NLRP
NLRP (нуклеотидсвязывающий домен олигомеризации, богатый лейцином и пириновый домен), также сокращенного как NALP , является типом рецептора, подобного NOD . [ 1 ] Рецепторы, похожие на NOD, являются типом рецептора распознавания паттернов , которые обнаруживаются в цитозоле клетки, распознавая сигналы антигенов в клетке. [ 2 ] Белки NLRP являются частью врожденной иммунной системы и обнаруживают консервативные характеристики патогена, или связанные с патогеном молекулярные паттерны , такие как пептидогликан , которые обнаруживаются в некоторых бактериальных клетках. [ 3 ] Считается, что белки NLRP ощущают сигналы опасности, связанные с микробными продуктами, инициируя процессы, связанные с активацией воспаления , включая K + Отток и активация каспазы 1 . [ 4 ] Также известно, что NLRP связаны с рядом заболеваний. Исследования показывают, что белки NLRP могут участвовать в борьбе с ретровирусами в гаметах. [ 5 ] На данный момент у людей есть по меньшей мере 14 различных известных генов NLRP, которые называются NLRP1 через NLRP14. Гены транслируются в белки с различной длиной, богатых лейцином, повторных доменов. [ 6 ]
Функция
[ редактировать ]NLRP играет ключевую роль в воспалении. Это белок каркасов и имеет решающее значение для агрегирования других белков, которые образуют воспаление. Известно, что NLRP1, 3, 6, 7 и 12 участвуют в формировании воспалений. [ 7 ] Nod-подобные рецепторы, в целом, активируют каспазу-1 и помогают в созревании провоспалительных цитокинов IL-1β и IL-18 . [ 2 ] Однако не каждый NLRP образует воспаление и активирует каспазу-1; Эти NLRP называются неканоническими NLRP. [ 6 ]
Как и в случае с другими NOD-подобными рецепторами, NLRP функционируют для распознавания сигналов опасности, которые состоят из патогенных молекулярных паттернов (PAMP) или молекулярных паттернов, связанных с опасностью (DAMP), которые присутствуют, когда ткань повреждена или при стрессе. [ 8 ] Наблюдается, что NRLP3, который хорошо изучается относительно других генов NLRP, играет значительную роль, распространяющую иммунный ответ на алюминий в адъювантах . [ 9 ] NLRP3 участвует в иммунном ответе на токсины в окружающей среде. Например, NLRP3 активируется для формирования воспаления, когда клетки печени подвергаются воздействию DBP , химическое вещество, используемое в пластиковых игрушках и пищевой упаковке . [ 10 ] Подобно своей реакции на токсины, NLRP3 также играет роль в воспалении, которое следует за воздействием различных аллергенов, что приводит к активации клеток T Helper 2 , которые ответственны за активацию аллергических реакций. [ 11 ] [ 12 ]
Многие NLRP регулируют активацию NF-κB , который является фактором транскрипции, который приводит к производству различных провоспалительных цитокинов, таких как IL-1 и TNF-α . [ 2 ] [ 13 ] Например, было показано, что NLRP11, NLRP5, NLRP2 и NLRP12 ингибируют различные этапы пути NF-κB, в то время как есть другие NLRP, которые активируют путь. [ 2 ] [ 7 ]
Считается, что некоторые NLRP являются генами материнского эффекта , которые являются генами, присутствующими в развивающемся яйце, и способствуют раннему росту эмбриона. Специфические NLRP высоко экспрессируются в определенных моментах во время развития эмбрионов и играют разные проли. Например, NLRP5 является частью подкоркового материнского комплекса человека, который необходим для роста зиготы на ранних стадиях деления клеток. [ 14 ]
Структура
[ редактировать ]Структура белка NLRP имеет N-концевой домен PYD, за которым следует домен NACHT и несколько богатых лейцином повторений (LRR). [ 7 ] Эти домены PYD могут взаимодействовать с другими доменами PYD, чтобы обеспечить взаимодействие между NRLP и другими белками, также содержащими домен PYD. [ 5 ] [ 15 ] Пириновые домены рекрутируют белок каркаса, который активирует воспаление. [ 7 ]
Выражение
[ редактировать ]NLRP экспрессируются в различных частях тела. Эти рецепторы экспрессируются в лейкоцитах , помогая процессу воспаления при активации с помощью патогеновых молекулярных паттернов, токсинов и т. Д. [ 16 ] NLRP также выражаются во многих других местах у людей. Например, NLRP1 был обнаружен в нейронах мозга, включая пирамидальные клетки . NLRP1 также экспрессируется в олигодендроцитах , которые являются клетками в центральной нервной системе, которые миелиновые нейроны. [ 17 ] [ 18 ] NLRP1 имеет много аллелей по всей популяции, что делает его очень полиморфным геном. [ 7 ] NLRP6 высоко экспрессируется в кишечнике и участвует в борьбе с вирусными кишечными инфекциями. [ 2 ]
