CD44

CD44
Tillgängliga strukturer PDB Ortologisk sökning: Lista över PDB-id-koder
Identifierare
	, CDW44, CSPG8, ECMR-III, HCELL, HUTCH-I, IN, LHR, MC56, MDU2, MDU3, MIC4, Pgp1, CD44-molekyl (indisk blodgrupp) Externa ID:
n
Genplacering ( Human ) Chr. Band Start Slutet
Genplacering ( Mus ) Chr. Band Start Slutet
RNA uttrycksmönster Bgee Mänsklig Mus (ortolog) BioGPS
Genontologi Molekylär funktion Cellkomponent Biologisk process Källor: Amigo / QuickGO
Ortologer Arter Mänsklig Mus Entrez Ensembl UniProt RefSeq (mRNA) RefSeq (protein) Plats (UCSC) PubMed -sökning
Wikidata
Visa/redigera människa Visa/redigera mus

CD44-antigenet är ett cellyteglykoprotein involverat i cell -cell-interaktioner, cellvidhäftning och migration . Hos människor kodas CD44-antigenet av CD44 -genen på kromosom 11. CD44 har hänvisats till som HCAM (homing cell adhesion molecule ), Pgp-1 (fagocytiskt glykoprotein -1), Hermes-antigen, lymfocytmätningsreceptor, ECM-III och HUTCH-1.

Vävnadsfördelning och isoformer

CD44 uttrycks i ett stort antal däggdjurscelltyper. Standardisoformen , betecknad CD44s, innefattande exon 1–5 och 16–20 uttrycks i de flesta celltyper . CD44-splitsvarianter innehållande variabla exoner betecknas CD44v. Vissa epitelceller uttrycker också en större isoform (CD44E), som inkluderar exoner v8–10.

Fungera

CD44 deltar i en mängd olika cellulära funktioner inklusive lymfocytaktivering , recirkulation och målsökning, hematopoiesis och tumörmetastaser .

CD44 är en receptor för hyaluronsyra och kan också interagera med andra ligander , såsom osteopontin , kollagener och matrismetalloproteinaser (MMP). CD44-funktionen styrs av dess posttranslationella modifieringar. En kritisk modifiering involverar diskreta sialofukosyleringar som gör den selektinbindande glykoformen av CD44 kallad HCELL (för hematopoietiska celler E-selektin/L-selektinligand). (se nedan)

Transkript för denna gen genomgår komplex alternativ splitsning som resulterar i många funktionellt distinkta isoformer ; dock har fullängdskaraktären för vissa av dessa varianter inte fastställts. Alternativ splitsning är grunden för den strukturella och funktionella mångfalden av detta protein, och kan vara relaterat till tumörmetastaser. Splitsvarianter av CD44 på tjocktarmscancerceller visar sialofukosylerade HCELL-glykoformer som fungerar som P-, L- och E-selektinligander och fibrin, men inte fibrinogen, receptorer under hemodynamiska flödesförhållanden som är relevanta för processen för cancermetastasering.

CD44-gentranskription aktiveras åtminstone delvis av beta-catenin och Wnt-signalering (även kopplat till tumörutveckling).

HCELL

HCELL-glykoformen upptäcktes ursprungligen på mänskliga hematopoetiska stamceller och leukemiblaster, och identifierades därefter på cancerceller. HCELL fungerar som en "bone homing- receptor", som styr migration av humana hematopoetiska stamceller och mesenkymala stamceller till benmärgen. Ex vivo glykanteknik av ytan av levande celler har använts för att framtvinga HCELL-uttryck på alla celler som uttrycker CD44. CD44-glykosylering styr också direkt dess bindningsförmåga till fibrin och immobiliserat fibrinogen.

Klinisk signifikans

Proteinet är en avgörande faktor för det indiska blodgruppssystemet .

• CD44, tillsammans med CD25 , används för att spåra tidig T-cellsutveckling i tymus .
• CD44-uttryck är en indikativ markör för effektorminnes-T-celler. Minnescellsproliferation (aktivering) kan också analyseras in vitro med CFSE kemisk märkning.

Dessutom rapporteras variationer i CD44 som cellytmarkörer för vissa bröst- och prostatacancerstamceller . I bröstcancerforskning används CD44+/CD24- uttryck ofta som en markör för bröstcancerceller och används för att sortera bröstcancerceller i en population berikad på celler med stamliknande egenskaper och har setts som en indikator på ökad överlevnadstid i epitelial äggstockscancerpatienter .

Endometrieceller hos kvinnor med endometrios visar ökat uttryck av splitsningsvarianter av CD44 och ökad vidhäftning till peritoneala celler.

CD44-variantisoformer är också relevanta för utvecklingen av skivepitelcancer i huvud och hals .

Monoklonala antikroppar mot CD44-varianter inkluderar bivatuzumab för v6.

CD44 vid cancer

CD44 är en multistrukturell och multifunktionell cellytemolekyl involverad i cellproliferation , celldifferentiering , cellmigration , angiogenes , presentation av cytokiner , kemokiner och tillväxtfaktorer till motsvarande receptorer , och dockning av proteaser vid cellmembranet , såväl som i signalering. för cellöverlevnad . Alla dessa biologiska egenskaper är väsentliga för normala cellers fysiologiska aktiviteter, men de är också associerade med cancercellers patologiska aktiviteter . Djurexperiment har visat att inriktning av CD44 med antikroppar , antisensoligonukleotider och CD44-lösliga proteiner markant minskar de maligna aktiviteterna hos olika neoplasmer , vilket betonar den terapeutiska potentialen hos anti-CD44-medel.

