CD93 ( кластер дифференциации 93 ) — это белок , который у людей кодируется геном CD93 . [5] [6] [7] CD93 — это трансмембранный рецептор лектина C-типа , который играет роль не только в процессах межклеточной адгезии, но и в защите хозяина. [7]
Семья
CD93 принадлежит к семейству лектинов группы XIV C-типа [8], группе, содержащей три других члена: эндосиалин ( CD248 ), CLEC14A [9] и тромбомодулин , хорошо охарактеризованный антикоагулянт. Все они содержат домен лектина C-типа, ряд доменов, подобных эпидермальному фактору роста , высокогликозилированный муцин-подобный домен, уникальный трансмембранный домен и короткий цитоплазматический хвост. Из-за их сильной гомологии и их близкого расположения на хромосоме 20, было высказано предположение, что CD93 возник из гена тромбомодулина посредством дупликации .
Выражение
Первоначально CD93 был идентифицирован у мышей как ранний маркер В-клеток с помощью моноклонального антитела AA4.1. [10] [11] Затем было показано, что эта молекула экспрессируется на ранней популяции гемопоэтических стволовых клеток , которые дают начало всему спектру зрелых клеток в крови. Теперь известно, что CD93 экспрессируется широким спектром клеток, таких как тромбоциты , моноциты , микроглия и эндотелиальные клетки. В иммунной системе CD93 также экспрессируется на нейтрофилах , активированных макрофагах , предшественниках В-клеток до стадии T2 в селезенке, подмножестве дендритных клеток и естественных клетках-киллерах. Молекулярная характеристика CD93 показала, что этот белок идентичен C1qRp, человеческому белку, идентифицированному как предполагаемый рецептор C1q . [12] C1q относится к белкам активации комплемента и играет важную роль в активации классического пути комплемента, что приводит к образованию комплекса мембранной атаки. C1q также участвует в других иммунологических процессах, таких как усиление бактериального фагоцитоза, очистка апоптотических клеток или нейтрализация вируса. Поразительно, но было показано, что анти-C1qRp значительно снижает усиленный C1q фагоцитоз. Более недавнее исследование подтвердило, что C1qRp идентичен белку CD93, но не смогло продемонстрировать прямое взаимодействие между CD93 и C1q в физиологических условиях. Недавно было показано, что CD93 повторно экспрессируется во время поздней дифференцировки В-клеток, и CD93 может использоваться в этом контексте в качестве маркера созревания плазматических клеток. Было обнаружено, что CD93 дифференциально экспрессируется в сосудистой системе глиомы IV степени по сравнению с глиомой низкой степени или нормальным мозгом, и его высокая экспрессия коррелирует с плохой выживаемостью пациентов. [13] [14]
Функция
Первоначально считалось, что CD93 является рецептором для C1q, но теперь считается, что он участвует в межклеточной адгезии и в клиренсе апоптотических клеток. Внутриклеточный цитоплазматический хвост этого белка содержит два высококонсервативных домена, которые могут быть вовлечены в функцию CD93. Действительно, было обнаружено, что высокозаряженный юкстамембранный домен взаимодействует с моэзином , белком, который, как известно, играет роль в связывании трансмембранных белков с цитоскелетом и в ремоделировании цитоскелета. Этот процесс, по-видимому, имеет решающее значение как для адгезии, миграции , так и для фагоцитоза , трех функций, в которых может быть задействован CD93.
В контексте поздней дифференцировки В-клеток было показано, что CD93 важен для поддержания высоких титров антител после иммунизации и для выживания долгоживущих плазматических клеток в костном мозге. Действительно, мыши с дефицитом CD93 не смогли поддерживать высокий уровень антител после иммунизации и представили меньшее количество антигенспецифических плазматических клеток в костном мозге.
