Hialuronidase adalah keluarga enzim yang mengkatalisis degradasi asam hialuronat. Karl Meyer mengklasifikasikan enzim ini pada tahun 1971, menjadi tiga kelompok berbeda, sebuah skema berdasarkan produk reaksi enzim.[1] Tiga jenis utama hialuronidase adalah dua kelas hidrolase endoglikosidase eukariotik dan glikosidase tipe liase prokariotik.[2]
Pada manusia, terdapat lima hialuronidase fungsional: HYAL1, HYAL2, HYAL3, HYAL4 dan HYAL5 (juga dikenal sebagai SPAM1 atau PH-20); ditambah pseudogen, HYAL6 (juga dikenal sebagai HYALP1).[3][4] Gen untuk HYAL1-3 dikelompokkan dalam kromosom 3, sedangkan HYAL4-6 dikelompokkan dalam kromosom 7.[3] HYAL1 dan HYAL2 adalah hialuronidase utama di sebagian besar jaringan. HYAL2 yang terikat GPI bertanggung jawab untuk memecah asam hialuronat berbobot molekul tinggi, yang sebagian besar terikat pada reseptor CD44. Fragmen asam hialuronat yang dihasilkan dengan ukuran yang bervariasi kemudian dihidrolisis lebih lanjut oleh HYAL1 setelah diinternalisasi ke dalam endo-lisosom, hal ini menghasilkan oligosakarida asam hialuronat.[5]
Hialuronidase adalah hialuronoglukosidase (Templat:EnzExplorer), yaitu enzim yang memutus ikatan (1→4) antara N-asetilglukosamina dan glukuronat. Istilah hialuronidase juga dapat merujuk pada hialuronoglukuronidase (Templat:EnzExplorer), yang memutus ikatan (1→3). Selain itu, hialuronat liase bakteri (Templat:EnzExplorer) juga dapat disebut sebagai "hialuronidase", meskipun hal ini jarang terjadi.[6]
Hialuronidase merupakan antidot yang direkomendasikan untuk overdosis atau ekstravasasi alkaloid vinka.[15] Hialuronidase dapat disuntikkan untuk melarutkan pengisi dermal tipe asam hialuronat dan merupakan pilihan pengobatan terbaik bagi mereka yang ingin melarutkan pengisi bibir atau menangani komplikasi terkait.[16]
Hialuronidase murni dan rekombinan
Empat hialuronidase murni yang berbeda telah disetujui untuk digunakan di Amerika Serikat, tiga berasal dari hewan dan satu rekombinan. Mereka diindikasikan sebagai tambahan dalam pemberian cairan subkutan untuk mencapai hidrasi, untuk meningkatkan dispersi dan penyerapan obat-obatan lain yang disuntikkan, atau untuk meningkatkan penyerapan agen radiopak, dalam urografi subkutan.[17][13][18]
Ketiga hialuronidase yang bersumber secara alami merupakan ortolog dari HYAL5 (PH20) manusia yang diperoleh dari preparat testis. Enzim ini dijual dengan merek dagang Vitrase (domba, disetujui FDA pada Mei 2004),[19] Amphadase (bovinae, Oktober 2004)[20] dan Hydase (bovinae, Oktober 2005).[21]
Hialuronidase rekombinan manusia disetujui untuk digunakan di Amerika Serikat pada Desember 2005,[22][23] sesuai dengan fragmen larut dari HYAL5 (PH20) manusia yang diproduksi dalam kultur oleh sel ovarium hamster Cina yang direkayasa secara genetik yang mengandung plasmid DNA yang mengkode enzim tersebut.[14]
Perlakuan kombinasi
Kit hialuronidase rekombinan manusia (Hyqvia) disetujui untuk digunakan di Uni Eropa pada Mei 2013,[24] dan di Amerika Serikat pada September 2014.[25][26] Ini merupakan unit vial ganda dengan satu vial infus imunoglobulin 10% (manusia) dan satu vial hialuronidase rekombinan manusia. Ini merupakan imunoglobulin dengan hialuronidase rekombinan manusia yang diindikasikan di Amerika Serikat untuk pengobatan imunodefisiensi primer pada orang dewasa. Ini termasuk (tetapi tidak terbatas pada) imunodefisiensi variabel umum, agammaglobulinemia terkait X, agammaglobulinemia kongenital, sindrom Wiskott-Aldrich, dan imunodefisiensi gabungan berat.[12] Di Uni Eropa, obat ini diindikasikan sebagai terapi pengganti pada orang dewasa, anak-anak, dan remaja (0–18 tahun) dalam:
Sindrom imunodefisiensi primer dengan gangguan produksi antibodi.[24]
Hipogammaglobulinemia dan infeksi bakteri berulang pada pasien leukemia limfositik kronis, di mana antibiotik profilaksis telah gagal atau dikontraindikasikan.[24]
Hipogammaglobulinemia dan infeksi bakteri berulang pada pasien mieloma multipel (MM).[24]
Hipogammaglobulinemia pada pasien sebelum dan sesudah transplantasi sel induk hematopoietik alogenik.[24]
