羧酸酯酶-2的研究进展
摘要：人体内存在有含量可观的水解酶——羧酸酯酶（CES），其能参与多种外源性和内源性酯类物质的代谢过程。CES根据其序列同源性可以分为1至5五个亚型，其中CES-1和CES-2是人体内含量最高的两种CES亚家族。目前对CES-1已经有了丰富的研究，但CES-2的分布、结构、底物特异性及生物功能等方面的研究还比较少。本文总结了CES-2目前在以上几方面的研究进展。
关键词：羧酸酯酶-2；分布；代谢；生物功能
1引言
羧酸酯酶（carboxylesterase，CEs） 又名脂族酯酶，是由几种底物特异性及抑制剂亲和性不同的同工酶组成，且在生物化学、免疫和遗传性质上有所不同的丝氨酸水解酶家族家族。CES的主要作用是能够水解含有酯键和酰胺键的内源性底物或外源性异种生物物质，对人体而言主要是对酯类药物或前药的体内代谢过程的影响。根据其序列同源性，CES可被主要分为CES-1、CES-2、CES-3、CES-4、CES-5五个亚型[1]。其中CES-1和CSE-2被认为是广泛参与外源性物质代谢的同工酶并且有大量的关于两者的研究正在展开。虽然两者的同源性达到约48 %，但与CES-1相比，CES-2不论是在表达组织部位上还是对不同底物活性表现上都有明显的差异，从而影响药物的药理作用甚至带来某些不良反应。研究CES-2不管对外源性还是内源性酯类物质的体内代谢和动力学研究而言均有重要意义。
2 CES-2的分布
CES-2在人和多数哺乳动物中均有分布，但分布部位与CES-1有较大差异。羧酸酯酶的表达存在种属差异。Li等[2]研究发现血浆中没有羧酸酯酶，而小鼠、大鼠、兔子、马、猫及老虎的血浆中均有较高水平羧酸酯酶存在．而人血浆中的丁酰胆碱酯酶和对氧磷酶发挥着其他物种血浆羧酸酯酶类似的功能。CES-1在肝脏和脂肪细胞中大量表达，在肾脏、肺、肠、睾丸、心脏、单核细胞和巨噬细胞中表达较少。相比之下，CES-2主要在小肠和结肠表达，但在肾脏、肝脏、心脏、大脑和睾丸中也可见[3]。CES-2在人类体内主要表达于肠道上皮细胞，最高表达于小肠。由于小肠与胆管的连接处重合，人们认为这可能是对肝脏通过胆汁分泌的酯化物的一种防御。在亚细胞单位上，CES-2主要表达于内质网。此外，CES-2在多种类型的癌症或癌细胞系中过表达，包括多发性骨髓瘤、甲状腺乳头状癌等 [4]。
3 CES-2的结构
CES属于alpha;/beta;水解酶家族，“含有一个亲核类氨基酸-His-酸类氨基酸”的催化三联体以形成高效的针对不同化合物物或具有不同物理化学性质的底物的运转机制，以适应不同的生理环境[5]。作为研究最为广泛的CES亚型，仅有CES-1的三维结构被完全探明，利用X射线衍射的方法获得并解析了 CES-1的晶体结构。CES-1的X射线晶体结构表明其存在于单体、三聚体或六聚体这三种形态[6]。当CES-1与可卡因类似物后马托品和海洛因类似物纳洛酮形成复合物时，可以分别在一个不对称单元内形成两个三聚体和两个六聚体[7]。相反，CES-2和CES-3以单体形式存在[8]。虽然CES-2的 3D结构尚未报道，但CES-2的3D结构建模已经可以从SWISS-MODEL 同源建模库上查询到。此CES-2结构是根据CES-1晶体结构（1MX9，PDB）为模板同源建模得到的[8]，该预测结构的准确性还有待实验验证。
