ICAM-1 - ICAM-1
ICAM-1 ( Hücreler Arası Yapışma Molekülü olarak da bilinen 1) CD54 ( Cı arasında parlaklık D ifferentiation 54) olan bir protein , insanlarda tarafından kodlandığını ICAM-1 geni . Bu gen , tipik olarak endotel hücreleri ve bağışıklık sistemi hücreleri üzerinde eksprese edilen bir hücre yüzeyi glikoproteinini kodlar . CD11a / CD18 veya CD11b /CD18 tipi integrinlere bağlanır ve ayrıca solunum epiteline giriş için bir reseptör olarak rinovirüs tarafından kullanılır .
Yapı
ICAM-1, antikorlar ve T hücre reseptörleri dahil proteinlerin süper ailesi olan immünoglobulin süper ailesinin bir üyesidir . ICAM-1, bir amino terminal hücre dışı alanı, tek bir transmembran alanı ve bir karboksi terminali sitoplazmik alanı içeren bir zar ötesi proteindir . ICAM-1'in yapısı, ağır glikosilasyon ile karakterize edilir ve proteinin hücre dışı alanı, protein içindeki disülfid köprüleri tarafından oluşturulan çoklu halkalardan oluşur . Proteinin baskın sekonder yapısı beta sayfasıdır , bu da araştırmacıları ICAM-1 içinde dimerizasyon alanlarının varlığını varsaymaya yönlendirir.
İşlev
Bu gen tarafından kodlanan protein , lökositlerin ve endotel hücrelerinin zarlarında sürekli olarak düşük konsantrasyonlarda bulunan bir tür hücreler arası yapışma molekülüdür . Sitokin uyarımı üzerine, konsantrasyonlar büyük ölçüde artar. ICAM-1, interlökin-1 (IL-1) ve tümör nekroz faktörü (TNF) tarafından indüklenebilir ve vasküler endotel, makrofajlar ve lenfositler tarafından eksprese edilir . ICAM-1, lökositlerde bulunan bir reseptör olan LFA-1 ( integrin ) için bir liganddır . Aktive edildiğinde lökositler, ICAM-1/ LFA-1 yoluyla endotel hücrelerine bağlanır ve daha sonra dokulara göç eder. LFA-1, ICAM-1'i bağlayıp bloke ediyor gibi görünen çözünür bir formda da bulunmuştur.
Hücre sinyalleşmesindeki rolü
ICAM-1, hücre-hücre etkileşimlerini stabilize etme ve lökosit endotelyal göçünü kolaylaştırmadaki önemi ile uzun süredir bilinen endotelyal ve lökosit ile ilişkili bir transmembran proteinidir. Daha yakın zamanlarda, ICAM-1, insan rinovirüsünün hücresel girişi için bir bölge olarak karakterize edilmiştir . Bağışıklık tepkileri ile bu ilişkiler nedeniyle, ICAM-1'in sinyal iletiminde işlev görebileceği varsayılmıştır. ICAM-1 ligasyonu, kinaz p56lyn dahil olmak üzere bir dizi kinazı içeren kaskadlar yoluyla sinyal göndererek inflamatuar lökosit alımı gibi proinflamatuar etkiler üretir .
Diğer fonksiyonlar
ICAM-1 ve çözünür ICAM-1 , kan-testis bariyerini oluşturan sıkı bağlantılar üzerinde antagonistik etkilere sahiptir , bu nedenle spermatogenezde önemli bir rol oynar .
ICAM-1'in ağır glikosilasyonunun ve diğer yapısal özelliklerinin varlığı, çok sayıda ligand için protein bağlama bölgeleri sağlar. ICAM-1, bir dizi bağışıklıkla ilişkili ligand için bağlanma bölgelerine sahiptir. Özellikle, makrofaj yapışma ligand-1 (Mac-1, ICAM-1, bağlandığı ITGB2 / ITGAM ), l eukocyte f merhem ile ilişkili antijen-1 ( LFA-1 ) ve fibrinojen . Bu üç protein genellikle endotel hücreleri ve lökositler üzerinde eksprese edilir ve ekstravazasyon ve inflamatuar yanıt gibi süreçlerde lökositlerin vasküler endotel boyunca geçişini kolaylaştırmak için ICAM-1'e bağlanırlar. Bu bağlanma özelliklerinin bir sonucu olarak, ICAM-1'e klasik olarak hücreler arası yapışma işlevi atanmıştır .
Araştırmacılar, ICAM-1'in, insan rinovirüsünün ( HRV ) ana grubunun çeşitli hücre tiplerine girişi için bağlanma yeri olarak hizmet ettiğini keşfettikten sonra, basit bir yapışma molekülü olarak ICAM-1'in rolünü sorgulamaya başladılar . ICAM-1 ayrıca, plazmodium falciparum ile enfekte eritrositlere (PFIE) olan afinitesi ile de bilinir hale geldi ve bulaşıcı hastalıkta ICAM-1 için daha fazla rol sağladı.
ICAM-1'in hücre-hücre yapışması, ekstravazasyon ve enfeksiyondaki rollerinin daha iyi anlaşılmasıyla, ICAM-1'in sinyal iletiminde potansiyel bir rolü olduğu varsayıldı. Son yıllarda ICAM-1'i içeren çalışmaların çoğu, ilgili soruların yanı sıra bu temel soruya odaklanmıştır. Araştırmacılar, ICAM-1 sinyal transdüksiyonunun gerçekleştiği kanıtlanırsa, bu sinyallemenin mekanizmasını, sinyallemenin meydana geleceği koşulları ve ortamı ve dahil olan herhangi bir sinyalleme kaskadının biyolojik uç noktalarını tanımlamanın gerekli olacağını düşündüler. Adezyon ve viral giriş molekülü olarak klasik olarak tanımlanan fonksiyonlarının ötesinde, ICAM-1 şimdi ikna edici bir şekilde sinyal iletiminde bir role sahip olarak karakterize edilmiştir. Ayrıca, ICAM-1'in sinyal ileten işlevleri, birincil olarak proinflamatuar yolaklarla ilişkili görünmektedir. Özellikle, ICAM-1 sinyalinin makrofajlar ve granülositler gibi enflamatuar bağışıklık hücrelerinin bir alımını ürettiği görülmektedir.
