■ 1. 背景介绍

Hyaluronidase (T19357)，CAS: 37326-33-3 是一种透明质酸4-内切糖苷水解酶，通过切断透明质酸（透明质酸钠）主链中的β(1→4)糖苷键实现去聚合，迅速将高分子量聚合物降解为低分子量片段。此酶学作用削弱基质的黏弹性、提高组织通透性并剥离细胞外被衣，从而改变黏附、迁移与扩散特性。这种对透明质酸微环境的可控重塑支撑其在眼科手术流程中的应用，有助于在研究场景下更精确地操控眼部组织与共给试剂的弥散。

在信号层面，Hyaluronidase 并非直接受体配体，但其产物可深刻重编程细胞通讯：由其生成的低分子量透明质酸片段可作为内源性配体与CD44及TLR2/TLR4等受体结合，引发NF-κB通路活化。该过程经由适配蛋白（如MyD88）招募并激活IKK复合体，促使IκB磷酸化与降解，释放p65/p50入核，启动炎症与基质重塑相关基因的转录[1,2]。因此，Hyaluronidase 通过改变透明质酸分子大小与结构，间接调控NF-κB关键信号节点。

在研究应用中，Hyaluronidase 可用于：在三维培养或组织切片中精确调控基质孔隙度、增强大分子在致密基质中的扩散；选择性移除细胞周围透明质酸以解析其在受体聚集、力学传导与细胞运动中的作用；在眼部模型中标准化降低玻璃体或视网膜下腔黏度，以评估探针递送、弥散与清除动力学。由于其产物可诱发NF-κB响应，研究者可利用时间分辨实验将即时的生物物理效应（黏度下降、扩散增强）与后续的转录反应（NF-κB依赖基因表达）加以区分，并结合受体拮抗剂或遗传手段（如CD44、TLR2/4、IKK组分）绘制信号依赖关系图谱。总体而言，Hyaluronidase 将细胞外基质周转的酶学过程与NF-κB信号转导相连接，为探索透明质酸结构-功能关系、基质来源DAMP信号以及眼科研究中的递送与弥散问题提供了可操作的工具[1,2]。

■ 2. 文献分享

■ 2.1 Antibacterial Hydrogel Dressing With Ca 2+ -Dependent Hyaluronidase Responsiveness for Accelerating Wound Healing via On-Demand Release of AIE Photosensitizers.

▲ TTPy-NH₂的理论能级计算、光物理性质及活性氧生成能力。(A) TTPy-NH₂的 HOMO/LUMO 电子云轨道及能级，带隙为 2.184 eV；(B) TTPy-NH₂单重态与三重态能级排布，S₁和 T₂能级差值为 0.1334 eV；(C) TTPy-NH₂的紫外吸收光谱与荧光发射光谱，插图为荧光显微成像图；(D) TTPy-NH₂在不同甲苯体积分数溶剂中的聚集诱导发光光谱；(E) TTPy-NH₂荧光强度随甲苯比例变化曲线，三重态最高量子产率为 99%，插图为不同溶剂体系实物照片；(F) DCFH 探针检测光照条件下 TTPy-NH₂与对照 Ce6 的活性氧生成动力学曲线。

Hyaluronidase (T19357) 的构象与活性在不同 Ca2+ 条件下被系统表征。圆二色谱结果显示，Hyaluronidase 的主要二级结构为α螺旋、β折叠与β转角，总占比超过61%，指示其为(α+β)类蛋白。随 Ca2+ 浓度变化，α螺旋含量先升后降，并在10 mM 时达到24.3%的峰值。研究报告α螺旋比例与 Hyaluronidase 活性呈正相关；当 Ca2+ 浓度低于10 mM 时，可提升 Hyaluronidase 的α螺旋含量，使其采取更稳定的构象，从而促进酶活性。作者同时指出，Ca2+ 通过改变蛋白稳定性来调控该酶的活性。计算研究进一步支撑上述发现：构建的 Hyaluronidase 三级结构经 Ramachandran 图验证，所有氨基酸均位于能量最有利区域。分子对接结果表明，Ca2+ 可进入 Hyaluronidase 中部的螺旋空腔，并与蛋白中 Thr-163、Leu-164、Asp-170、Asp-171 和 Phe-172 的氧原子形成六配位相互作用。综上，实验与计算共同揭示了 Ca2+ 诱导的 Hyaluronidase 二级结构变化与活性增强之间的关联，并界定了可能的 Ca2+ 结合位点及配位残基。[3]

■ 2.2 Sepsis-induced endothelial glycocalyx disruption and remodeling: an ultrastructural study in mice.

▲ 盲肠结扎穿刺（CLP）脓毒症小鼠模型构建及分组干预、标本检测实验方案流程图。6 周龄 C57BL/6 小鼠适应性饲养 2 周后行 CLP 手术造模；Day 0 术后 24 h 进行透射电镜（TEM）与扫描电镜（SEM）检测。实验分为对照组（CTL）与 RS 给药组：术后 48 h 两组均开展 mRNA 表达分析，RS 组给予 10 mg RS 干预；术后 72 h 两组行 TEM、SEM 观察，RS 组调整给药剂量为 5 mg；术后 2 周再次对两组样本完成 TEM、SEM 形态学检测。

Hyaluronidase (T19357) 被描述具有促炎特性，其酶学活性可产生具有促炎性质的透明质酸片段。于所述小鼠脓毒症模型中，文本报告在给予后期口服rhamnan sulfate的实验组中，作为HYAL2评估的Hyaluronidase表达较对照组呈下降趋势，显示在该条件下其表达被抑制。文中亦指出在脓毒症中Hyaluronidase表达升高，从而将该酶置于脓毒症相关病理生理的背景之中。基于这些信息，研究一方面强调了Hyaluronidase通过生成促炎性透明质酸片段所体现的功能属性，另一方面展示了在脓毒症情境及特定实验干预下其表达变化的证据，其中与未干预相比，观察到表达水平趋于降低。上述内容共同构成对Hyaluronidase在本研究中功能与实验结果的描绘。[4]

■ 2.3 Feeding Strategy Shapes the Evolution of the Hyaluronidase Gene Family in Medicinal Leeches.

