳癌掛鈎的鈣ATP 酶(Ca-ATPase)。今天的題目是質膜鈣ATP 酶(Plasma Membrane Calcium ATPase, PMCA)。

鈣是細胞的雙刃劍,太多或太少都會令細胞出狀況。為此,細胞內有一個儲存鈣的結構,叫內質網(Endoplasmic Reticulum,ER)。若細胞無法吸收到足夠的鈣,內質網便會釋放鈣。相反,若細胞內有太多鈣,例如,當負責把鈣泵出細胞的PMCA失靈,內質網便盡量接受,儲存多餘的鈣。原來,鈣會令蛋白質凝聚。一個有趣的例子是蝦殼由無色(活蝦)轉孌為紅色(熟蝦),因為熱會破壞蝦殼角質細胞的內質網,以致大量的鈣滲到細胞質(Cytoplasm),令色素蛋白凝聚,殼便紅了。若晶體細胞受到氧游離基襲擊,例如,被麥蘆卡(Manuka)蜜糖的甲基乙二醛(Methylglyoxal,即是,「+」的東西),晶體內便出現過量的鈣。本來,細胞會用PMCA把鈣泵出細胞,但氧游離基會抑制PMCA。結果便會令晶體内的蛋白質凝聚,又叫白内障(Cataract)。

神經系統透過多種神經導物,控制情緒。例如,用五羥色胺(5-HT),透過5-HT1a接受體,令人有自信;用多巴胺(Dopamine)提升愉快;用GABA(Gamma Aminobutyric Acid)抑制過量的多巴胺作用。比方,老闆很賞識自己的工作表現,決定加薪。雖然心中很高興,但自己不會在地鐵月台上手舞足蹈,因為GABA抑制興奮。對於癲瘋症患者,醫生會開藥去提升GABA。在正常情況,細胞用一個叫麩胺酸去羧酶(Glutamate Decarboxylase)製造GABA。現在學者發現,若PMCA受損,會減少麩胺酸去羧酶。所以,保護了PMCA,癲滴的病情便能減低。

現在醫生開的乳癌標靶藥,叫Herceptin,它的抗癌機制在於抑制孔癌細胞表面的人外皮細胞生長因子接受體2(Human Epidermal Growth Factor Receptor-2,HGR2),原來,當EGF黏附在HER2,會提升一個叫休克蛋白90(Heat Shock Protein 90, HSP90)細胞繼而增生一分為二。在此,一組耶魯大學學者,發現只要令細胞內的鈣保持高位,即是,抑制PMCA,阻止PMCA 把鈣泵出細胞,便能抑制乳癌。

補健食品方面,抗氧化,能中和氧游離基的硫辛酸和乙醯半胱胺酸都能保護PMCA,令細胞内的氧游離基減少,而減低白内障,焦慮和乳癌的風險。

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