Scavengerreceptor (immunologi)
Rengöringsreceptoridentifierare | |
---|---|
_ | |
Symbol | Scavenger receptor |
OPM superfamilj | 456 |
OPM-protein | 5ktf |
Membran | 4 |
Scavengerreceptorer är en stor och mångfaldig superfamilj av cellytreceptorer . Dess egenskaper registrerades första gången 1970 av Drs. Brown och Goldstein, med den definierande egenskapen förmågan att binda och avlägsna modifierade lågdensitetslipoproteiner (LDL) . Idag är det känt att scavenger-receptorer är involverade i ett brett spektrum av processer, såsom: homeostas, apoptos, inflammatoriska sjukdomar och patogenclearance. Scavenger-receptorer finns huvudsakligen på myeloidceller och andra celler som binder till många ligander, främst endogena och modifierade värdmolekyler tillsammans med patogenassocierade molekylära mönster (PAMPs), och tar bort dem. Kupffer -cellerna i levern är särskilt rika på scavenger-receptorer, inklusive SR-A I, SR-A II och MARCO .
Fungera
Superfamiljen av scavengerreceptorer definieras av dess förmåga att känna igen och binda ett brett spektrum av vanliga ligander . Dessa ligander inkluderar: polyanjoniska ligander inklusive lipoproteiner, apoptotiska celler, kolesterolester, fosfolipider, proteoglykaner, ferritin och kolhydrater. Detta breda igenkänningsintervall gör att scavengerreceptorer kan spela en viktig roll i homeostas och bekämpning av sjukdomar. Detta åstadkoms genom igenkänning av olika PAMP och DAMP , vilket leder till avlägsnande eller eliminering av patogener med igenkänning av PAMP och avlägsnande av apoptotiska celler, självreaktiva antigener och produkter av oxidativ stress med igenkänning av DAMP.
I aterosklerotiska lesioner tar makrofager som uttrycker scavenger-receptorer på deras plasmamembran aggressivt upp den oxiderade LDL som deponeras i blodkärlsväggen och utvecklas till skumceller . Likaså utsöndrar de olika inflammatoriska cytokiner och påskyndar utvecklingen av ateroskleros.
Typer
Scavengerreceptorer är otroligt olika och därför organiserade i många olika klasser, med början vid A och fortsätter till L. Denna organisation är baserad på deras strukturella egenskaper. På grund av mångfalden och pågående forskning om scavenger-receptorer saknar receptorerna en accepterad nomenklatur och har beskrivits under olika namn. 2014 föreslogs en ny nomenklatur som har använts av vissa forskare, även om inget officiellt erkännande har getts.
- Klass A uttrycks huvudsakligen i makrofagen , som ett protein vars molekylvikt är cirka 80 kDa och bildar en trimer ; den är sammansatt av 1) cytosoldomän , 2) transmembrandomän , 3) spacerdomän, 4) alfa-helical coiled-coil- domän, 5) kollagenliknande domän och 6) cysteinrik domän.
- Klass B har två transmembrana regioner.
- Klass C är ett transmembranprotein vars N-terminal är lokaliserad extracellulärt.
Klass A
Klass A-receptorer är ett typ II-membranprotein som använder sin kollagenliknande domän för ligandbindning .
Medlemmar inkluderar: Scavenger-receptorer typ 1 (SR-A1), som är en trimer med en molekylvikt på cirka 220-250 kDa (molekylvikten för monomert protein är cirka 80 kDa). Det binder företrädesvis modifierat LDL , antingen acylerat (acLDL) eller oxiderat (oxLDL). Andra ligander inkluderar: β-amyloid, värmechockproteiner, ytmolekyler av grampositiva och gramnegativa bakterier, hepatit C-virus.
SR-A1 kan alternativt skarvas för att generera en trunkering vid C-terminalen; den finns i det endoplasmatiska retikulumet och har precis som den osplitsade versionen en stark affinitet för polyanjonisk ligandbindning.