▲ 吸血与非吸血状态下基因 TPM 表达量差异分析。(A) 小提琴图对比吸血组（Blood-feeding）与非吸血组（Non-blood-feeding）整体基因 TPM 水平，两组差异具有统计学意义（P＜0.0001）；(B-D) 柱状图分别展示人源基因（Hman、Hnip、Htia）与虫源基因（Wacr、Wlae、Wpig）在不同组别中的 TPM 表达量，、**、**** 代表组间统计学差异等级。

Hyaluronidase (T19357) 被报道可裂解透明质酸中的β-1,3-葡糖醛苷键。研究显示，五个Hyaluronidase基因的总表达量在吸血性水蛭中显著更高，其中hya1、hya2与hya5分别达到显著性。基于基因家族表达谱的层次聚类与主成分分析清晰区分了不同摄食类型的物种。整体来看，Hyaluronidase基因在吸血性物种中持续表现为更高的表达，且该表达差异与物种分化和摄食策略密切相关。作者提出，在向吸血性适应过程中，Hyaluronidase可能通过转录水平的调控获得功能增强，并结合基因拷贝保留与选择分析的结果，进一步支持Hyaluronidase在吸血性水蛭适应性进化中的关键作用。基因成员间存在显著表达差异，hya1与hya2的表达高于大多数其他成员；同时，hya1与hya2在吸血性水蛭中的表达显著更高，凸显其关键地位。hya1与hya2的持续高表达，连同hya5的谱系特异性存在，被认为可能支撑增强的透明质酸降解能力，并体现该基因家族在吸血性演化过程中发生的功能优化与调控适应。吸血性类群还保留了更多的Hyaluronidase基因家族成员。在序列层面，Hyaluronidase基因家族总体受纯化选择约束，而吸血性谱系表现出更高的ω值，指示其选择约束模式存在差异。[5]

■ 3. 结语

Hyaluronidase通过酶促水解透明质酸中的β(1→4)糖苷键，将高分子量透明质酸降解为低分子量片段，从而降低基质黏度并提高组织通透性。这些降解产物作为内源性配体与CD44及TLR2/4受体结合，激活NF-κB信号通路，促进炎症及基质重塑相关基因的转录。文献显示，Ca2+通过稳定酶的二级结构增强其活性；Hyaluronidase可能引发免疫过敏反应；在脓毒症中具促炎作用；其基因家族表达与吸血水蛭的适应性进化相关。未来研究可聚焦于调控Hyaluronidase活性以优化药物递送和组织工程，深入解析其免疫原性风险，并进一步探讨其在不同物种中的进化适应与功能调控。

■ 4. Q&A

Q1: 文献中Ca2+如何影响Hyaluronidase的活性？

A1: Ca2+通过增加Hyaluronidase的α螺旋含量（最高达到10 mM时24.3%）稳定酶的构象，从而提升酶活性。分子对接显示Ca2+与Thr-163、Leu-164、Asp-170、Asp-171和Phe-172残基氧原子形成六配位相互作用，界定了Ca2+结合位点。

Q2: Hyaluronidase给药存在哪些免疫学风险？

A2: Hyaluronidase可能引发荨麻疹、血管性水肿和过敏性休克等过敏及炎症反应。文献报道一例患者在第二次给药后即刻出现面部感觉异常、呼吸困难和心悸，表现为与给药时间相关的高敏反应。

Q3: 在脓毒症模型中Hyaluronidase起什么作用？

A3: 脓毒症中Hyaluronidase表达升高，酶活性产生促炎性透明质酸片段。给予rhamnan sulfate的实验组中，其表达呈下降趋势，显示该酶在脓毒症相关的炎症和病理过程中的功能及表达调控。

■ 5. 参考文献

[1] Stern R, Jedrzejas MJ, et al. Hyaluronidases: their genomics, structures, and mechanisms of action. Chem Rev. 2006;106(3):818-839.

[2] Jiang D, Liang J, et al. Hyaluronan in tissue injury and repair. Annu Rev Cell Dev Biol. 2007;23(1):435-461.

[3] Cui R, Yang H, Kang M, Zhang Z, Xu W, Jiang Y, et al.. Antibacterial Hydrogel Dressing With Ca 2+ -Dependent Hyaluronidase Responsiveness for Accelerating Wound Healing via On-Demand Release of AIE Photosensitizers.. Exploration (Beijing, China). 2026;():20250037.

[4] Hisamune R, Yamakawa K, Wu H, Fujioka Y, Kayano K, Ushio N, et al.. Sepsis-induced endothelial glycocalyx disruption and remodeling: an ultrastructural study in mice.. Intensive care medicine experimental. 2026;14(1):.

[5] Sun R, Fu X, Ai R, Huang Z, Li H, Tang L, et al.. Feeding Strategy Shapes the Evolution of the Hyaluronidase Gene Family in Medicinal Leeches.. Ecology and evolution. 2026;16(7):e74049.