М.А. Пальцев, А.А. Иванов - Межклеточные взаимодействия (1120989), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Ь[., %е[ззшапп О., 1993]. Фуйхц)(и'суперсемейства иммуноглобулинов состоят в связывании растворимых лнгандов и поверхностных лигандов клеток. Иммуноглобулиновые молекулы также играют важную роль в процессах активации и дифференцировки клеток, во многом способствуя осуществлению межклеточнык взаимодействий. С])2 (1.РА-2, Е-розеткообразующий рецептор) с молекулярной массой 40000 — одноцепочный гликопротеид, найденный на всех Т-лимфоцитах. Антитела к СР2 ингибируют многие Т-клеточные функции [ВрНпйег Т. А. е( а1., 1987].
Эта молекула на эффекторных клетках взаимодействует с [.РА-3 (С[)58) на клетках-мишенях. [.РА-З вЂ” гликопротеид с молекулярной массой 40000 — 65000, может существовать в двух формах: либо в фосфотидилинозитол (Р!)-связанной, либо в интегральной мембранной. Молекула [.РА-З найдена на различных клетках эндотелня, эпителии, фибробластах, большинстве лейкоцитов н эритроцитах [Врбпйег Т. А. е( а[., 1987]. Взаимодействие между 1.РА-З и С[)2 происходит как при 37' С, так и при 4' С, не требует присутствия Са'+ или М8'+. И С[)2, и [.РА-З чувствительны к обработке трипсином.
Взаимодействие [.РА-3 — С[)2 важно для антигеннезависимой Т-клеточной адгезии. Три члена суперсемейства иммуноглобулинов вовлекак~тся в Т-клеточно-эндотелиальное взаимодействие: 1САМ-1, [САМ-2 и УСАМ-1 (рис. 5). На эндотелиальных клетках они являются поверхностными лигандами для интегринов [.РА-1 и У[.А-4. Различная регуляция экспрессии !САМ-1, !САМ-2 и УСАМ-! играет важную роль в адгезии Т-лимфоцитов. Высокий уровень экспрессии!САМ-2 постоянно выявляется на покоящихся эндотелиальных клетках и эта экспрессия не усиливается при активации. Наоборот, !САМ-1 плохо выявляется на покоящемся эндотелии, а УСАМ-1 просто отсутствует. При активации эндотелия экспрессия этих молекул быстро усиливается.
УСАМ-1 — один из членов суперсемейства иммуноглобулинов, который вовлекается в лейкоцитарно-эндотелиальное взаимодействие. УСАМ-1 содержит либо 6, либо 7 иммуноглобулиновых доменов Н-типа и экспрессируется только после стимуляции клеток ИЛ-1, ФНО„или эндотоксином.
Контррецептором для УСАМ-1 служит У[.А-4 — интегрин, найденный на лимфоцитах, моноцитах и эозинофилах [1.оЬЬ В. В., 1992]. УСАМ-1 обладает относительно селективной лейкоцитарной адгезией, обеспечивая накопление мононуклеарных клеток в процессе смены острой фазы воспаления 21 ~симл ~слм-в усама Рис. 5.
Структура некотории молекул суперсемействв иммуиоглоаулинов. на хроническую. Показана определенная роль УСАМ-1 в развитии атеросклероза [СуЬп!з]су М. !., 01гпЬгопе М. А., 1991]. СР31 — другой член суперсемейства иммуноглобулинов, опосредующий тромбоцитарно-эндотелиальную адгезию. Этот гликопротеид (ММ 130000) суперсемейства иммуноглобулинов присутствует как на тромбоцитах и моноцитах, так и эндотелиальных клетках. Данный белок, известный как эндоСАМ (у быка) и РЕСАМ-! (у человека), обеспечивает межклеточные контакты эндотелильных клеток в качестве гомофильного белка и взаимодействие эндотелиальных клеток с тромбоцитами и моноцитами, функционируя как гетерофильный белок [г(еячпап Р.
2. ег а!., 1990] . Интенсивная экспрессия СР31 отмечена не только на высоком эндотелии венул, но также и на субпопуляциях Т-клеток, среди которых доминируют покоящиеся Т-клетки. СРЗ! может опосредовать адгезию через гомофильное взаимодействие, что свидетельствует о важной роли СР31 в регуляции адгезии к эндотелию отдельных субпопуляций Т-лимфоцитов. Гомофильные клеточные адгезивные молекулы действуют одновременно как рецепторы и как лиганды. Запрограммированная экспрессия таких молекул в процессе развития организма обеспечивает необходимую информацию для поддержания межклеточного взаимодействия при гистогенезе [Еде!агап б.
М„1988]. Эти адгезивные молекулы подразделяются на две категории по их структурной и функциональной зависимости от внеклеточного Са'+ — 1(-САМ, Х8-САМ; 1.1 ! и фасциклин П являются членами иммуноглобулинового суперсемейства и их функции не зависят от внеклеточного матрикса. Они выявлены в нервной ткани. (т)-САМ существует в трех молекулярных формах, которые имеют три различных цитоплазматических домена, появляющихся в результате альтернативного сплайсинга.
