肝素的自然生理功能與免疫有關

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肝素的自然生理功能與免疫有關

Natural function of heparin discovered



Dr. Bingzhi Yang

         

肝素是一種常常被使用的很強的抗凝血因子﹐醫生經常用肝素解凝  來治

療緩解心肌梗死和中風。肝素最早在1916年在肝臟中發現﹐因稱肝素。



但在生理情況下﹐肝素主要存在於屬於免疫系統的肥大細胞中。肥大細

胞主要存在於皮膚和黏膜下的結締組織和腹腔中。當細菌或病毒侵入皮

膚時﹐早已等待在皮膚下的肥大細胞即可逮住和殺死它們﹐並同時引起

炎症。



肝素在這些肥大細胞裡的功能是什麼?  什麼是肝素的正常生理功能?  肝素

在人體中的正常生理功能一直是個秘。新近有兩個研究小組同時揭開了

這個秘﹐他們的發現刊登在八月十九日的"自然"雜誌。



一個研究小組是由瑞典的佛斯波格博士(Dr.  Erik  Forsberg,  University  of  

Uppsala,  Sweden)帶領的﹐另一組由美國波士頓的哈姆普里斯博士(Dr.  

Donald  E.  Humpries)和史提溫斯博士(Dr.  Richard  L.  Stevens)(Boston  

University)帶頭。他們在一些有特殊基因背景的小鼠中觀察了肝素的生理

功能﹐這些小鼠是經過基因工程的辦法破壞了編碼肝素的基因使這些小

鼠不能合成肝素。



在正常小鼠的肥大細胞中胞漿顆粒極為豐富﹐這些顆粒中含有大量的不

同種類的蛋白脢(Protease)。瑞典的科學家發現在這些特殊小鼠的肥大細

胞中含有極少的胞漿顆粒﹐在僅存的胞漿顆粒裡蛋白脢的量大幅降低﹐

不但如此蛋白脢的種類  也減少許多。



波士頓的科學家則利用一種病毒感染了這些特殊小鼠然後檢測肥大細胞

的反應和變化。病毒感染三周後﹐他們用一種藍色染料去顯示肥大細胞

中的一些特定的蛋白脢﹐結果發現在肝素基因受損的小鼠的肥大細胞內

比正常情況下缺少兩種蛋白脢。這兩種蛋白脢是肥大細胞常用的攻擊細

菌和病毒感染的"武器"。



蛋白脢的作用沒有特異性﹐它不僅分解細菌和病毒的蛋白質(從而殺死細

菌和病毒)也可分解破壞自身的蛋白質。科學家們對肥大細胞一直覺得很

神秘﹐因為它合成和儲存極大量的各種蛋白脢﹐但卻不傷害自己。兩個

小組的工作從不同的角度幫助揭開了這個秘:    肝素對這些蛋白脢的合成

和釋放施以細膩的調節作用。



關鍵字: heparin, anticoagulation, heart attack, stroke, myocardial infarction, mast cell, protease, infection, bacteria, virus



參考文獻:  雜誌名稱:Nature 400:714-715, 773-776, August 1999