CD1
Молекула CD1a | |||
---|---|---|---|
Идентификаторы | |||
Символ | CD1A | ||
Альт. символы | CD1 | ||
ген NCBI | 909 | ||
HGNC | 1634 | ||
МОЙ БОГ | 188370 | ||
RefSeq | НМ_001763 | ||
ЮниПрот | P06126 | ||
Другие данные | |||
Локус | 1 q22-q23 | ||
|
Молекула CD1b | |||
---|---|---|---|
Идентификаторы | |||
Символ | CD1B | ||
Альт. символы | CD1 | ||
ген NCBI | 910 | ||
HGNC | 1635 | ||
МОЙ БОГ | 188360 | ||
RefSeq | НМ_001764 | ||
ЮниПрот | P29016 | ||
Другие данные | |||
Локус | 1 q22-q23 | ||
|
Молекула CD1c | |||
---|---|---|---|
Идентификаторы | |||
Символ | CD1C | ||
Альт. символы | CD1 | ||
ген NCBI | 911 | ||
HGNC | 1636 | ||
МОЙ БОГ | 188340 | ||
RefSeq | НМ_001765 | ||
ЮниПрот | P29017 | ||
Другие данные | |||
Локус | 1 q22-q23 | ||
|
Молекула CD1d | |||
---|---|---|---|
Идентификаторы | |||
Символ | CD1D | ||
ген NCBI | 912 | ||
HGNC | 1637 | ||
МОЙ БОГ | 188410 | ||
RefSeq | НМ_001766 | ||
ЮниПрот | P15813 | ||
Другие данные | |||
Локус | 1 q22-q23 | ||
|
Молекула CD1e | |||
---|---|---|---|
Идентификаторы | |||
Символ | CD1E | ||
ген NCBI | 913 | ||
HGNC | 1638 | ||
МОЙ БОГ | 188411 | ||
RefSeq | НМ_030893 | ||
ЮниПрот | P15812 | ||
Другие данные | |||
Локус | 1 q22-q23 | ||
|
CD1 ( кластер дифференцировки 1) представляет собой семейство гликопротеинов, экспрессируемых на поверхности различных антигенпрезентирующих клеток человека . Гликопротеины CD1 структурно родственны молекулам MHC класса I , однако, в отличие от белков MHC класса 1 , они презентируют липиды , гликолипиды и низкомолекулярные антигены, как из эндогенных , так и из патогенных белков, Т-клеткам и активируют иммунный ответ. И αβ , и γδ Т-клетки распознают молекулы CD1. [ 1 ] [ 2 ]
Кластер генов CD1 человека расположен на хромосоме 1 . Гены семейства CD1 были впервые клонированы в 1986 году Франко Калаби и К. Мильштейном, тогда как первый известный липидный антиген CD1 был обнаружен в 1994 году во время исследований Mycobacterium Tuberculosis . [ 3 ] Первым антигеном, который, как было обнаружено, способен связывать CD1 и затем распознаваться TCR, является миколиновая кислота C80 . Несмотря на то, что их точная функция неизвестна, система распознавания липидных антигенов CD1 с помощью TCR открывает перспективу открытия новых подходов к терапии и разработки иммуномодулирующих агентов. [ 4 ] [ 1 ] [ 5 ] [ 2 ]
Типы
[ редактировать ]Гликопротеины CD1 можно разделить в первую очередь на две группы изоформ CD1 , которые различаются по своему липидному закреплению, а также по характеру экспрессии генов CD1 (CD1d экспрессируется конститутивно, тогда как гены CD1 группы 1 индуцируются и координировано регулируются миелоидными клетками ). . [ 6 ]
- CD1a, CD1b и CD1c ( молекулы CD1 группы 1 ) экспрессируются на клетках, специализирующихся на презентации антигена. [ 7 ]
- CD1d (CD1 группы 2) экспрессируется в более широком спектре клеток.
CD1e представляет собой промежуточную форму растворимого белка-переносчика липидов, который экспрессируется внутриклеточно. Он не представляет липидные антигены Т-клеткам, а скорее играет роль в процессинге липидных антигенов и загрузке их на другие молекулы CD1. [ 9 ] [ 10 ] [ 3 ]
У людей
[ редактировать ]Группа 1
[ редактировать ]Было показано, что молекулы CD1 группы 1 презентируют чужеродные липидные антигены и, в частности, ряд компонентов микобактериальной клеточной стенки CD1-специфичным Т-клеткам.
Группа 2
[ редактировать ]Природные антигены CD1 группы 2 недостаточно хорошо изучены, но синтетический гликолипид альфа-галактозилцерамид (α-GalCer), первоначально выделенный из соединения, обнаруженного в морской губке , обладает сильной биологической активностью.
Молекулы CD1 группы 2 активируют группу Т-клеток, известную как Т-клетки естественных киллеров, из-за экспрессии ими поверхностных маркеров NK, таких как CD161 . Клетки естественных киллеров Т (NKT) активируются CD1d-представленными антигенами и быстро продуцируют цитокины Th1 и Th2, обычно представленные продукцией гамма-интерферона и IL-4.
