デフィブラーゼ

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デフィブラーゼは単一成分からなる蛋白分解酵素である。血小板凝集を抑制し、血管抵抗を低下させ、赤血球変形能を高め、微小循環を改善する。急性脳梗塞、不安定狭心症、静脈血栓症、高粘稠度症候群等の治療に臨床使用され、良好な成績が得られている。デフィブラーゼは組織プラスミノーゲンアクチベータ（t-PA）の放出を誘導し、t-PAの作用を増強してフィブリン分解酵素産生を促進する。α2プラスミノーゲンインヒビターおよびプラスミノーゲンアクチベータインヒビターの活性を低下させる。活性型プラスミン活性を増強し、フィブリノゲンを分解してオイグロブリン溶解時間を短縮する。さらに、全血粘度の低下、赤血球沈降の抑制、赤血球の透過性および変形能の増強、血管抵抗の低下、血栓形成の抑制といった作用も有する。

序論

蛇毒由来トロンビン様酵素の臨床応用および研究価値が明確化されるにつれ、蛇毒中のトロンビン様酵素（TLE）の理化学的特性および酵素学的特性に関する研究が多数実施されてきた。各種研究により、ハブ類およびシロマユハブはTLE含量が比較的高いことが示されている。なかでもハブ毒には、トロンビン様作用を有する複数のアイソザイムが含まれる。文献報告における分子量および等電点は一致していないが、この現象の要因として、文献で報告された分子量がSDS-PAGEにより測定されていること、試料純度の不一致、ならびに測定自体の誤差が考えられる。加えて、地理的環境や摂餌内容の変化に起因する生物学的差異、例えば糖鎖修飾（グリコシル化）レベルの違いによっても生じ得る。

生化学的特性

デフィブラーゼは典型的なトロンビン様酵素である。活性中心にセリンを有する蛋白分解酵素であり、フィブリノゲンに対して高い選択性を示すが、その作用はトロンビンよりもフィブリノゲンに対して特異的である。トロンビンはまずフィブリノゲンα鎖のN末端16残基ペプチド（FPA）を切断してフィブリンの端‐尾結合を形成させ、次いでβ鎖N末端14残基ペプチド（FPB）を切断し、フィブリンはさらに側方重合する。生体内では凝固第XIII因子がその後、ペプチド結合によりフィブリン分子を架橋し、不溶性フィブリンを形成する。一方、多くの蛇毒トロンビン様酵素はフィブリノゲンの1本の鎖のみに作用し、2本の鎖に作用できるものは少数である。フィブリノゲンに対する作用様式に基づき、FPA型、FPB型、FPAB型に分類される。

デフィブラーゼの構造研究

デフィブラーゼの構造研究は、基質選択性の理解、構造と生物活性の相関解明、ならびに遺伝子組換え技術を用いた発現等、多くの研究領域において重要な意義を有する。現段階におけるデフィブラーゼの構造研究には、アミノ酸配列の決定、ジスルフィド結合位置および糖鎖付加部位の同定、酵素活性中心の推定、高次構造のシミュレーション等が含まれる。国内研究者は、国家医薬品規格において注射用デフィブラーゼの原料供給源として規定されている2種（AgkistrodonacutusおよびAgkistrodon acutus）についてデフィブラーゼの構造を検討した。Agkistrodonacutusの毒腺から全RNAを調製し、PCRにより増幅後、双方向シーケンスを行い、デフィブラーゼ（acutin）に対応するアミノ酸配列を推定した。実験結果より、acutinは233アミノ酸から構成され、そのアミノ酸配列はクサリヘビ亜科蛇毒トロンビン様酵素の配列構造と高い相同性を有することが示された。

薬理作用および適用

デフィブラーゼは血漿中の凝固第I因子（フィブリノゲン）含量を低下させ、血小板凝集に拮抗し、血液粘度を低下させる。凝固第I因子のα鎖からフィブリンペプチドAを遊離させ得るが、このペプチドは酵素により容易に加水分解され消失する。凝固第I因子の低下が抗凝固作用の主たる機序である。さらにデフィブラーゼはプラスミノーゲンをプラスミンへ変換し、血液粘度を低下させ、赤血球および血小板の凝集を抑制し、微小循環を改善し、血栓を溶解する。臨床的には、血栓閉塞性血管炎、動脈塞栓症、脳塞栓症、一過性脳虚血発作（TIA）、狭心症および心筋梗塞の予防・治療、ならびに過凝固状態および高粘稠状態の是正に用いられる。また、内耳の血行障害に起因する突発性難聴に対しても有効である。