Jump to content

Полимерный рецептор иммуноглобулина

ПИГР
Доступные структуры
ПДБ Поиск ортологов: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы PIGR , Pigr, полимерный рецептор иммуноглобулина
Внешние идентификаторы ОМИМ : 173880 ; МГИ : 103080 ; Гомологен : 1984 ; GeneCards : PIGR ; ОМА : PIGR – ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_002644

НМ_011082

RefSeq (белок)

НП_002635

НП_035212

Местоположение (UCSC) Chr 1: 206,93 – 206,95 Мб Chr 1: 130,75 – 130,78 Мб
в PubMed Поиск [3] [4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Полимерный рецептор иммуноглобулина (pIgR) представляет собой трансмембранный белок , который у человека кодируется PIGR геном . [5] Это рецептор Fc , который облегчает трансцитоз растворимых полимерных изоформ иммуноглобулина А и иммуноглобулина М (pIg) и иммунных комплексов . pIgR преимущественно локализуются на эпителиальной выстилке слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта. Рецептор имеет сложный состав, включающий 6 иммуноглобулиноподобных доменов, трансмембранную область и внутриклеточный домен. [6] Экспрессия pIgR находится под сильной регуляцией цитокинов, гормонов и патогенных стимулов. [6] [7]

Структура

[ редактировать ]

pIgR продуцируется, среди прочего, эпителиальными клетками кишечника (IEC) и эпителиальными клетками бронхов. pIgR принадлежит к семейству трансмембранных белков I типа . Внеклеточная часть белка содержит 6 доменов: 5 эволюционно консервативных иммуноглобулиноподобных доменов, [8] и 1 негомологичный домен, который участвует в протеолитическом расщеплении комплекса pIg-pIgR с апикальной стороны МЭК. Достаточно длинный внутриклеточный домен рецептора наряду с трансмембранной областью отвечает за передачу высококонсервативных сигналов. [7] [9] Во время трансцитоза существенная часть pIgR, секреторный компонент , прикрепляется к лиганду и позже расщепляется с помощью лиганда с образованием полностью функционирующего секретируемого IgA. [10]

Пер Брандцаег показал, что секреторный компонент действует как рецептор плазматической мембраны эпителиальных клеток для полимерных иммуноглобулинов А и иммуноглобулинов М. [11] Это было парадоксально, поскольку секреторный компонент представляет собой растворимый белок, тогда как рецепторы плазматической мембраны являются трансмембранными белками. Было предложено множество моделей того, как секреторный компонент может работать как рецептор, но ни одна из этих моделей не разрешила этот парадокс. [11] Кейт Мостов и его коллеги обнаружили, что секреторный компонент представляет собой протеолитический фрагмент трансмембранного предшественника pIgR, что побудило их предложить принятую в настоящее время модель. [12]

Полимерный рецептор иммуноглобулина отвечает за трансцитоз растворимых димерных IgA , пентамерных IgM и иммунных комплексов от базолатеральной к апикальной поверхности эпителиальных клеток слизистой оболочки. pIgR обладает высокой специфичностью к полимерным иммуноглобулинам и не реагирует на мономерный иммуноглобулин. [13] лиганда J-цепь отвечает за связывание pIgR с его лигандом. [7] [10]

Трансцитоз

[ редактировать ]
На схеме представлен процесс трансцитоза димерного IgA/свободного полимерного рецептора иммуноглобулина с базолатеральной на апикальную сторону эпителиальной клетки слизистой оболочки.

Процесс транспортировки полимерных иммуноглобулинов с базолатеральной стороны на апикальную, известный как трансцитоз, состоит из нескольких отдельных этапов. Трансцитоз инициируется либо связыванием димерного IgA с рецептором, либо фосфорилированием остатка Ser-664 рецептора. [9] Интернализация как свободного, так и IgA-связанного pIgR опосредуется клатриновым покрытием. Интернализованный рецептор транспортируется в базолатеральные ранние эндосомы . Следующий этап транспортировки pIgR через клетку (через тубуло-везикулярные компартменты к апикальной рециркулирующей эндосоме) зависит от микротрубочек . [9] Когда pIgR достигает апикальной мембраны, протеолитическое расщепление генерирует либо свободный секреторный компонент комплекса SC-IgA, который высвобождается в апикальный просвет. [7] Расщепление происходит на стыке трансмембранной области рецептора и домена 5. [6]