Лиганд группы 2 (CD1d) α-GalCer в настоящее время проходит I фазу клинических испытаний для лечения распространенного негематологического рака.
Структура
[ редактировать ]Белки CD1 состоят из тяжелой цепи с доменами α1, α2 и α3 и трансмембранного домена, который прикрепляет ее к клеточной мембране. Подобно молекулам MHC, тяжелая цепь CD1 связана с β2-микроглобулином , а ее связывающая бороздка состоит из двух антипараллельных α-спиралей , расположенных на платформе β-листа. Архитектура антигенсвязывающей щели белков CD1 состоит из связывающих карманов A', C', F' и T' и дополнительных порталов C' и D'/E', которые действуют для размещения алифатических углеводородных цепей, присутствующих в липидах, гликолипидах , фосфолипидные или липопептидные антигены. Расщелины, связывающие антиген CD1, определяются расположением названных порталов, из которых выступают антигены. [ 11 ] [ 9 ]
Основное различие в структуре белков MHC и CD1 заключается в том, что в белках MHC область контакта TCR демонстрирует латеральную симметрию, тогда как белки CD1 человека демонстрируют лево-правую асимметрию . Еще одно различие между белками MHC и CD1 заключается в том, что платформа для отображения антигена молекул CD1 меньше, чем бороздка для отображения антигена в молекулах MHC. [ 3 ]
Взаимодействие CD1-липид-TCR
[ редактировать ]Клетки CD1 человека могут распознавать и связывать большое количество липидов, от моноацилированных липидов или липопептидов до тетраацилированных липидов. Однако не все липидные лиганды можно считать антигенами Т-клеток. Свободные жирные кислоты , сфинголипиды , фосфолипиды, сульфолипиды , лизофосфолипиды, амфипатические малые молекулы и некоторые масла действуют как естественные антигены для Т-клеток. [ 1 ] [ 9 ]
10% всех αβ-Т-лимфоцитов в периферической крови человека представляют собой Т-клетки, ограниченные CD1 , из которых наиболее распространены Т-клетки, специфичные для CD1c. Описаны три модели распознавания CD1 с помощью TCR: модель «распознавания головной группы», модель «отсутствия интерференции» и модель «измененного CD1». Модель «распознавания головной группы» считается классическим способом распознавания антигена CD1, тогда как две другие являются лишь «новыми» моделями распознавания антигена CD1, которые предсказывают, что TCR контактирует с CD1, а не с липидом. [ 11 ] [ 5 ] [ 1 ] [ 9 ]
- Модель «распознавания головной группы», также называемая моделью «дискриминации головной группы», приписывается CD1b и CD1d и относится к тому факту, что TCR не только реагируют на пептидные антигены, но также могут распознавать и связываться со структурой углеводов. и другие непептидные головные группы антигенов, переносимые CD1. [ 11 ] [ 5 ]
- Модель «отсутствия интерференции» возникла в результате идентификации тканевых аутоантигенов , представленных CD1a , и первой структуры CD1a-липид-TCR между аутореактивным TCR, который связывал CD1a без контакта с липидом, который нес CD1a. В соответствии с лево-правой асимметрией CD1 небольшой гидрофобный липидный лиганд выходит из F'-связывающего кармана (правая сторона щели связывания CD1), а TCR связывается с A'-связывающим карманом (левая сторона CD1a). Сульфатид и сфингомиелин можно считать антагонистами аутореактивных клеток CD1, поскольку они имеют большую полярную головную группу и могут блокировать карман связывания CD1a A'. [ 5 ] [ 11 ]
- Модель «измененного CD1» относят к CD1c. CD1c имеет полюс A, крышу F и портал G, которые служат точками доступа к связующей щели. Когда CD1c насыщен жирными кислотами и липидами, он меняет свою трехмерную поверхность, чтобы действовать как поверхность распознавания TCR. [ 5 ] [ 11 ]
Диагностическая значимость
[ редактировать ]Антигены CD1 экспрессируются на кортикальных тимоцитах , но не на зрелых Т-клетках. Это часто остается верным для неопластических клеток из этих популяций, так что наличие антигенов CD1 можно использовать в диагностической иммуногистохимии для идентификации некоторых тимом и злокачественных новообразований, возникающих из предшественников Т-клеток. CD1a, в частности, является специфическим маркером клеток Лангерганса и поэтому может также использоваться для диагностики гистиоцитоза клеток Лангерганса . Другие состояния, которые могут показать положительный результат CD1, включают миелоидный лейкоз и некоторые В-клеточные лимфомы . [ 12 ]
У коров и мышей
[ редактировать ]У мышей отсутствуют молекулы CD1 группы 1, вместо них имеются 2 копии CD1d . Таким образом, мыши широко использовались для характеристики роли CD1d и CD1d-зависимых NKT-клеток в различных моделях заболеваний.