ICAM-1 ayrıca pozitif bir geri besleme döngüsüne katılabilir ve lökosit endotelyal göçüne elverişli bir proinflamatuar ortamı sürdürmek için ICAM-2 ile rekabet edebilir . Hem mRNA hem de protein ekspresyon seviyelerinde, ICAM-1 ligasyonunun bir pozitif geri besleme döngüsünde ICAM-1'in kendi ekspresyonunu yukarı regüle ettiği bulundu. Ek olarak, RANTES mRNA ve protein ekspresyonunun da ICAM-1 ligasyonu ile yukarı doğru düzenlendiği bulundu. RANTES veya Aktivasyon Üzerine Düzenlenen Normal T-hücresi Eksprese Edilir ve Salgılanır, granülositler ve makrofajlar gibi çeşitli iltihaplı bağışıklık hücreleri için enflamatuar bir aracı kemotaktik olan bir sitokindir. Ancak, ICAM-1'in sinyalleşmesini tam olarak karakterize etmek için yapılacak çok iş var. ICAM-1 ve ICAM-2 sinyalleşme ortamları arasındaki ilişki, yalnızca korelasyonun ötesinde kurulmamıştır; ICAM sinyalini in vivo bir inflamatuar ortamın gerçek modülasyonuna bağlayan bir çalışma henüz yapılmamıştır. ICAM-1 alt efektörleri dahil olmak üzere çeşitli kinazlar yoluyla sinyal aracılı, basamaklı gerektiren sinyal retiküler doğası p56lyn , Raf-1 ve MAPK 'ler olarak bilinmemektedir. Bu sinyal molekülleri arasındaki çapraz konuşmanın daha kapsamlı bir çalışması, ICAM-1 ligasyonu ve sinyal iletimi tarafından üretilen biyolojik uç noktalara daha fazla ışık tutabilir.
Klinik önemi
ICAM-1, subaraknoid kanama (SAH) ile ilişkilendirilmiştir. Birçok çalışmada, SAK'lı hastalarda ICAM-1 düzeylerinin kontrol deneklerine göre önemli ölçüde yükseldiği gösterilmiştir. ICAM-1'in SAK hastalarının %70'ini etkileyen ikincil bir semptom olan serebral vazospazm ile doğrudan ilişkili olduğu gösterilmemiş olsa da , anti-ICAM-1 ile tedavi vazospazmın şiddetini azaltmıştır.
Solunum epitel hücreleri tarafından eksprese edilen ICAM-1 , aynı zamanda en yaygın soğuk algınlığına neden olan ajan olan rinovirüsün bağlanma bölgesidir .
ICAM-1, tip I hipersensitivite reaksiyonunu destekleyen proinflamatuar lenfositleri ve mast hücrelerini toplayan oküler alerjilerde önemli bir role sahiptir .
ICAM-1 için birincil giriş reseptörü Coxsackievirüs A21, (tarafından geliştirilmektedir markası Cavatak, bir onkolitik virüs Viralytics ).
Kannabinoid CB2 reseptör agonistlerinin , çeşitli pro-inflamatuar aracılara maruz kalan insan beyin dokularında ve birincil insan beyni endotelyal hücrelerinde (BMVEC) ICAM-1 ve VCAM-1 yüzey ekspresyonunun indüklenmesini azalttığı bulunmuştur .
Etkileşimler
ICAM-1'in CD11a , EZR ve CD18 ile etkileşime girdiği gösterilmiştir .
Referanslar
daha fazla okuma
- Wahl SM, et al. (Eylül 2000). "Makrofajların HIV-1 enfeksiyonu için izin veren faktörler". Lökosit Biyolojisi Dergisi . 68 (3): 303–10. PMID 10985244 .
- Yonekawa K, Harlan JM (Şubat 2005). "İnsan hastalıklarında lökosit integrinlerini hedefleme" . Lökosit Biyolojisi Dergisi . 77 (2): 129–40. doi : 10.1189/jlb.0804460 . PMID 15548573 . S2CID 44606865 .
- Chakravorty SJ, Craig A (Ocak 2005). "Plasmodium falciparum sitoadheransında ICAM-1'in rolü". Avrupa Hücre Biyolojisi Dergisi . 84 (1): 15–27. doi : 10.1016/j.ejcb.2004.09.002 . PMID 15724813 .
- Lebedeva T, Dustin ML, Sykulev Y (Haziran 2005). "ICAM-1, antijen sunumunu kolaylaştırmak için hedef hücreleri birlikte uyarır". İmmünolojide Güncel Görüş . 17 (3): 251–58. doi : 10.1016/j.coi.2005.04.008 . PMID 15886114 .
- Yang L, Froio RM, Sciuto TE, Dvorak AM, Alon R, Luscinskas FW (Tem 2005). "ICAM-1, akış altında TNF-alfa ile aktive olan vasküler endotelin nötrofil yapışmasını ve transselüler göçünü düzenler" . Kan . 106 (2): 584-92. doi : 10.1182/kan-2004-12-4942 . PMC 1635241 . PMID 15811956 .
Dış bağlantılar
- ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi'nde Hücreler Arası+Yapışma+Molekül-1 Tıbbi Konu Başlıkları (MeSH)