CD74

Белок млекопитающих обнаружен у людей

Гамма-цепь антигена гистосовместимости HLA класса II, также известная как инвариантная цепь, ассоциированная с антигенами HLA-DR , или CD74 ( кластер C дифференциации 74), представляет собой белок , который у людей кодируется геном CD74 . ^{[5] [6]} Инвариантная цепь (сокращенно Ii ) представляет собой полипептид , который играет важную роль в презентации антигена . Он участвует в формировании и транспорте пептидных комплексов MHC класса II для генерации ответов Т-клеток CD4+ . ^{[7] [8]} Поверхностная форма инвариантной цепи известна как CD74. CD74 представляет собой рецептор клеточной поверхности для цитокинового фактора ингибирования миграции макрофагов (MIF). ^[9]

Функция

Образующийся белок MHC класса II в шероховатом эндоплазматическом ретикулуме (RER) связывает сегмент инвариантной цепи (Ii; тример), чтобы сформировать пептидсвязывающую бороздку и предотвратить образование закрытой конформации.

Инвариантная цепь также облегчает экспорт MHC класса II из RER в везикуле. Сигнал для эндосомального нацеливания находится в цитоплазматическом хвосте инвариантной цепи. Он сливается с поздней эндосомой , содержащей эндоцитированные антигенные белки (из экзогенного пути). Связывание с Ii гарантирует, что никакие антигенные пептиды из эндогенного пути, предназначенного для молекул MHC класса I, случайно не связываются с бороздкой молекул MHC класса II. ^[10] Затем Ii расщепляется катепсином S ( катепсин L в кортикальных эпителиальных клетках тимуса ), оставляя только небольшой фрагмент, называемый CLIP, связанным с бороздкой молекул MHC класса II. Остальная часть Ii деградирует. ^[10] CLIP блокирует связывание пептидов до тех пор, пока HLA-DM не взаимодействует с MHC II, высвобождая CLIP и позволяя другим пептидам связываться. В некоторых случаях CLIP диссоциирует без каких-либо дальнейших молекулярных взаимодействий, но в других случаях связывание с MHC более стабильно. ^[11]

Стабильный комплекс MHC класса II + антиген затем представляется на поверхности клетки. Без CLIP агрегаты MHC класса II разбираются и/или денатурируют в эндосомах, и правильная презентация антигена нарушается. ^[12]

Клиническое значение

Вакцинный адъювант

Молекула Ii, слитая с вирусным вектором в консервативной области генома вируса гепатита С (HCV), была протестирована в качестве адъюванта для вакцины против HCV в когорте из 17 здоровых добровольцев. Эта экспериментальная вакцина хорошо переносилась, и те, кто получил вакцину с адъювантом, имели более сильные иммунные ответы против HCV (увеличенная величина, широта и пролиферативная способность анти-HCV-специфических Т-клеток) по сравнению с добровольцами, которым была введена вакцина без адъюванта Ii. ^[13]

Молекула Ii также может оказаться полезной в качестве адъюванта для будущей вакцины против вируса SARS-CoV-2 , если этот усиливающий эффект можно будет продемонстрировать применительно к соответствующему антигену(ам). ^[14]

Рак

Найдено на ряде типов раковых клеток. Возможная цель терапии рака. См. милатузумаб .

Аксиальный спондилоартрит

Аутоантитела к CD74 были идентифицированы как перспективные биомаркеры в ранней диагностике аутоиммунного заболевания , называемого аксиальным спондилоартритом ( нерентгенографический аксиальный спондилоартрит и рентгенографический аксиальный спондилоартрит / анкилозирующий спондилит ). ^[15]

Взаимодействия

Рецептор CD74 взаимодействует с цитокином фактором ингибирования миграции макрофагов (MIF), опосредуя некоторые из его функций. ^{[16] [17] [18] [19] [20] [21]}

Функции восстановления

Роль рецептора CD74 в повреждении тканей и заживлении ран

Рецептор CD74 экспрессируется на поверхности различных типов клеток. Взаимодействие между цитокином MIF и его рецептором клеточной мембраны CD74 активирует пути выживания и пролиферации, которые защищают от травм и способствуют заживлению в различных частях тела. ^[22]

История

Инвариантная цепь была впервые описана Патрисией П. Джонс, Доналом Б. Мерфи, Дереком Хьюгиллом и Хью Макдевиттом в Стэнфорде. ^[23] Номенклатура «Ii» происходит от системы наименований, основанной на Ix ( I для I mmune), которая предшествовала наименованию главного комплекса гистосовместимости .

