Молекулы адгезии. Роль молекул адгезии при воспалении.

Адгезия – жизненно необходимый процесс. Она не только создает контакт между клетками, но и обеспечивает целостность тканей, способствует миграции лейкоцитов и принимает участие в иммунном ответе. Между тем главной функцией адгезивных молекул является обеспечение контакта между клетками.

В то же время эти молекулы при контакте клеток проводят дополнительный стимулирующий сигнал. Последний способен передаваться в 2-х направлениях: 1. Внутрь клетки через рецептор при его взаимодействии с лигандом, благодаря чему может наступать пролиферация клетки и секреция цитокинов; 2.

Сигнал может передаваться изнутри клетки (например, при её активации фарболовыми эфирами) и, вызывая конформационные изменения самого адгезивного рецептора, повышать его сродство к лиганду.

Более того, модулирующие сигналы при адгезии способны получать оба партнера: клетка, несущая рецептор, и клетка, несущая его лиганд.

Адгезивные молекулы делятся на 3 вида: интегрины, суперсемейство иммуноглобулинов и селектины.

Интегрины – это белки, находящиеся на мембране клеток и выполняющие роль клеточных рецепторов. Они тесно связаны с белками, составляющими скелет клетки, через которые проходит сигнал внутрь клеточной структуры.

Интегрины состоят из двух субъединиц – a и b, причем на каждую субъединицу b приходится несколько субъединиц a. В настоящее время в семействе интегринов обнаружено более 20 молекул, имеющих непосредственное отношение к адгезии лейкоцитов к клеткам эндотелия.

На лейкоцитах же экспрессированы адгезивные молекулы, лигандами для которых являются интегрины. Степень функциональной активности интегринов находится под постоянным контролем. В покое они не активны. Когда же под влиянием различных факторов (С5а, IL-8 и др.

) осуществляется стимуляция лейкоцитов, происходит временное усиление их адгезии, в которой непосредственное участие принимают интегрины.

Суперсемейство иммуноглобулинов(таким названием оно удостоено потому, что по своему строению сходно с антителами или иммуноглобулинами) включает 3 молекулы, получившие наименование ICAM 1, 2 и 3 (Intercellular Adhesion Molecules).

Все они служат лигандами (связками), то есть связующими молекулами для интегринов. Эта реакция осуществляется при обязательном участии молекулы LFA-1 (антиген, ассоциированный с функцией лейкоцита), в результате чего происходит адгезия нейтрофилов.

Остальные типы клеток могут адгезироваться к цитокинактивированным эндотелиальным клеткам через интегрины VLA-4 (очень поздний антиген – Very Late antigen), представляющие собой рецепторы к ламинину, коллагену и другим белкам, находящимся на поверхности клетки, и к лигандам VCAM-1 (васкулярно-клеточная адгезивная молекула – Vascular Cell Adhesion Molecules). Последняя экспрессируется преимущественно на активированных эндотелиальных клетках.

Молекулы ICAM-1, 2 и 3 выполняют различные функции.

Так, при миграции иммунокомпетентных клеток молекула ICAM-3 играет важную роль в передаче сигнала (инициации иммунного ответа) от антигенпрезентирующей клетки (АПК) к лимфоцитам.

В этой же ситуации ICAM-2 необходима для взаимодействия лейкоцита с невоспаленным, а ICAM-1 – с воспаленным эндотелием. Кроме того, ICAM-1 обеспечивает взаимодействие премированных (распознавших Аг) лимфоцитов.

Установлено, что экспрессия ICAM-1 важна для успешного цитолиза клеток-мишеней, ибо они, прежде чем подвергнуться уничтожению, обязательно должны быть адгезированы.

Наличие ICAM-1 является неотъемлемой частью таких классических иммунных реакций, как презентация антигена для В- и Т-лимфоцитов, движение лейкоцитов, киллинг, опосредованный лимфоцитами, моноцитами, макрофагами и нейтрофилами.

Экспрессия ICAM-1 необходима для миграции лейкоцитов в область воспаления, а также для цитолиза клеток, измененных в процессе вирусного инфицирования или новообразования. В то же время умеренная по выраженности и продолжительности экспрессия ICAM-1 играет важную роль в ликвидации воспаления.

Следовательно, индукция ICAM-1 способствует восстановлению иммунного надзора и считается необходимой при иммунотерапии опухолей. Между тем, повышение концентрации мембранной ICAM-1 усиливает разрушение тканей при аутоиммунных заболеваниях.

