Differences between human proteinase 3 and neutrophil elastase and their murine homologues are relevant for murine model experiments
Basic science published in FEBS Lett (2005)
Resumen
Direct comparisons of human (h) and murine (m) neutrophil elastase (NE) and proteinase 3 (PR3) are important for the understanding and interpretation of inflammatory and PR3-related autoimmune processes investigated in wild-type-, mNE- and mPR3/mNE knockout mice. To this end, we purified recombinant mPR3 and mNE expressed in HMC1 and 293 cells and compared their biophysical properties, proteolytic activities and susceptibility to inhibitors with those of their human homologues, hPR3 and hNE. Significant species differences in physico-chemical properties, substrate specificities and enzyme kinetics towards synthetic peptide substrates, oxidized insulin B chain, and fibrinogen were detected. MeOSuc-AAPV-pNA and Suc-AAPV-pNA were hydrolyzed more efficiently by mPR3 than hPR3, but enzymatic activities of mNE and hNE were very similar. Fibrinogen was cleaved much more efficiently by mPR3 than by hPR3. All four proteases were inhibited by alpha(1)-antitrypsin and elafin. Eglin C inihibited mNE, hNE, mPR3, but not hPR3. SLPI inhibited both NEs, but neither PR3. The custom-designed hNE inhibitor, Val(15)-aprotinin, is a poor inhibitor for mNE. In conclusion, appropriate interpretation of experiments in murine models requires individual species-specific assessment of neutrophil protease function and inhibition.
Resumen tomado de PubMed (NCBI) para el registro citado, en el idioma original. La versión de referencia es la de la publicación original.
El resumen se deja sin traducir para conservar la redacción original de los autores.
Síntesis
Comparing purified recombinant proteins, eglin C inhibited murine and human neutrophil elastase and murine PR3, but not human PR3, and the species also differed in substrate specificity and enzyme kinetics, so murine neutrophil-protease findings should not be extrapolated to humans without species-specific validation.
Por qué esto importa para la hirudoterapia
Esta comparación *in vitro* purificó la elastasa neutrófila (NE) recombinante murina y humana y la proteinasa 3 (PR3) y encontró diferencias significativas de especie en sus propiedades biofísicas, especificidades de sustrato y, aquí de forma importante, su susceptibilidad a los inhibidores, informando por ejemplo que el inhibidor derivado de la sanguijuela eglin C bloqueó la NE humana y murina y la PR3 murina pero no la PR3 humana. Para la historia del secretoma de la sanguijuela medicinal, este es un punto de datos pequeño pero concreto de que el eglin C (un inhibidor de proteasas asociado a *Hirudo*) tiene una actividad medible y selectiva de objetivo contra proteasas inflamatorias clínicamente relevantes. Advertencia honesta: esta es una caracterización bioquímica en sistemas libres de células cuyo objetivo declarado es advertir que los modelos de ratón no reflejan fielmente la biología proteasa humana; no hace ninguna afirmación sobre la terapia con sanguijuela o los resultados del paciente y el hallazgo del eglin C es incidental a su propósito principal.
Compuestos relacionados del registro de la ASH
Moléculas de la sanguijuela y fármacos derivados de la hirudina relacionados con el tema de este artículo, cada uno con un perfil completo en el registro de compuestos de la ASH:
Citación
Differences between human proteinase 3 and neutrophil elastase and their murine homologues are relevant for murine model experiments.
Wiesner O et al. · FEBS letters, 2005
Contexto clínico relacionado
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Añadido a la biblioteca ASH: 27 de mayo de 2026 · Última actualización del sitio: 18 de junio de 2026