Устранение иммунных комплексов

[ редактировать ]

pIgR способны захватывать IgA, связанный с антигеном (иммунные комплексы (IC)) с таким же сродством, как и IgA, и транспортировать их на апикальную сторону. IC возникают в результате захвата антигена антителом. IgA IC образуются в слизистых оболочках в ответ на инородное вторжение. [14] Накопление ИЦ на базолатеральной стороне слизистых слоев может иметь вредные последствия. Трансцитоз IC IgA из мест образования представляет собой важный механизм элиминации циркулирующих антигенов и минимизации их негативных эффектов. [14] [15]

Регулирование

[ редактировать ]

Цитокинетическая регуляция

[ редактировать ]

Экспрессия pIgR критически регулируется провоспалительными цитокинами, такими как IL-1 , IL-4 , TNF-α и IFN-γ . Регуляция транскрипции различными цитокинами происходит по сходным путям, с участием петли обратной связи NF-kB . Взаимодействие IL-1 и TNF-α с их рецепторами в конечном итоге приводит к активации транскрипции гена PIGR за счет ядерной транслокации NF-kB. NF-kB взаимодействует с интроном 1 гена PIGR , запуская синтез мРНК pIgR. [6]

Помимо пути NF-kB, индукция транскрипции также происходит в ответ на IFN-γ, повышая экспрессию pIgR. [6] [7]

Кроме того, вместо обычного антагонистического поведения IL-4 действует синергично с IFN-γ, индуцируя транскрипцию pIgR. Их комбинация демонстрирует повышающий эффект на экспрессию PIGR из-за присутствия энхансера STAT6, основного нижестоящего эффектора IL-4, сайта связывания в . интроне 1 PIGR [16]

Гормональная регуляция

[ редактировать ]

Уровень pIgR в слизистой репродуктивной системы сильно зависит от активности половых гормонов и коррелирует с фазами эстрального цикла . Пики экспрессии pIgR в фазы проэструса и течки обусловлены доминирующей активностью эстрогена , который действует как агонист pIgR. Низкие уровни pIgR во время диэструса связаны с подавляющей активностью прогестерона , которая достигает пика во время этой фазы и способна обратить вспять активность эстрогена. [17] Андрогены являются агонистами экспрессии pIgR как в мужских, так и в женских репродуктивных тканях. [6]

5'-фланкирующая область гена Pigr содержит элемент ответа на глюкокортикоиды . Этот класс гормонов повышает устойчивый уровень экспрессии мРНК pIgR клетками кишечника. [16] [18]

Пролактин повышает уровни IRF-1 посредством пути Jak-STAT . Известно, что IRF-1 является прямым агонистом экспрессии pIgR. Учитывая эту связь, считается, что пролактин косвенно повышает уровень pIgR во время беременности и лактации. [6]

Патогенная стимуляция

[ редактировать ]

IEC экспрессируют множество Toll-подобных рецепторов (TLR), активация которых в конечном итоге приводит к усилению регуляции pIgR во время инфекции. [6] [7] Наиболее известными модуляторами регуляции pIgR являются TLR4 и TLR3 , которые распознают бактериальные липополисахариды и вирусные дсРНК соответственно. TLR4, как и большинство TLR, передает сигнал через адаптер MyD88 и выполняет функцию через NF-kB, который стимулирует экспрессию pIgR путем связывания с интроном 1 гена. TLR3, с другой стороны, включает регуляцию с помощью IRF-1, который способен способствовать транскрипции гена PIGR путем связывания с экзоном 1. [16] [18]