И, наконец, эта молекула необходима для апоптоза самих лимфоцитов.

Молекулы адгезии. Роль молекул адгезии при воспалении.

Молекулы ICAM-2 и ICAM-3 открыты сравнительно недавно, и пока еще мало что известно об их роли в течении патологических реакций. Предполагается, что они играют важную роль в костимуляции лимфоцитов.

Селектинывключают в себя 3 гликопротеида, которые находятся на поверхности эндотелия (Е-селектин), тромбоцитов и эндотелия (Р-селектин) и лимфоцитов (L-cелектин). Все они обладают сходным строением – общим для всех них является наличие концевого лектина. Эти молекулы играют важную роль в доставке нейтрофила к очагу воспаления.

Лигандами селектинов служат сиалилфукозилированные олигосахариды в составе многих гликопротеинов и гликолипидов мембран клеток, в том числе муциноподобные молекулы.

К последним, в частности, относится мукоидный адрессин – клеточная адгезионная молекула (МаdСAM-1), которая за счет взаимодействия с L-селектином лимфоцитов обеспечивает возврат этих клеток в мукозноассоциированную лимфоидную ткань.

Е-селектин появляется на эндотелии лишь после того, как на него подействует IL-1 и TNF.

Р-селектин выявляется на поверхности тромбоцитов или эндотелия под воздействием гистамина и тромбина. Реакция эта кратковременная. В состоянии покоя он находится во внутриклеточных тельцах.

L-селектин постоянно находится на поверхности лимфоцитов, но он способен в течение короткого времени выделяться в окружающую среду и оказывать влияние на передвижение нейтрофилов.

Все селектины участвуют в прикреплении нейтрофилов к эндотелию посредством их адгезии к специфической связывающей молекуле (лиганду), которая располагается на поверхности нейтрофила. Если этот лиганд отсутствует, а подобные состояния встречаются в клинике, то такие люди часто подвержены инфекционным и воспалительным заболеваниям.

Журнал «Боль. Суставы. Позвоночник» 4 (04) 2011

Молекулы адгезии. Роль молекул адгезии при воспалении.

Молекулы адгезии к внеклеточному матриксу и молекулы межклеточной адгезии разделяются на следующие группы: интегрины, кадгерины, иммуноглобулины и селектины, а также протеогликаны и гликопротеины. Благодаря присутствию этих молекул клетки способны избирательно связываться с другими клетками и с внеклеточным матриксом.

Молекулы адгезии

В многочисленном семействе рецепторов клеточной адгезии наиболее изучены интегрины, селектины, кадгерины и иммуноглобулины.

Интегрины. Идентифицировано около 20 разных членов семейства рецепторов-интегринов в разных типах клеток. Интегрины представляют собой поверхностные гетеродимерные белки, которые обеспечивают адгезию клеток к компонентам внеклеточного матрикса и к другим клеткам.

Индивидуальные интегрины строго специфичны. Центр связывания интегринов образован внеклеточными доменами a- и b-субъединиц [1].

Интегрины функционируют в качестве как клеточно-субстратных, так и межклеточных адгезивных рецепторов, то есть они узнают и связывают молекулы межклеточного матрикса, имеющие определенную аминокислотную последовательность, такую как Арг-Гли-Асп, присутствующую в коллагене I типа, фибронектине, фибриногене, ламинине и др.; также, являясь трансмембранными белками, они взаимодействуют и с белками цитоскелета клетки. Передача информации может идти в направлении от внутриклеточных белков через рецептор во внеклеточный матрикс, а также из внеклеточной среды в клетку, определяя таким образом направленность ее дифференцировки, форму, митотическую активность, а также способность к движению. Исследования рецепторов интегринов важны для изучения взаимодействия клетки с коллагенами и фибронектином.

Таким образом, клеточно-матриксные взаимодействия интегринов модулируют широкий спектр поведения клеток за счет лиганд-рецепторного взаимодействия, вызывая специфический ответ клетки.

Кадгерины — семейство трансмембранных Са2+-зависимых гликопротеинов, участвующих в межклеточной адгезии [2].

Эти молекулы состоят из 723–748 аминокислотных остатков, являются важной составной частью адгезивных контактов, ответственны за организацию цитоскелета клетки.

Кадгерины появляются в основном при межклеточной адгезии на стадиях морфо- и органогенеза. Они обеспечивают структурную целостность тканей (особенно эпителиального монослоя).

