Mik azok a kemokinek?



az kemokinek a kis molekulák (kb. 8-14 kDa) egy csoportja, amely szabályozza a különböző típusú leukociták sejtjeinek forgalmát hét receptor egy részhalmazával való kölcsönhatások révén, amelyek a transzmembrán G-fehérjéhez kapcsolódnak.

Ezek másodlagos gyulladásgátló mediátorok, amelyeket primer gyulladáscsökkentő mediátorok, például interleukin-1 (IL-1) vagy tumor nekrózis faktor (TNF) indukálnak (Graves DT, 1995)..

A kemokinek a sejtjelző molekulák vagy citokinek alcsaládját alkotják. Ezeket a kis fehérjéket a sejtek szekretálják a kemotaxis indukálására a közeli sejtekben.

A kemotaxis arra utal, hogy a sejtek a környezetükben lévő vegyszerek jelenlétének megfelelően irányítják mozgását.

Például egy mikroba vagy egy idegen test jelenléte kiváltja a vegyi anyagok felszabadulását, amelyek az immunsejteket a fertőzés helyére vándorolják..

A neutrofileket arra ösztönzik, hogy elhagyják a véredényeket, és a fertőzés helyére vándorolnak, ahol a behatoló test van.

Ezután monocitákat és éretlen dendritikus sejteket veszünk fel. A kemokinek tehát kemotaktikus citokinek.

A kemokinek fontossága

Ennek a mediátor családnak a fiziológiai jelentősége a sajátosságából származik. Ellentétben a klasszikus leukocita kemoattraktánsokkal, amelyek alacsony specificitással rendelkeznek, a kemokin család tagjai jól definiált leukocita alcsoportok felvételét indukálják.

Ezért a kemokinek expressziója magyarázhatja a különböző normál vagy patológiás állapotokban megfigyelt különböző típusú leukociták jelenlétét.

Bizonyos kemokinek szerepe proinflammatorikusnak tekinthető, és a fehérjéket immunválasz során a fertőzési helyszínre toborozzák, míg más kemokineknek homeosztatikus szerepük van, a sejtek migrációját a növekedés és a normál karbantartás részeként szabályozzák. az anyagból (Mandal, 2014).

A kemokinek és receptoraik különösen fontosak a vírusfertőzés és a replikáció szabályozásában.

A vírusszaporodás, a fertőzött sejtek citotoxikus aktivitásának növelése vagy aktivált leukociták felvétele a fertőzés fókuszába fokozza a vírus eliminációját..

A kemokinek elnyomják a HIV-1-fertőzést, és a kemokin-receptorok a CD4-gyel együtt a HIV-1 bejuttatásának kötelező kódfenderei, ami fontos orvosi felfedezés..

Számos vírus a kemokinek vagy a kemokin kötő fehérjék virális homológját kódolja, nevezetesen virokin és viroceptor (2016 Prospec-Tany Technogene Ltd., 2016).

A kemokinek szerkezete

A kemokinek mérete viszonylag kicsi (8-14 kDa). Ezeket nagyon nagy mennyiségben állítják elő, hogy a válaszadó sejtek koncentráció-gradienseit hozzák létre a vándorláshoz.

A kemokinek több (általában négy) ciszteint tartalmaznak konzervált helyzetben.

Ezek a ciszteinek diszulfidkötések révén tercier szerkezetet biztosítanak a kemokin számára. Az első két cisztein közötti távolság meghatározza a kemokin típusát.

Ezeket négy osztályba sorolják: C, CC, CXC és CX3C, a diszulfidkötésben résztvevő kulcsfontosságú ciszteinmaradékok elhelyezkedése alapján, vagy egymás mellett (CC) vagy 1 vagy 3 aminosavval (CXC és CXC) elválasztva. CX3C).

A szintézis után gyakorlatilag minden kemokin szekretálódik a sejtből, két kivétellel, a CX3CL1 (fractalkine) és a CXCL16 (SR-PSOX), amelyek transzmembrán mucin-szerű szárral maradhatnak a sejtfelszínhez..

A kemokinek széles körben homeosztatikus vagy gyulladásosak lehetnek, attól függően, hogy szerepet játszanak-e a fiziológiás sejtek kereskedelmében, vagy gyulladásos ingerre válaszul (Schwiebert, 2005)..

A kemokineknek az osztályon és a numerikus megjelölésen alapuló szisztematikus nómenklatúrája van, például CCL3, CXCL10.