Ряд NLRP, такие как NLRP10, NLRP3 и NLRP1, экспрессируются в кератиноцитах или кератино-продуцирующие клетки в эпидермисе. NLRP10 предотвращает воспаление в коже, в то время как NLRP1 и 3 активируют воспаление. У людей воздействие ультрафиолетовых лучей может активировать NLRP1, что приводит к солнечным ожогам. [ 7 ]
Ген NRLP
[ редактировать ]У людей NLRP в основном обнаружены на двух хромосомах: 11p15, который содержит NLRP6, 10 и 14 и 19q13.4, который содержит остальные гены NLRP, за исключением NLRP1 и 3. Большинство NLRP, которые связаны с Репродукция, многие из которых являются генами материнского эффекта, обнаружены на хромосоме 19, за исключением NLRP14. NLRP1 и NLRP3 обнаруживаются на хромосомах 17P13.2 и 1Q44 соответственно. [ 19 ] [ 20 ]
Связанные заболевания
[ редактировать ]Многие из болезней, которые, как известно, связаны с NLRP, связаны с NLRP3. Например, синдром макл-склеиков (MWS) , семейный холодный аутоинфляционный синдром (FCAS) и хронический инфантный неврологический кожный суставной синдром (CINCA) являются последствиями мутаций в гене NLRP3. Патология этих заболеваний включает в себя увеличение высвобождения IL-1, что приводит к воспалению. [ 5 ] NLRP3 также участвует в развитии таких заболеваний, как рак , воспалительное заболевание кишечника и подагра . [ 6 ]
Как NLRP1, так и NLRP3 участвуют в нейродегенерации. Амилоидная бета -агрегация и олигомеризация, которая обнаружена у людей с болезнью Альцгеймера , активирует воспаления от NLRP1 и 3. Каспазной активности, которая запускается воспалением NLRP1, активирует каспазу-6 , которая разрушает аксоны нейронов. [ 21 ]
Роль в растениях
[ редактировать ]Растения также признают сигналы опасности, и считается, что растения используют рецепторы, похожие на NLRP для обнаружения этих сигналов. [ 5 ] Однако рецепторы, похожие на кив, отличаются от NLRs человека, тем, что некоторые из доменов белка различны. Например, пириновый домен NLRP заменяется либо доменом из спиральной камеры , либо рецептором платы и рецептора интерлейкина. Аналогичным образом, домен NACHT в NLR человека - это нуклеотид -связывающий домен в NLR растения. [ 22 ]
Гены
[ редактировать ]Некоторые гены NLRP кодируют серию белков, содержащих домены NACHT, LRR и PYD, в том числе:
- NLRP1 , ген человека, который кодирует домены NACHT, LRR и PYD-содержащий белок 1
- NLRP2 , ген человека, который кодирует домен NACHT, LRR и PYD-содержащий белок 2
- NLRP3 , ген человека, который кодирует домен NACHT, LRR и PYD-содержащий белок 3
- NLRP4 , ген человека, который кодирует домены NACHT, LRR и PYD-содержащий белок 4
- NLRP7 , ген человека, который кодирует домены NACHT, LRR и PYD-содержащий белок 7
- NLRP12 , ген человека, который кодирует домен NACHT, LRR и PYD-содержащий белок 12
Некоторые гены NLRP кодируют серию пириновых доменов семейства рецепторов , в том числе:
- NLRP5 , человеческий ген, который кодирует пириновый домен семейства рецепторов, содержащий 5, содержащий 5
- NLRP6 , ген человека, который кодирует пириновый домен семейства рецепторов, содержащий 6
- NLRP8 , ген человека, который кодирует пириновый домен семейства рецепторов, содержащий 8
- NLRP9 , человеческий ген, который кодирует пириновый домен семейства рецепторов, содержащий 9
- NLRP10 , ген человека, который кодирует пириновый домен семейства рецепторов, содержащий 10
- NLRP11 , человеческий ген, который кодирует пириновый домен семейства рецепторов, содержащий 11
- NLRP13 , ген человека, который кодирует пириновый домен семейства рецепторов, содержащий 13
- NLRP14 , человеческий ген, который кодирует пириновый домен семейства рецепторов, содержащий 14
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Итак (2008). «Развития в научном и клиническом понимании подагры» . Исследование и терапию артрита . 10 (5): 221. doi : 10.1186/ar2509 . PMC 2592794 . PMID 18947374 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и Чжэн, Чунфу (2021-02-01). «Новые роли рецепторов, подобных кидам, в противовирусных врожденных иммунных сигнальных путях» . Международный журнал биологических макромолекул . 169 : 407–413. doi : 10.1016/j.ijbiomac.2020.12.127 . ISSN 0141-8130 . PMID 33347926 . S2CID 229351811 .