Все три формы содержат ос- 22 ! татки полисиаловой кислоты, число этих остатков уменьшается з процессе развития, влияя на силу связывания Х-САМ. С056 (ХСАМ) — одна из изоформ нейтральной клеточной гомотипной адгезивной молекулы, член суперсемейства иммуноглобулинов. ЯСАМ представляет собой интегральный мембранный гликопротеид с молекулярной массой 200000 — 230000, имеет 5 иммуноглобулинподобных доменов [%па Т. е( а1., 19891. В отличие от вспомогательных адгезивных систем С1)2 — ЕРА-3 и ).РА-1— (САМ-1, которые содержат различные комбинации лиганд — рецептор, молекулы МСАМ соединяются между собой (гомофильный тип адгезии). Среди гематопоэтических клеток С056 найдена только на г(К-клетках и Т-лимфоцитах отдельных субпопуляций.
1 1.3. Семейство кадгеринов Кальцийзависимые адгезивные молекулы или кадгерины опосредуют клеточную адгезню только в присутствии ионов кальция. Результаты секвенировання ДИК четырех генов, детерминирующих синтез кадгеринов, показали, что семейство кадгеринов— это структурноподобные молекулы, состоящие из 723 — 748 аминокислотных остатков.
Полная гомологичность между кадгеринами из различных тканей и образцов достигает 50 — 60%. Информация, полученная при клонировании генов и при иммунологическом анализе, подтвердила разделение семейства кадгеринов на трн субкласса: 1) Е-кадгерины, найденные й д()дкслнальных клетках взрослого организма и известййе как увоморулин, клеточная адгезивная молекула (САМ 120/80, Агс-1 или Е-САМ); 2) М-3(йдгя)иные 4~шйдощ(в(. в эрозий ысрвцой.)1 )и4щ)сндй))„ткани и кзве-.
стныс .как Я„-~;Я$„щд..ДЫ-"а!АСАМ;„,3) Р-кадгерины, найденные первоначально в плаценте и эпитйлиальных клетка)(, но транзитно экспрессируемыс и в других тканях в процессе развития. Кадгерины являются важной составной частью адгезианых контактов, ответственных за организацию цитоскелета клетки ткани. Сложный каскад событий требует формирования контактных структур, вероятно, инициируемого соединением кадгерина с винкулином 1Такесп( М., 19881. Кадгерины появляются в основном при начальной межклеточной адгезии, на стадиях морфо- и органогенеза. Кадгерины обеспечивают структурную целостность и полярность зрелых тканей (особенно эпителиального монослоя) (йобг(8нез-Воп1ап Е., Ме1зоп %.
Я., 1989]. 1.1.4. Семейство селентинов Селектины — семейство адгезивных белков, которые имеют три характерные черты: вариабельное число (от 2 до 9) повторов комплемент-регуляторных 'белков„домей эйидермального "фактора роста (ЗФР) я Я-концевой лектиновый домен (Реха!1 С. е( а1., 19921. 'Хорошо охарактеризованы три члена этого семейства: ( -селектин (также известный как лимфоцитарный хоминговый гз Щ Лонгин ЯйЯ эои ( )сн Рис. б.
Структура селектиноа. СН вЂ” комолементрегулнторнмй белок. рецептор, 1.е-8, 1.у-22, 1.АМ-1, МЕ1.-!4), Р-селектин (С!)62, РАООЕМ, ОМР-140) и Е-селектин (ЕЬАМ-1) (рис. 6). Селектины являются уникальными молекулами среди адгезивных белков, поскольку их естественные лиганды представляют собой карбонгидратпые терминали гликопротеидов, которые связываются с селектинами через их !к(-концевой лектиновый домен [Ран!зоп 1. С., 1992!. Ь-селектин — гликопротеид с молекулярной массой 90000 экспрессируется на лимфоцитах некоторых субпопуляций.
Его первая функция была описана при изучении миграции лимфоцитов в периферические лимфатические узлы (Яа!(сапеп 3. е( а1., 1986!. Эти исследования убедительно подтвердили гипотезу о том, что Ь-селектин является важным звеном в регуляции движения лимфоцитов ш у!уо. Данный белок также представлен на нейтрофилах, моноцитах и дру~цх миелоидных клетках !Ьаз)(у Е.
А., 1992!. Показно что Ь-селектин опосредует эффект «катящихся» нейтрофилов вдоль сосудистой стейкй микроциркуляторного русла— феномен, который многие исследователи рассматривают как первый «шаг» адгезии лейкоцитов к эндотелию, что в свою очередь приводит к их накоплению в зоне воспаления (%а!зов 8. й. е( а!., 1991; Ьеу К. е( а!., 1991!. Лектиновый домен быстро вовлекается в адгезию и, расщепляемый протеолитическими ферментами вблизи трансмембранного домена, может быстро исчезать при активации лимфоцитов.
Дальнейшая судьба исчезнувшего участка неизвестна. Быстрое повышение активности Ь-селектинов для контррецепторов, подобно функциональному усилению регуляции рт-интегринов, происходит до потери его активированными лимфоцитами. Эндотелиальный лиганд, обеспечивающий взаимодействие клеток эндотелия с 1.-селектином на поверхности лейкоцитов при эффекте «катящихся» клеток, еще не идентифицирован. Один из контррецепторов (нли, возможно, несколько) для Ь-селектина экспресснруется на культивируемых эндотелиальных клетках человека, обработанных цитокинами (Бш((!т С. %. е( а1., 1991!. Хотя контррецепторами для Ь-селектина на высоком эн- дотелни венул лимфатических узлов служат сульфатированные, фукознлнрованные и сиалнлированные глнкопротеиды, их структура на культивируемых эндотелиальных клетках венул человека пока не определена.