Höga nivåer av adhesionsmolekylen CD44 på leukemiceller är avgörande för att generera leukemi. Dessutom, eftersom alternativ splitsning och posttranslationella modifieringar genererar många olika CD44-sekvenser, inklusive kanske tumörspecifika sekvenser, kan produktionen av anti-CD44-tumörspecifika medel vara ett realistiskt terapeutiskt tillvägagångssätt.

I många cancerformer ( njurcancer och non-Hodgkins lymfom är undantag) är en hög nivå av CD44-uttryck inte alltid förknippad med ett ogynnsamt resultat. Tvärtom, i vissa neoplasmer är CD44- uppreglering associerad med ett gynnsamt resultat. Detta gäller för prostatacancer , där transkriptionsvarianten CD44v5 (inkluderar den femte "v5"-exonen) är associerad med bättre prognos (förlängd tid till återfall efter operation). I prostatacancer var uteslutningen av v5-exonen genom alternativ splitsning associerad med närvaron av RNA-bindande protein KHDRBS1 och inkluderades i närvaro av ökat YTHDC1- eller metadherinuttryck .

I andra fall drog olika forskargrupper som analyserade samma neoplastiska sjukdom motstridiga slutsatser om korrelationen mellan CD44-uttryck och sjukdomsprognos, möjligen på grund av skillnader i metodologi. Dessa problem måste lösas innan anti-CD44-terapi appliceras på humana cancerformer.

Interaktioner

CD44 har visat sig interagera med:

• ARHGEF1 ,
• Ezrin , via PIP2 ,
• Epidermal tillväxtfaktorreceptor (hyaluronanberoende),
• Fibrin och immobiliserat fibrinogen ,
• Fibronektin ,
• FYN ,
• Hyaluronan ,
• Lck ,
• Osteopontin
• Selectins och
• Src ,
• CD74 .

Vidare läsning

•    Sackstein R (juli 2011). "Biologin för CD44 och HCELL i hematopoiesis: "steg 2-bypass-vägen" och andra framväxande perspektiv. " Aktuell åsikt i hematologi . 18 (4): 239–48. doi : 10.1097/MOH.0b013e3283476140 . PMC 3145154 . PMID 21546828 .
•    Sackstein R (juli 2009). "Glycosyltransferas-programmed stereosubstitution (GPS) to create HCELL: engineering a roadmap for cell migration" . Immunologiska recensioner . 230 (1): 51–74. doi : 10.1111/j.1600-065X.2009.00792.x . PMC 4306344 . PMID 19594629 .
•   Sackstein R (maj 2004). "Benmärgen är besläktad med hud: HCELL och biologin hos hematopoetiska stamceller. " The Journal of Investigative Dermatology . 122 (5): 1061–9. doi : 10.1111/j.0022-202X.2004.09301.x . PMID 15140204 .
•   Konstantopoulos K, Thomas SN (2009). "Cancerceller i transit: tumörcellers vaskulära interaktioner". Årlig översyn av biomedicinsk teknik . 11 : 177–202. doi : 10.1146/annurev-bioeng-061008-124949 . PMID 19413512 .
•    Günthert U (1994). "CD44: en mängd isoformer med olika funktioner". Adhesion in Leukocyte Homing and Differentiation (PDF) . Aktuella ämnen inom mikrobiologi och immunologi . Vol. 184. s. 47–63. doi : 10.1007/978-3-642-78253-4_4 . ISBN 978-3-642-78255-8 . PMID 7508842 .
•   Yasuda M, Nakano K, Yasumoto K, Tanaka Y (2003). "CD44: funktionell relevans för inflammation och malignitet". Histologi och histopatologi . 17 (3): 945–50. PMID 12168806 .
•   Sun CX, Robb VA, Gutmann DH (november 2002). "Protein 4.1-tumörsuppressorer: få ett FERM-grepp om tillväxtreglering" . Journal of Cell Science . 115 (Pt 21): 3991–4000. doi : 10.1242/jcs.00094 . PMID 12356905 .
•    Ponta H, Sherman L, Herrlich PA (januari 2003). "CD44: från adhesionsmolekyler till signalregulatorer". Naturrecensioner Molekylär cellbiologi . 4 (1): 33–45. doi : 10.1038/nrm1004 . PMID 12511867 . S2CID 19495756 .
•   Martin TA, Harrison G, Mansel RE, Jiang WG (maj 2003). "Rollen för CD44/ezrin-komplexet i cancermetastaser". Kritiska recensioner inom onkologi/hematologi . 46 (2): 165–86. doi : 10.1016/S1040-8428(02)00172-5 . PMID 12711360 .

externa länkar

• Indiskt blodgruppssystem vid BGMUT Blood Group Antigen Gen Mutation Database vid NCBI , NIH
• Artiklar på IHOP .
• Humant CD44- genomplacering och CD44- geninformationssida i UCSC Genome Browser .