- ^ Жирардин, Стивен Э.; Филпот, Дана Дж. (Июль 2004 г.). «Мини-обзор: роль распознавания пептидогликанов в врожденном иммунитете» . Европейский журнал иммунологии . 34 (7): 1777–1782. doi : 10.1002/eji.200425095 . ISSN 0014-2980 . PMID 15214025 . S2CID 29894269 .
- ^ Martinon F, Mayor A, Tschopp J (2009). «Воспаления: Стражи тела». Ежегодный обзор иммунологии . 27 : 229–265. doi : 10.1146/annurev.immunol.021908.132715 . PMID 19302040 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Martinon F, Gaide O, Pétrilli V, Mayor A, Tschopp J (сентябрь 2007 г.). «NALP -воспаление: центральная роль в врожденном иммунитете». Семинары в иммунопатологии . 29 (3): 213–229. doi : 10.1007/s00281-007-0079-y . PMID 17703304 . S2CID 6496021 .
- ^ Jump up to: а беременный в Platnich, Jaye M.; Мурув, Даниэль А. (2019-07-30). «Рецепторы, похожие на кивок и воспаление: обзор их канонических и неканонических сигнальных путей» . Архивы биохимии и биофизики . Воспаления: внутриклеточные медиаторы иммунной защиты. 670 : 4–14. doi : 10.1016/j.abb.2019.02.008 . ISSN 0003-9861 . PMID 30772258 . S2CID 73464235 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон Данис, Джудит; Меллетт, Марк (январь 2021 г.). «Надоподобные рецепторы в обороне хозяина и болезнях на эпидермальном барьере» . Международный журнал молекулярных наук . 22 (9): 4677. DOI : 10.3390/IJMS22094677 . ISSN 1422-0067 . PMC 8124564 . PMID 33925158 .
- ^ Ван Горп, Ханн; Кучми, Анна; Van hauwermeiren, filip; Lamkanfi, Mohamed (2014-09-30). «Nod-подобные рецепторы взаимодействуют иммунные и репродуктивные системы» . Febs Journal . 281 (20): 4568–4582. doi : 10.1111/febs.13014 . ISSN 1742-464x . PMID 25154302 . S2CID 28781722 .
- ^ Он, Пэн; Зу, Йенгинг; HU, Zhongyu (2015-02-01). «Достижения в адъювантных исследованиях на основе алюминия на основе гидроксида и его механизме» . Вакцины и иммунотерапевтические средства . 11 (2): 477–488. doi : 10.1080/21645515.2014.1004026 . ISSN 2164-5515 . PMC 4514166 . PMID 25692535 .
- ^ Moloudizargari, Milad; Moradkhani, Fatemeh; Асгари, Нарджес; Фаллах, Марджан; Асгари, Мохаммад Хоссейн; Могадамния, Али Акбар; Абдоллахи, Мохаммед (2019-08-15). «Воспаление NLRP как ключевой ролевой игрок в патогенезе токсикантов окружающей среды» . Жизненные науки . 231 : 116585. DOI : 10.1016/j.lfs.2019.116585 . ISSN 0024-3205 . PMID 31226415 . S2CID 195260509 .