Смотрите также

• Кластер дифференциации
• Милатузумаб — первый моноклональный антитело к CD74

Ссылки

1. GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000019582 – Ensembl , май 2017 г.
2. GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000024610 – Ensembl , май 2017 г.
3. "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
4. "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
5. Claesson L, Larhammar D, Rask L, Peterson PA (декабрь 1983 г.). «cDNA clone for the human invariant gamma chain of class II histocompatibility antibodies and its implications for the protein structure». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 80 (24): 7395–7399. Bibcode :1983PNAS...80.7395C. doi : 10.1073/pnas.80.24.7395 . PMC 389957 . PMID  6324166. 
6. Kudo J, Chao LY, Narni F, Saunders GF (декабрь 1985 г.). «Структура человеческого гена, кодирующего инвариантную гамма-цепь антигенов гистосовместимости класса II». Nucleic Acids Research . 13 (24): 8827–8841. doi :10.1093/nar/13.24.8827. PMC 318954. PMID  3001652 . 
7. "UniProtKB - P04233 (HG2A_HUMAN)". База знаний UniProt . Консорциум UniProt. 2020. Получено 10 августа 2020 г.
8. Крессвелл П. (1994). «Сборка, транспорт и функция молекул MHC класса II». Annual Review of Immunology . 12 : 259–293. doi :10.1146/annurev.iy.12.040194.001355. PMID  8011283.
9. Farr L, Ghosh S, Moonah S (2020). «Роль пути рецептора цитокина MIF/CD74 в защите от повреждений и содействии восстановлению». Frontiers in Immunology . 11 : 1273. doi : 10.3389/fimmu.2020.01273 . PMC 7325688. PMID  32655566. 
10. Оуэн Дж.А., Пунт Дж., Стрэнфорд С.А., Джонс П.П., Куби Дж. (2013). Куби иммунология (7-е изд.). Нью-Йорк: WH Freeman. ISBN 978-1-4641-1991-0. OCLC  820117219.
11. Schulze MS, Wucherpfennig KW (февраль 2012 г.). «Механизм индуцированного HLA-DM обмена пептидов в пути презентации антигена MHC класса II». Current Opinion in Immunology . 24 (1): 105–111. doi :10.1016/j.coi.2011.11.004. PMC 3288754. PMID  22138314 . 
12. Vogt AB, Kropshofer H (апрель 1999). "HLA-DM - ​​эндосомальный и лизосомальный шаперон для иммунной системы". Trends in Biochemical Sciences . 24 (4): 150–154. doi :10.1016/s0968-0004(99)01364-x. PMID  10322421.
13. Эспозито И, Чиккони П, Д'Алис АМ, Браун А, Эспозито М, Свадлинг Л и др. (июнь 2020 г.). «Вирусные векторные вакцины с адъювантной цепью MHC II усиливают реакции Т-клеток у людей». Science Translational Medicine . 12 (548): eaaz7715. doi :10.1126/scitranslmed.aaz7715. PMC 7610808 . PMID  32554708. S2CID  219722045. 
14. Ларкин М (24 июня 2020 г.). «Вакцина с адъювантным вирусным вектором, обещающая эффективность против гепатита С в ранних испытаниях». Reuters Health News . GI Health Foundation . Получено 10 августа 2020 г.