В контексте эндотелиальных клеток CD93 участвует в адгезии эндотелиальных клеток, распространении клеток, миграции клеток, поляризации клеток, а также в морфогенезе канальцев. [14] Недавно было обнаружено, что CD93 способен контролировать динамику эндотелиальных клеток посредством взаимодействия с внеклеточным матричным гликопротеином MMRN2. [15] Отсутствие CD93 или его взаимодействующего партнера MMRN2 в эндотелиальных клетках приводит к нарушению фибриллогенеза внеклеточного матричного белка фибронектина и снижению активации интегрина B1 . [15]
CD93 играет важную роль в развитии глиомы. У мышей с нокаутом CD93 и глиомой наблюдаются меньшие размеры опухоли и улучшенная выживаемость. [14] Опухоли также демонстрируют нарушенный фибриллогенез фибронектина и сниженную активацию интегрина B1 . [15]
^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000125810 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000027435 – Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ Непомучено Р.Р., Хеншен-Эдман А.Х., Берджесс WH, Теннер AJ (февраль 1997 г.). «Клонирование кДНК и анализ первичной структуры C1qR (P), человеческого рецептора C1q / MBL / SPA, который опосредует усиленный фагоцитоз in vitro». Иммунитет . 6 (2): 119–29 . doi : 10.1016/S1074-7613(00)80419-7 . ПМИД 9047234.
^ Вебстер SD, Парк M, Фонсека MI, Теннер AJ (январь 2000 г.). «Структурные и функциональные доказательства микроглиальной экспрессии C1qR(P), рецептора C1q, который усиливает фагоцитоз». Журнал биологии лейкоцитов . 67 (1): 109– 16. doi :10.1002/jlb.67.1.109. PMID 10648005. S2CID 14982216.
^ ab "Ген Энтреза: молекула CD93 CD93".
^ Хан КА, МакМюррей Дж, Мохаммед ФМ, Бикнелл Р (2019). «Белки группы 14 домена лектина С-типа в сосудистой биологии, раке и воспалении». Журнал FEBS . 286 (17): 3299– 3332. doi :10.1111/febs.14985. PMC 6852297. PMID 31287944.
^ Mura M, Swain RK, Zhuang X, Vorschmitt H, Reynolds G, Durant S, Beesley JF, Herbert JM, Sheldon H, Andre M, Sanderson S, Glen K, Luu NT, McGettrick HM, Antczak P, Falciani F, Nash GB, Nagy ZS, Bicknell R (январь 2012 г.). «Идентификация и ангиогенная роль нового маркера эндотелия опухолей CLEC14A». Oncogene . 31 (3): 293– 305. doi : 10.1038/onc.2011.233 . PMID 21706054.
^ McKearn JP, Baum C, Davie JM (январь 1984). «Антигены клеточной поверхности, экспрессируемые подмножествами пре-В-клеток и В-клеток». Журнал иммунологии . 132 (1): 332– 9. doi : 10.4049/jimmunol.132.1.332 . PMID 6606670. S2CID 27256762.
^ Зекават Г., Мозаффари Р., Ариас В.Дж., Ростами С.Ю., Бадкерханян А., Теннер А.Дж., Николс К.Е., Наджи А., Нурчашм Х. (июнь 2010 г.). «Новый полиморфизм CD93 у мышей с диабетом (NOD) и NZB/W F1 без ожирения связан с состоянием дефицита клеток CD4 + iNKT». Иммуногенетика . 62 (6): 397–407 . doi :10.1007/s00251-010-0442-3. ПМЦ 2875467 . ПМИД 20387063.
^ McGreal EP, Ikewaki N, Akatsu H, Morgan BP, Gasque P (май 2002 г.). «Человеческий C1qRp идентичен CD93 и антигену mNI-11, но не связывает C1q». Журнал иммунологии . 168 (10): 5222– 32. doi : 10.4049/jimmunol.168.10.5222 . PMID 11994479.