- ^ Сяо, Йихен; Сюй, Венна; Su, Wenru (2018-07-03). «Воспаление NLRP3: вероятная мишень для лечения аллергических заболеваний» . Клиническая и экспериментальная аллергия . 48 (9): 1080–1091. doi : 10.1111/cea.13190 . ISSN 0954-7894 . PMID 29900602 . S2CID 49186660 .
- ^ Romagnani, Sergio (2000-03-01). «Роль лимфоцитов при аллергических заболеваниях» . Журнал аллергии и клинической иммунологии . 105 (3): 399–408. doi : 10.1067/mai.2000.104575 . ISSN 0091-6749 . PMID 10719286 .
- ^ Трипати, Парул; Аггарвал, Амита (2006). «Фактор транскрипции NF-KB: ключевой игрок в генерации иммунного ответа» . Текущая наука . 90 (4): 519–531. ISSN 0011-3891 . JSTOR 24088944 .
- ^ Амушхахи, Махбообе; Сунде, одинокий; Lykke-Hartmann, Карин (2019-08-01). «Основные роли рецепторов, похожих на NOD с доменом PYD, NLRP, в ооцитах и раннем развитии эмбрионов †» . Биология размножения . 101 (2): 284–296. doi : 10.1093/biolre/ioz098 . ISSN 0006-3363 . PMID 31201414 .
- ^ Dinarello CA (март 2004 г.). «Разрушение воспаления NALP-3/IL-1beta: большой урок из небольшой мутации» . Иммунитет . 20 (3): 243–244. doi : 10.1016/s1074-7613 (04) 00055-x . PMID 15030767 .
- ^ «2020.3.13.Poriasis | Наш онлайн -журнал Dermatology» (в лаке) . Получено 2022-03-10 .
- ^ Яп, Джереми Кин Йи; Пикард, Бенджамин Саймон; Чан, Элейн Ван Лин; Ган, Сук Йи (2019-11-01). «Роль нейрональной воспаления NLRP1 при болезни Альцгеймера: привлечение нейронов в игру нейровоспаления» . Молекулярная нейробиология . 56 (11): 7741–7753. doi : 10.1007/s12035-019-1638-7 . ISSN 1559-1182 . PMID 31111399 . S2CID 160013443 .
- ^ Брэдл, Моника; Лассманн, Ганс (2010-01-01). «Олигодендроциты: биология и патология» . Acta Neuropathologica . 119 (1): 37–53. doi : 10.1007/s00401-009-0601-5 . ISSN 1432-0533 . PMC 2799635 . PMID 19847447 .
- ^ Тупик, Джуселин Д.; Нагай-сингер, Маргарет А.; Аллен, Ирвинг С. (2020-12-01). «Чтобы защитить или негативно влиять? Дихотомическая роль воспаления NLRP1 при заболеваниях человека» . Молекулярные аспекты медицины . 76 : 100858. DOI : 10.1016/j.mam.2020.100858 . ISSN 0098-2997 . PMID 32359693 . S2CID 218492637 .
- ^ Ламканфи, Мохамед; Kanneganti, Thirumala-Devi (2010-06-01). «NLRP3: иммунный датчик клеточного стресса и инфекции» . Международный журнал биохимии и клеточной биологии . 42 (6): 792–795. doi : 10.1016/j.biocel.2010.01.008 . ISSN 1357-2725 . PMC 2862759 . PMID 20079456 .
- ^ Венегас, Кармен; Хенека, Майкл Т. (декабрь 2019 г.). «Опосредованный воспалением врожденный иммунитет при болезни Альцгеймера» . Журнал FASEB . 33 (12): 13075–13084. doi : 10.1096/fj.201900439 . ISSN 0892-6638 . PMID 31702392 . S2CID 207949692 .
- ^ Кадота, Ясухиро; Заговор, Кен (2012-03-01). "Комплекс HSP90 растений " Biochimica et Biophysica Acta (BB) - исследования молекулярных клеток Протест теплового шока 90 (HSP90). 1823 (3): 689–6 Doi : 10.1016/ j.bmcr.2011.09.0 ISSN 0167-4 22001401PMID