15. Baerlecken NT, Nothdorft S, Stummvoll GH, Sieper J, Rudwaleit M, Reuter S и др. (июнь 2014 г.). «Аутоантитела против CD74 при спондилоартрите». Annals of the Rheumatic Diseases . 73 (6): 1211–1214. doi :10.1136/annrheumdis-2012-202208. PMID  23687263. S2CID  22939188.
16. Ghosh S, Padalia J, Ngobeni R, Abendroth J, Farr L, Shirley DA и др. (март 2020 г.). «Нацеливание на продуцируемый паразитами фактор ингибирования миграции макрофагов как на стратегию противовирусной защиты с комбинацией антибиотика и антитела для уменьшения повреждения тканей». Журнал инфекционных заболеваний . 221 (7): 1185–1193. doi : 10.1093/infdis/jiz579 . PMC 7325720. PMID  31677380 . 
17. Shan ZX, Lin QX, Deng CY, Tan HH, Kuang SJ, Xiao DZ и др. (декабрь 2009 г.). «[Идентификация взаимодействий между усеченными фрагментами фактора ингибиции миграции макрофагов и CD74 с использованием дрожжевой двухгибридной системы]». Nan Fang Yi Ke da Xue Xue Bao = Журнал Южного медицинского университета (на китайском языке). 29 (12): 2383–6, 2390. PMID  20034881.
18. Wang F, Shen X, Guo X, Peng Y, Liu Y, Xu S, Yang J (февраль 2010 г.). «Фактор торможения миграции спинальных макрофагов способствует патогенезу воспалительной гипералгезии у крыс». Pain . 148 (2): 275–283. doi :10.1016/j.pain.2009.11.011. PMID  20005040. S2CID  38141283.
19. Dobson SE, Augustijn KD, Brannigan JA, Schnick C, Janse CJ, Dodson EJ и др. (декабрь 2009 г.). «Кристаллические структуры фактора ингибиции миграции макрофагов из Plasmodium falciparum и Plasmodium berghei». Protein Science . 18 (12): 2578–2591. doi :10.1002/pro.263. PMC 2798171 . PMID  19827093. 
20. Piette C, Deprez M, Roger T, Noël A, Foidart JM, Munaut C (ноябрь 2009 г.). «Ингибирование пролиферации, миграции и инвазии в клеточных линиях глиомы, вызванное дексаметазоном, нейтрализуется фактором ингибирования миграции макрофагов (MIF) и может быть усилено специфическими ингибиторами MIF». Журнал биологической химии . 284 (47): 32483–32492. doi : 10.1074/jbc.M109.014589 . PMC 2781663. PMID  19759012 . 
21. Verjans E, Noetzel E, Bektas N, Schütz AK, Lue H, Lennartz B, et al. (Июль 2009). "Двойная роль фактора торможения миграции макрофагов (MIF) при раке груди у человека". BMC Cancer . 9 : 230. doi : 10.1186/1471-2407-9-230 . PMC 2716369. PMID  19602265 . 
22. Farr L, Ghosh S, Moonah S (2020). «Роль пути рецептора цитокина MIF/CD74 в защите от повреждений и содействии восстановлению». Frontiers in Immunology . 11 : 1273. doi : 10.3389/fimmu.2020.01273 . PMC 7325688. PMID  32655566. 
23. Jones PP, Murphy DB, Hewgill D, McDevitt HO (январь 1979). «Обнаружение общей полипептидной цепи в иммунопреципитатах субрегионов I--A и I--E». Молекулярная иммунология . 16 (1): 51–60. doi :10.1016/0161-5890(79)90027-0. PMID  376435.