^ Дитерих Л.К., Мельберг С., Лангенкамп Е., Чжан Л., Зиеба А., Саломяки Х., Тейхерт М., Хуанг Х., Эдквист П.Х., Краус Т., Августин Х.Г., Олофссон Т., Ларссон Е., Седерберг О., Молема Г., Понтен Ф., Георгий-Хемминг П., Алафузофф И., Димберг А. (ноябрь 2012 г.). «Транскрипционное профилирование сосудов глиобластомы человека указывает на ключевую роль VEGF-A и TGFβ2 в сосудистых аномалиях». Журнал патологии . 228 (3): 378–90 . doi :10.1002/path.4072. PMID 22786655. S2CID 31223309.
^ abc Langenkamp E, Zhang L, Lugano R, Huang H, Elhassan TE, Georganaki M, Bazzar W, Lööf J, Trendelenburg G, Essand M, Pontén F, Smits A, Dimberg A (ноябрь 2015 г.). «Повышенная экспрессия лектина C-типа CD93 в сосудистой системе глиобластомы регулирует перестройки цитоскелета, которые улучшают функцию сосудов и снижают выживаемость хозяина». Cancer Research . 75 (21): 4504– 16. doi : 10.1158/0008-5472.CAN-14-3636 . PMID 26363010.
^ abc Lugano R, Vemuri K, Yu D, Bergqvist M, Smits A, Essand M, Johansson S, Dejana E, Dimberg A (август 2018 г.). «CD93 способствует активации интегрина β1 и фибриллогенезу фибронектина во время ангиогенеза опухолей». Журнал клинических исследований . 128 (8): 3280– 3297. doi : 10.1172/JCI97459. PMC 6063507. PMID 29763414.
Дальнейшее чтение
Chevrier S, Genton C, Kallies A, Karnowski A, Otten LA, Malissen B, Malissen M, Botto M, Corcoran LM, Nutt SL, Acha-Orbea H (март 2009 г.). «CD93 необходим для поддержания секреции антител и сохранения плазматических клеток в нише костного мозга». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (10): 3895– 900. Bibcode : 2009PNAS..106.3895C. doi : 10.1073/pnas.0809736106 . PMC 2656176. PMID 19228948 .
Tenner AJ (август 1998). «C1q рецепторы: регулирование специфических функций фагоцитарных клеток». Иммунобиология . 199 (2): 250– 64. doi :10.1016/s0171-2985(98)80031-4. PMID 9777410.
Ghebrehiwet B, Peerschke EI, Hong Y, Munoz P, Gorevic PD (июнь 1992 г.). «Короткие аминокислотные последовательности, полученные из рецептора C1q (C1q-R), демонстрируют гомологию с альфа-цепями рецепторов фибронектина и витронектина и коллагена типа IV». Journal of Leukocyte Biology . 51 (6): 546– 56. doi :10.1002/jlb.51.6.546. PMID 1377218. S2CID 1214598.
Peerschke EI, Ghebrehiwet B (ноябрь 1990 г.). «Взаимодействие рецепторов тромбоцитов C1q с поверхностями, покрытыми коллагеном и C1q». Журнал иммунологии . 145 (9): 2984– 8. doi : 10.4049/jimmunol.145.9.2984 . PMID 2212670. S2CID 25469682.
Eggleton P, Lieu TS, Zappi EG, Sastry K, Coburn J, Zaner KS, Sontheimer RD, Capra JD, Ghebrehiwet B, Tauber AI (сентябрь 1994 г.). «Кальретикулин высвобождается из активированных нейтрофилов и связывается с C1q и маннан-связывающим белком». Клиническая иммунология и иммунопатология . 72 (3): 405– 9. doi : 10.1006/clin.1994.1160 . PMID 8062452.
Joseph K, Ghebrehiwet B, Peerschke EI, Reid KB, Kaplan AP (август 1996 г.). «Идентификация цинк-зависимого белка, связывающего эндотелиальные клетки, для высокомолекулярного кининогена и фактора XII: идентичность с рецептором, который связывается с глобулярными «головками» C1q (gC1q-R)». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 93 (16): 8552– 7. Bibcode : 1996PNAS...93.8552J. doi : 10.1073 /pnas.93.16.8552 . PMC 38710. PMID 8710908.