Ez nagymértékben leegyszerűsíti az előző rendszert, ahol a kemokinek túlnyomórészt függvényként nevezhetők el, és így több különböző nevük is lehet.

Például a CCL2-t eredetileg 1 monocita kemoattraktánsnak (MCP-1), kis indukálható citokin A2-nek (SCYA2) és kemotaktikus és monocita aktivátornak (MCAF) nevezték (Gemma E. White, 2013)..

A kemokin receptorai

A kemokin hatását közvetíti, ha kölcsönhatásba lép egy olyan kemokin receptorral, amely a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok családjába tartozik..

Ezek transzmembrán receptorok, amelyek az intracelluláris G-fehérjéhez vannak kapcsolva, ami aktiválja a sejten belüli jelátviteli útvonalakat..

A receptorok hét transzmembrán régiót tartalmaznak, amint azt a 2. ábra mutatja2) és az extracelluláris hurkok hozzájárulnak a ligandum specifitásához.

A receptor karboxi-végén (COOH) kapcsolt G-fehérjék lehetővé teszik a jelátvitelt az áramlási irányban.

A legtöbb kemokin receptor képes kötődni a nagy affinitású kemokinek több ligandumához, de egy adott receptor ligandumai szinte mindig ugyanazon szerkezeti alosztályra korlátozódnak.

A legtöbb kemokin több receptor-altípushoz kötődik. A gyulladásos kemokinek receptorai tipikusan nagyon hátrányosak a ligandum specifitása szempontjából, és hiányozhatnak szelektív endogén ligandum (Chemokine receptorok, S.F.)..

Gyulladás és homeosztázis

Fertőzés, sérülés vagy szövetkárosodás esetén a probléma megoldásához általában a gyulladásos kemokineket szabadítják fel.

Számos gyulladásos kemokin sokféle sejtet von maga után, mind az immunitás természetes, mind az adaptív karjában.

A gyulladásos kemokin kimutatásakor a sejtek kivonulnak a véredényből és követik a gradienst a forrásig.

A sérülés helyén az immunsejtek további citokinek és kemokinek felszabadításával reagálhatnak, és több sejtet hozhatnak a hajtásba. A kemokinek szintén részt vesznek a sebgyógyítás megszervezésében.

A homeosztatikus kemokinek bizonyos szervekben vagy szövetekben konstitutívan expresszálódnak. A specifikus kemokin receptorok gyakran szükségesek bizonyos szervek és szövetek, például a csecsemőmirigy és a csontvelő belépésének (vagy kilépésének) megszerzéséhez..

Ezek a kemokinek a gyulladásos kemokinekhez viszonyítva több funkcióval rendelkeznek. Ezek a funkciók a szervogenezis, az őssejt-migráció és a sejtfejlődés.

A homeosztatikus kemokinek a sejtek specifikus szervekhez való irányításának hatására is szerepet játszhatnak a rákban és a metasztázisban (BioLegend, Inc., S.F.)..

referenciák

  1. 2016 Prospec-Tany Technogene Kft. (2016). kemokinek. A prospecbio.com webhelyről beszerezhető.
  2. Albert Zlotnik, O. Y. (2000). Chemokinek: új osztályozási rendszer és szerepük az immunitásban. Inmiunity Volume 12, 2. kiadás , 121-127. sciencedirect.com.com.
  3. BioLegend, Inc. (S.F.). Chemokinek és kemokin receptorok. A biolegend-ből visszanyert: biolegend.com.
  4. Chemokin receptorok. (S. F.). A guidetopharmacology: guidetopharmacology.org.
  5. Gemma E. White, A. J. (2013). CC kemokin receptorok és krónikus gyulladás-terápiás lehetőségek és farmakológiai kihívások. Pharmacological Reviews, 65 (1), 47-89. pharmrev.aspetjournals.org.
  6. Graves DT, J. Y. (1995). A kemokinek, a kemotaktikus citokinek családja. Crit Rev Oral Biol. Med .; 6 (2)., 109-118. ncbi.nlm.nih.gov.
  7. Mandal, A. (2014, október 8). Mik a kemokinek? A news-medical.net-ből származik.
  8. Schwiebert, L. M. (2005). A kemokinek, a kemokin receptorok és a betegség. Birminghan Alabama: Elsevier tudományos sajtó.