Дальнейшее чтение

• Stove V, Verhasselt B (январь 2006 г.). «Моделирование эффектов Nef тимуса HIV-1». Current HIV Research . 4 (1): 57–64. doi :10.2174/157016206775197583. PMID  16454711.
• Riberdy JM, Newcomb JR, Surman MJ, Barbosa JA, Cresswell P (декабрь 1992 г.). «Молекулы HLA-DR из мутантной клеточной линии, обрабатывающей антиген, связаны с инвариантными цепочками пептидов». Nature . 360 (6403): 474–477. Bibcode :1992Natur.360..474R. doi :10.1038/360474a0. PMID  1448172. S2CID  4338656.
• Бакке О., Добберштейн Б. (ноябрь 1990 г.). «Инвариантная цепь, ассоциированная с MHC класса II, содержит сортировочный сигнал для эндосомальных компартментов» (PDF) . Cell . 63 (4): 707–716. doi :10.1016/0092-8674(90)90137-4. PMID  2121367. S2CID  19993336.
• Marks MS, Blum JS, Cresswell P (сентябрь 1990 г.). «Инвариантные тримеры цепи секвестрируются в шероховатом эндоплазматическом ретикулуме при отсутствии ассоциации с антигенами HLA класса II». Журнал клеточной биологии . 111 (3): 839–855. doi : 10.1083/jcb.111.3.839. PMC  2116304. PMID  2391366.
• Spiro RC, Quaranta V (октябрь 1989). «Инвариантная цепь — это фосфорилированная субъединица молекул класса II». Журнал иммунологии . 143 (8): 2589–2594. doi : 10.4049/jimmunol.143.8.2589 . PMID  2507633. S2CID  6755576.
• O'Sullivan DM, Noonan D, Quaranta V (август 1987 г.). «Четыре инвариантные формы цепи Ia происходят из одного гена путем альтернативного сплайсинга и альтернативной инициации транскрипции/трансляции». Журнал экспериментальной медицины . 166 (2): 444–460. doi :10.1084/jem.166.2.444. PMC  2189580. PMID  3036998 .
• Genuardi M, Saunders GF (1988). «Локализация гена инвариантной цепи, ассоциированного с HLA класса II, в полосе хромосомы человека 5q32». Иммуногенетика . 28 (1): 53–56. doi :10.1007/BF00372530. PMID  3132422. S2CID  2418453.
• O'Sullivan DM, Larhammar D, Wilson MC, Peterson PA, Quaranta V (июнь 1986 г.). «Структура гена человеческой Ia-ассоциированной инвариантной (гамма) цепи: идентификация 5'-последовательностей, общих с генами главного комплекса гистосовместимости класса II». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 83 (12): 4484–4488. Bibcode : 1986PNAS...83.4484O. doi : 10.1073/pnas.83.12.4484 . PMC  323758. PMID  3459184 .
• Кох Н., Хаммерлинг Г. Дж. (октябрь 1985 г.). «Связанная с Ia инвариантная цепь жирно ацилирована перед добавлением сиаловой кислоты». Биохимия . 24 (22): 6185–6190. doi :10.1021/bi00343a023. PMID  3866610.
• Claesson L, Peterson PA (июнь 1983 г.). «Связь человеческой гамма-цепи с трансплантационными антигенами класса II во время внутриклеточного транспорта». Биохимия . 22 (13): 3206–3213. doi :10.1021/bi00282a026. PMID  6576808.
• Strubin M, Mach B, Long EO (апрель 1984 г.). «Полная последовательность мРНК для инвариантной цепи, связанной с HLA-DR, выявляет полипептид с необычной трансмембранной полярностью». The EMBO Journal . 3 (4): 869–872. doi :10.1002/j.1460-2075.1984.tb01898.x. PMC  557440 . PMID  6586420.
• Kvist S, Wiman K, Claesson L, Peterson PA, Dobberstein B (май 1982 г.). «Вставка в мембрану и олигомерная сборка антигенов гистосовместимости HLA-DR» (PDF) . Cell . 29 (1): 61–69. doi :10.1016/0092-8674(82)90090-3. PMID  6955026. S2CID  9066996.
• Machamer CE, Cresswell P (декабрь 1982 г.). «Биосинтез и гликозилирование инвариантной цепи, связанной с антигенами HLA-DR». Журнал иммунологии . 129 (6): 2564–2569. doi :10.4049/jimmunol.129.6.2564. PMID  6982931. S2CID  42620266.
• Ghosh P, Amaya M, Mellins E, Wiley DC (ноябрь 1995 г.). «Структура промежуточного продукта созревания MHC класса II: CLIP, связанный с HLA-DR3». Nature . 378 (6556): 457–462. Bibcode :1995Natur.378..457G. doi :10.1038/378457a0. PMID  7477400. S2CID  4275956.
• Bijlmakers MJ, Benaroch P, Ploegh HL (август 1994). «Картирование функциональных областей в люменальном домене инвариантной цепи, связанной с классом II». Журнал экспериментальной медицины . 180 (2): 623–629. doi :10.1084/jem.180.2.623. PMC  2191624. PMID  7519244 .
• Brown JH, Jardetzky TS, Gorga JC, Stern LJ, Urban RG, Strominger JL, Wiley DC (июль 1993 г.). «Трехмерная структура антигена гистосовместимости человека II класса HLA-DR1». Nature . 364 (6432): 33–39. Bibcode :1993Natur.364...33B. doi :10.1038/364033a0. PMID  8316295. S2CID  4248668.
• Naujokas MF, Morin M, Anderson MS, Peterson M, Miller J (июль 1993 г.). «Хондроитинсульфатная форма инвариантной цепи может усиливать стимуляцию ответов Т-клеток посредством взаимодействия с CD44». Cell . 74 (2): 257–268. doi :10.1016/0092-8674(93)90417-O. PMID  8343954. S2CID  10295196.
• Roche PA, Teletski CL, Stang E, Bakke O, Long EO (сентябрь 1993 г.). «Комплексы инвариантных цепей HLA-DR клеточной поверхности направляются в эндосомы путем быстрой интернализации». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 90 (18): 8581–8585. Bibcode : 1993PNAS...90.8581R. doi : 10.1073/pnas.90.18.8581 . PMC  47401. PMID  8397411 .

Внешние ссылки

• CD74+белок,+человек в рубриках медицинских предметов Национальной медицинской библиотеки США (MeSH)
• Обзор колледжа Дэвидсона (по мнению студентов)
• Школа кристаллографии Инвариантная цепь
• Расположение генома человека CD74 и страница с подробностями гена CD74 в браузере геномов UCSC .