- SCARA1 eller MSR1 (SR-A1): förutom makrofager kan de hittas på glatta kärlmuskelceller och endotelvävnader ; oxidativ stress ökar deras närvaro på endotelet.
- SCARA2 eller MARCO (SR-A6): finns endast på makrofager i bukhinnan, lymfkörtlarna, levern och specifika zoner i mjälten. Bakterier och lipopolysackarider som produceras av bakterier stimulerar dess uttryck; SR-A6 kan inte ansluta till modifierad LDL.
- SCARA3, MSRL1 eller APC7 (SR-A3): spelar en betydande roll i skyddet mot reaktiva syreämnen ( ROS ).
- SCARA4 eller COLEC12 (SR-A4): fungerar som en receptor för detektion, uppslukning och förstörelse av oxidativt modifierad LDL för vaskulära endotelceller.
- SCARA5 eller TESR (SR-A5): lokaliserad i en mängd olika vävnader, såsom lungplacenta, tarm, hjärta och epitelceller, den har hög affinitet för bakterier men inte för modifierad LDL.
Klass B
CD36 och scavengerreceptorklass BI identifieras som gener som kodar för oxiderade LDL-receptorer och klassificeras i scavengerreceptor B (SR-B). Båda proteinerna har två transmembrandomäner med en extracellulär loop, och de är koncentrerade i en specifik plasmamembranmikrodomän , caveolerna .
Medlemmar inkluderar:
- SCARB1 eller CD36L1 (SR-B1): kan interagera inte bara med oxiderat LDL utan också med normalt LDL och högdensitetslipoproteiner ( HDL ), och spelar en viktig roll i deras transport in i cellerna. Nyligen genomförda studier har visat att SR-B1 sannolikt är den huvudsakliga receptorn som är involverad i HDL- metabolism hos möss och människor. Förutom LDL och HDL binder SR-B1 till virus och bakterier. SR-B1 finns på hepatocyter, steroidogena celler, artärvägg och makrofager. Mutationer i SR-B1 har en negativ effekt på fertiliteten och det medfödda immunsvaret och leder till en ökning av åderförkalkning.
- SKARB2
- SCARB3 eller CD36 (SR-B2): har ansetts vara inblandad i cellvidhäftning , utveckling av blodkärl, i fagocytos av apoptotiska celler och i metabolismen av långkedjiga fettsyror . Vidare har det visat sig att CD36 är starkt involverat i makrofagmigration och signalering, tillsammans med att skydda värden mot bakterier, svampar och malariaparasiter. I experimentella mössmodeller av ateroskleros, där genen för CD36 har raderats, har mössen ett kraftigt minskat antal aterosklerotiska lesioner. CD36 kan hittas i många olika celler, till exempel insulinkänsliga celler, hematopoetiska celler som blodplättar, monocyter och makrofager, endotelceller och specialiserade epitelceller i bröstet och ögat.
Övrig
Vissa receptorer som kan binda till oxiderat LDL har upptäckts.
- CD68 och dess mushomolog , makrosialin , har en unik N-terminal mucinliknande domän.
- Mucin är en naturligt förekommande viskös substans (som finns i många nattō eller okra ) som är sammansatt av ett protein och kovalent kopplade polysackarider. En Drosophila klass C scavengerreceptor (dSR-C1) har också en mucinliknande struktur.
- Lektinliknande oxiderad LDL-receptor-1 ( LOX-1 ) isolerades från en aorta- endotelcell ; nyligen har det upptäckts i makrofager och vaskulära glatta muskelceller i artärkärl. Uttrycket av LOX-1 induceras av inflammatoriska stimuli, så LOX-1 anses vara involverat i utvecklingen av aterosklerotiska lesioner.
externa länkar
- Scavenger+receptorer vid US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
- Mänskliga scavenger-liknande receptorer i membrandatabasen