  1. ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000162896 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000026417 Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ «Ген Энтрез: полимерный рецептор иммуноглобулина PIGR» .
  6. ^ Jump up to: а б с д и ж г час Кетцель CS (август 2005 г.). «Полимерный рецептор иммуноглобулина: соединение врожденных и адаптивных иммунных реакций на поверхностях слизистых оболочек». Иммунологические обзоры . 206 : 83–99. дои : 10.1111/j.0105-2896.2005.00278.x . ПМИД   16048543 . S2CID   43588042 .
  7. ^ Jump up to: а б с д и ж Асано М., Комияма К. (июнь 2011 г.). «Полимерный рецептор иммуноглобулина» . Журнал устной науки . 53 (2): 147–156. дои : 10.2334/josnusd.53.147 . ПМИД   21712618 .
  8. ^ Уильямс, Алан Ф. (март 1984 г.). «Иммунология: формируется суперсемейство иммуноглобулинов» . Природа . 308 (5954): 12–13. Бибкод : 1984Natur.308...12W . дои : 10.1038/308012a0 . ISSN   1476-4687 . ПМИД   6700707 . S2CID   4356420 .
  9. ^ Jump up to: а б с Мостов К. (декабрь 1991 г.). «Полимерный рецептор иммуноглобулина». Семинары по клеточной биологии . 2 (6): 411–418. ПМИД   1813030 .
  10. ^ Jump up to: а б Оуэн, Джудит А; Пунт, Дженни; Стрэнфорд, Шэрон А; Джонс, Патрисия П; Куби, Янис (2013). Куби Иммунология . Нью-Йорк: WH Freeman. ISBN  9781429219198 . OCLC   820117219 .
  11. ^ Jump up to: а б Брандцаег П. (май 1981 г.). «Модели транспорта для секреторного IgA и секреторного IgM» . Клиническая и экспериментальная иммунология . 44 (2): 221–232. ПМЦ   1537350 . ПМИД   6118214 .
  12. ^ Мостов К.Е., Креэнбюль Дж.П., Блобель Г. (декабрь 1980 г.). «Рецепторно-опосредованный трансклеточный транспорт иммуноглобулина: синтез секреторного компонента в виде множественных и более крупных трансмембранных форм» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 77 (12): 7257–7261. Бибкод : 1980PNAS...77.7257M . дои : 10.1073/pnas.77.12.7257 . ПМК   350481 . ПМИД   6938972 .
  13. ^ Кетцель К.С., Бланч В.Дж., Хемпен П.М., Филлипс К.М., Пискурич Дж.Ф., Янгман К.Р. (май 1997 г.). «Полимерный рецептор иммуноглобулина: строение и синтез». Труды Биохимического общества . 25 (2): 475–480. дои : 10.1042/bst0250475 . ПМИД   9191139 .
  14. ^ Jump up to: а б Кетцель К.С., Робинсон Дж.К., Чинталачаруву К.Р., Верман Дж.П., Ламм М.Е. (октябрь 1991 г.). «Полимерный рецептор иммуноглобулина (секреторный компонент) опосредует транспорт иммунных комплексов через эпителиальные клетки: местная защитная функция для IgA» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 88 (19): 8796–8800. Бибкод : 1991PNAS...88.8796K . дои : 10.1073/pnas.88.19.8796 . ПМК   52597 . ПМИД   1924341 .
  15. ^ Фалипон А., Кортези Б. (февраль 2003 г.). «Новые функции полимерного рецептора Ig: выходят далеко за рамки транспорта иммуноглобулинов». Тенденции в иммунологии . 24 (2): 55–58. дои : 10.1016/s1471-4906(02)00031-5 . ПМИД   12547499 .
  16. ^ Jump up to: а б с Йохансен Ф.Е., Кетцель К.С. (ноябрь 2011 г.). «Регуляция полимерного рецептора иммуноглобулина и транспорта IgA: новые достижения в области факторов окружающей среды, которые стимулируют экспрессию pIgR и его роль в иммунитете слизистой оболочки» . Иммунология слизистой оболочки . 4 (6): 598–602. дои : 10.1038/ми.2011.37 . ПМК   3196803 . ПМИД   21956244 .
  17. ^ Каушик С., Ричардсон Дж. М., Вира Ч. Р. (июль 1995 г.). «Регуляция экспрессии полимерной рибонуклеиновой кислоты рецептора иммуноглобулина А в матке грызунов: влияние половых гормонов». Эндокринология . 136 (7): 2836–2844. дои : 10.1210/endo.136.7.7789308 . ПМИД   7789308 .
  18. ^ Jump up to: а б Кетцель CS (декабрь 2014 г.). «Кооперативность между секреторным IgA, полимерным рецептором иммуноглобулина и кишечной микробиотой способствует взаимодействию между хозяином и микробами» . Письма по иммунологии . 162 (2 части А): 10–21. дои : 10.1016/j.imlet.2014.05.008 . ПМК   4246051 . ПМИД   24877874 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]

Эта статья включает текст из Национальной медицинской библиотеки США , который находится в свободном доступе .

Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: cf6ab9712747015b60ab450f59328de0__1707093600
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/cf/e0/cf6ab9712747015b60ab450f59328de0.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Polymeric immunoglobulin receptor - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)