Cáceres J, Brandan E (май 1997). «Взаимодействие между белком-предшественником бета-А4 болезни Альцгеймера (APP) и внеклеточным матриксом: доказательства участия протеогликанов сульфата гепарина». Журнал клеточной биохимии . 65 (2): 145–58 . doi :10.1002/(SICI)1097-4644(199705)65:2<145::AID-JCB2>3.0.CO;2-U. PMID 9136074. S2CID 43911847.
Nepomuceno RR, Tenner AJ (февраль 1998 г.). «C1qRP, рецептор C1q, усиливающий фагоцитоз, обнаружен в частности в человеческих клетках миелоидного ряда, эндотелиальных клетках и тромбоцитах». Журнал иммунологии . 160 (4): 1929–35 . doi : 10.4049/jimmunol.160.4.1929 . PMID 9469455. S2CID 25486549.
Stuart GR, Lynch NJ, Day AJ, Schwaeble WJ, Sim RB (декабрь 1997 г.). «Сайт связывания C1q и коллектина в рецепторе C1q (кальретикулин на поверхности клетки)». Иммунофармакология . 38 ( 1–2 ): 73–80 . doi :10.1016/S0162-3109(97)00076-3. PMID 9476117.
Nepomuceno RR, Ruiz S, Park M, Tenner AJ (март 1999). "C1qRP — это сильно O-гликозилированный белок клеточной поверхности, участвующий в регуляции фагоцитарной активности". Journal of Immunology . 162 (6): 3583– 9. doi : 10.4049/jimmunol.162.6.3583 . PMID 10092817. S2CID 22415546.
Norsworthy PJ, Taylor PR, Walport MJ, Botto M (август 1999). «Клонирование мышиного гомолога 126-кДа человеческого рецептора C1q/MBL/SP-A, C1qR(p)». Геном млекопитающих . 10 (8): 789–93 . doi :10.1007/s003359901093. PMID 10430665. S2CID 2160211.
Hartley JL, Temple GF, Brasch MA (ноябрь 2000 г.). «Клонирование ДНК с использованием in vitro сайт-специфической рекомбинации». Genome Research . 10 (11): 1788– 95. doi :10.1101/gr.143000. PMC 310948. PMID 11076863 .
Kittlesen DJ, Chianese-Bullock KA, Yao ZQ, Braciale TJ, Hahn YS (ноябрь 2000 г.). «Взаимодействие между рецептором комплемента gC1qR и белком ядра вируса гепатита C ингибирует пролиферацию Т-лимфоцитов». Журнал клинических исследований . 106 (10): 1239– 49. doi :10.1172/JCI10323. PMC 381434. PMID 11086025 .
Joseph K, Shibayama Y, Ghebrehiwet B, Kaplan AP (январь 2001 г.). «Фактор XII-зависимая контактная активация эндотелиальных клеток и связывающие белки gC1qR и цитокератин 1». Тромбоз и гемостаз . 85 (1): 119– 24. doi :10.1055/s-0037-1612914. PMID 11204562. S2CID 35432595.
Simpson JC, Wellenreuther R, Poustka A, Pepperkok R, Wiemann S (сентябрь 2000 г.). «Систематическая субклеточная локализация новых белков, идентифицированных с помощью крупномасштабного секвенирования кДНК». EMBO Reports . 1 (3): 287– 92. doi :10.1093/embo-reports/kvd058. PMC 1083732. PMID 11256614.
Steinberger P, Szekeres A, Wille S, Stöckl J, Selenko N, Prager E, Staffler G, Madic O, Stockinger H, Knapp W (январь 2002 г.). «Идентификация человеческого CD93 как фагоцитарного рецептора C1q (C1qRp) путем клонирования экспрессии». Journal of Leukocyte Biology . 71 (1): 133– 40. doi :10.1189/jlb.71.1.133. PMID 11781389. S2CID 31767877.