Недавно было показано, что у коров отсутствуют молекулы CD1 группы 2 и имеется расширенный набор молекул CD1 группы 1. [ 13 ] Из-за этого, а также из-за того, что коровы являются естественными хозяевами Mycobacterium bovis , патогена, в том числе и для человека, есть надежда, что изучение коров позволит лучше понять систему антиген-представления CD1 группы 1.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д Лейр Э., де Йонг А., Муди Д.Б. (декабрь 2014 г.). «Т-клетки человека используют CD1 и MR1 для распознавания липидов и небольших молекул». Современное мнение в области химической биологии . Молекулярная иммунология. 23 : 31–38. дои : 10.1016/j.cbpa.2014.09.007 . ПМИД 25271021 .
- ^ Перейти обратно: а б с Тан Ю, Ма С, Линь С, Ву Ю, Чен С, Лю Г, Ма Л, Ван Цз, Цзян Л, Ван Ю (01 марта 2023 г.). «Бесклеточный синтез белка CD1E и B2M и взаимодействие in vitro» . Экспрессия и очистка белков . 203 : 106209. doi : 10.1016/j.pep.2022.106209 . ISSN 1046-5928 . ПМИД 36460227 . S2CID 254180046 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Ван Рейн И., Годфри Д.И., Россджон Дж., Муди Д.Б. (октябрь 2015 г.). «Дисплей липидов и малых молекул с помощью CD1 и MR1» . Обзоры природы. Иммунология . 15 (10): 643–654. дои : 10.1038/nri3889 . ПМК 6944187 . ПМИД 26388332 .
- ^ Порчелли С., Бреннер М.Б., Гринштейн Дж.Л., Балк С.П., Терхорст К., Блейхер П.А. (октябрь 1989 г.). «Распознавание кластера антигенов дифференцировки 1 CD4-CD8-цитолитическими Т-лимфоцитами человека». Природа . 341 (6241): 447–450. Бибкод : 1989Natur.341..447P . дои : 10.1038/341447a0 . ПМИД 2477705 . S2CID 4264602 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Муди Д.Б., Сулиман С. (30 октября 2017 г.). «CD1: От молекул к болезням» . F1000Исследования . 6 : 1909. doi : 10.12688/f1000research.12178.1 . ПМЦ 5664979 . ПМИД 29152228 .
- ^ Зайонц Д.М., Уилсон И.А. (2007). «Архитектура белков CD1». Активация Т-клеток CD1 и липидными антигенами . Актуальные темы микробиологии и иммунологии. Том. 314. стр. 27–50. дои : 10.1007/978-3-540-69511-0_2 . ISBN 978-3-540-69510-3 . ПМИД 17593656 .
- ^ Скёльд М., Бехар С.М. (март 2005 г.). «Роль CD1-рестриктированных Т-клеток группы 1 и группы 2 в микробном иммунитете» . Микробы и инфекции . 7 (3): 544–551. дои : 10.1016/j.micinf.2004.12.012 . ПМИД 15777730 .
- ^ Мори Л., Лепор М., Де Либеро Дж. (20 мая 2016 г.). «Иммунология CD1- и MR1-рестриктированных Т-клеток» . Ежегодный обзор иммунологии . 34 (1): 479–510. doi : 10.1146/annurev-immunol-032414-112008 . ISSN 0732-0582 . ПМИД 26927205 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Зайонц Д.М. (август 2016 г.). «Семейство CD1: подача липидных антигенов Т-клеткам со времен мезозоя» . Иммуногенетика . 68 (8): 561–576. дои : 10.1007/s00251-016-0931-0 . ISSN 0093-7711 . ПМК 5087154 . ПМИД 27368414 .
- ^ Анженье К., Саламеро Дж., Фрикер Д., Казенав Дж.П., Гуд Б., Ханау Д., де Ла Саль Х. (декабрь 2000 г.). «Характеристика CD1e, третьего типа молекулы CD1, экспрессируемой в дендритных клетках» . Журнал биологической химии . 275 (48): 37757–37764. дои : 10.1074/jbc.M007082200 . ПМИД 10948205 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Муди Д.Б., Коттон Р.Н. (01.06.2017). «Четыре пути презентации антигена CD1 Т-клеткам» . Современное мнение в иммунологии . Обработка антигена * Специальный раздел: Метаболизм Т-клеток. 46 : 127–133. дои : 10.1016/j.coi.2017.07.013 . ISSN 0952-7915 . ПМК 5599164 . ПМИД 28756303 .
- ^ Кумарасен С., Энтони С.И.Л. (2003). Руководство по диагностическим антителам для иммуногистологии . Лондон: Гринвичские медицинские СМИ. стр. 59–60. ISBN 1-84110-100-1 .
- ^ Ван Рейн И., Коец А.П., Им Дж.С., Пибес Д., Реддингтон Ф., Бесра Г.С. и др. (апрель 2006 г.). «Семейство бычьих CD1 содержит белки CD1 группы 1, но не содержит функционального CD1d» . Журнал иммунологии . 176 (8): 4888–4893. дои : 10.4049/jimmunol.176.8.4888 . ПМИД 16585584 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Антиген CD1 + в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
- Таблица антигенов мышиного CD
- Таблица антигенов CD человека
- Атлас белков человека – дополнительная информация