Suatu bentuk imunoglobulin subkutan (SCIG) yang menggunakan Hylenex untuk memungkinkan pemberian volume SCIG yang jauh lebih besar daripada yang biasanya dapat diberikan secara subkutan, sehingga menghasilkan bentuk SCIG yang dapat diberikan setiap bulan, dalam jangka waktu yang lebih lama daripada bentuk SCIG lainnya. HyQvia memiliki tingkat efek samping sistemik yang lebih tinggi daripada bentuk injeksi imunoglobulin subkutan tradisional, tetapi lebih rendah daripada yang biasanya terjadi pada pasien IVIG.[27]
Peran hialuronidase dalam kanker secara historis kontroversial karena pengamatan yang kontradiktif,[48] yaitu bahwa kadar hialuronidase (HYAL1/2) meningkat pada beberapa kanker (kolorektal,[49] kandung kemih, prostat, payudara, dan otak), sedangkan ekspresi HYAL1 yang rendah berkorelasi dengan penurunan angka harapan hidup pasien adenokarsinoma pankreas.[50] Alasan kontradiksi yang tampak ini adalah bahwa baik akumulasi asam hialuronat (karena peningkatan kadar hialuronan sintase dan penurunan kadar HYAL) maupun degradasi asam hialuronat menjadi oligosakarida asam hialuronat oleh kadar HYAL yang tinggi mengakibatkan peningkatan keganasan tumor.[5]
Peningkatan ekspresi asam hialuronat dan hialuronidase dalam jaringan memvalidasi tes urine asam hialuronat-hialuronidase untuk kanker kandung kemih.[51] Hialuronidase juga dianggap berperan dalam proses angiogenesis, meskipun sebagian besar preparat hialuronidase terkontaminasi dengan sejumlah besar faktor pertumbuhan angiogenik.[52]
Hialuronidase ditemukan dalam bisa kadal dan ular tertentu, serta lebah madu, di mana mereka disebut sebagai "faktor penyebar", yang memiliki fungsi yang mirip dengan hialuronidase bakteri.[55][56]
Peran dalam respons imun
Sel darah putih menghasilkan hialuronidase untuk bergerak lebih mudah melalui jaringan ikat untuk mencapai lokasi infeksi.[57]
Peran dalam sepsis dan syok septik
Asam hialuronat plasma meningkat pada sepsis dan syok septik dan berkorelasi dengan tingkat keparahan penyakit, tetapi efeknya pada mortalitas menunjukkan hasil yang bertentangan.[58][59] Ketika disuntikkan ke dalam peredaran darah, hialuronidase mengakibatkan hilangnya glikokaliks,[60] dan oleh karena itu dianggap sebagai sheddase endogen potensial.[61] Namun, aktivitas hialuronidase plasma menurun baik pada syok septik eksperimental maupun klinis.[62]
Peran dalam pembuahan
Dalam pembuahan manusia dan mamalia, hialuronidase dilepaskan oleh akrosom sel sperma setelah mencapai oosit, dengan mencerna hialuronan di korona radiata, sehingga memungkinkan pembuahan. Studi penargetan gen menunjukkan bahwa hialuronidase seperti PH20 tidak penting untuk pembuahan.[63]
Ovum manusia dan mamalia ditutupi oleh lapisan sel granulosa yang terjalin dalam matriks ekstraseluler yang mengandung konsentrasi hialuronan yang tinggi. Ketika sperma yang telah mengalami kapasitasi mencapai ovum, ia mampu menembus lapisan ini dengan bantuan enzim hialuronidase yang ada di permukaan sperma. Setelah hal ini terjadi, sperma mampu berikatan dengan zona pellucida.[64]
Referensi
↑Meyer K (1971). "Hyaluronidases". Dalam Boyer PD (ed.). Enzymes. Vol.V. New York: Academic Press. hlm.307–320. ISBN978-0-12-122705-0.
12Csóka AB, Scherer SW, Stern R (September 1999). "Expression analysis of six paralogous human hyaluronidase genes clustered on chromosomes 3p21 and 7q31". Genomics. 60 (3): 356–61. doi:10.1006/geno.1999.5876. PMID10493834.
↑Csoka AB, Frost GI, Stern R (Desember 2001). "The six hyaluronidase-like genes in the human and mouse genomes". Matrix Biology. 20 (8): 499–508. doi:10.1016/S0945-053X(01)00172-X. PMID11731267.
↑"Chemotherapy extravasation guideline"(PDF). WOSCAN Cancer Nursing and Pharmacy Group. September 2009. Diarsipkan dari asli(PDF) tanggal 27 Januari 2018. Diakses tanggal 4 Juni 2017.
12345"HyQvia EPAR". European Medicines Agency (EMA). 3 Juni 2013. Diakses tanggal 1 Mei 2020. Text was copied from this source which is copyright European Medicines Agency. Reproduction is authorized provided the source is acknowledged.
↑Anand D, Ray S, Srivastava LM, Bhargava S (Juli 2016). "Evolution of serum hyaluronan and syndecan levels in prognosis of sepsis patients". Clinical Biochemistry. 49 (10–11): 768–776. doi:10.1016/j.clinbiochem.2016.02.014. PMID26953518.
↑Yagmur E, Koch A, Haumann M, Kramann R, Trautwein C, Tacke F (Januari 2012). "Hyaluronan serum concentrations are elevated in critically ill patients and associated with disease severity". Clinical Biochemistry. 45 (1–2): 82–87. doi:10.1016/j.clinbiochem.2011.10.016. PMID22085533.