Селектины — семейство адгезивных гликопротеидов, которые имеют три характерные черты: вариабельное число (от 2 до 9) повторов комплемент-регуляторных белков, домен эпидермального фактора роста (EGF) и N-кон­цевой лектиновый домен [2]. Физиологическая роль селектинов зависит от особенностей их организации. Хорошо изучены селектины L, P и E, а также гликопротеиновый лиганд-1 Р-селектина [1].

Иммуноглобулины. К суперсемейству иммуноглобулинов принадлежит ряд молекул адгезии эндотелиальных клеток, в том числе молекулы межклеточной адгезии, обозначаемые как ICAM-1, -2, -3, VCAM-1.

На эндотелиальных клетках они являются поверхностными лигандами для интегринов LFA-1 и VLA-4. VCAM-1 играет важную роль в адгезии лимфоцитов.

Высокий уровень экспрессии ICAM-2 имеет место на покоящихся эндотелиальных клетках.

Адгезивные рецепторы суперсемейства иммуноглобулинов участвуют в межклеточной адгезии, которая особенно важна в эмбриогенезе, заживлении ран и при иммунном ответе.

Фокальные комплексы адгезии

Клетки прикрепляются к поверхности только в отдельных локусах, так называемых точках фокальной адгезии. Фокальные комплексы адгезии индивидуальны для различных типов клеток. В среднем расстояние от клеток до субстрата в фокальных контактах составляет 10–15 микрон. Идентифицировано более 50 белков, принимающих участие в процессах адгезии клеток к матриксу [3].

Адгезия клеток тесно связана с функционированием аппарата движения клеток — микрофибриллами и микротрубочками, в которых формируются фокальные комплексы. Классы адгезивных структур зависят от натяжения и активности разных членов семейства генов.

В качестве примера: гены Rho активны для актинового цитоскелета, а гены Rac1 и RhoA — для цитоскелета микротрубочек, что необходимо для поляризации и движения, гены Rac1 и Cdc42 — для формирования фокальных комплексов [4].

Цитоскелет в адгезивных взаимодействиях, вероятно, принимает участие в стабилизации молекул клеточной адгезии, что облегчает многоточечное связывание, а также придает прикрепляющейся клетке способность оказывать адгезию по отношению к соседней клетке или внеклеточному матриксу (и наоборот).

От набора специфических типов молекул клеточной адгезии, присутствующих на поверхности двух соседних клеток, их распределения на ней, а также от их концентрации, связи с цитоскелетом зависит итоговая аффинность, при которой две соседние клетки связываются друг с другом или с внеклеточным матриксом [5].

В целом формирование фокальных комплексов адгезии — это скоординированная работа различных генов, экспрессирующих белки адгезии. Усиление связывания, осуществляемого молекулами клеточной адгезии, достигается за счет одновременного функционирования множества рецепторов с большим количеством лигандов на поверхности соседней клетки или в прилегающем матриксе.

Адгезия двух типов клеток может модифицироваться в результате повышения количества адгезивных молекул на плазматической мембране либо при изменении их аффинности.

Это может происходить двумя путями — за счет внутриклеточных везикул, способных активизироваться и через несколько минут устремляться к плазматической мембране, либо путем биосинтеза молекул и переноса их к мембране, что занимает несколько часов.

В классе молекул адгезии клетки с межклеточным веществом наиболее изучен ламинин — гетеротримерный протеин, состоящий из трех полипептидных цепей — a, b и g. На сегодня для позвоночных описано 5 различных a-цепочек (a1–a5), 3 различных b-цепочки (b1–b3) и g-цепочки (g1–g3).

Комбинация этих цепочек формирует около 15 изоформ ламинина с профилем экспрессии, значительно отличающимся в различных тканях и на этапах развития [6]. Ламинины регулируют множество биологических функций, включая клеточную адгезию, движение клеток, пролиферацию, дифференциацию и продолжительность существования.

Взаимодействие клеток с ламинином матрикса обеспечивается различными рецепторами, расположенными на поверхности клетки, включая интегрины a3b1, a6b1, a6b4 и a7b1.

Ламинины выявляются в различных клетках и тканях, в том числе в кости и межпозвоночном диске.

С нарушением способности клеток к прикреплению и избирательности адгезии связан широкий спектр патологических состояний: нейромышечных и неврологических расстройств, хронических воспалений, дегенеративных заболеваний, а также опухолевой инвазии и метастазирования.

Межпозвоночный диск и адгезия клеток

Mежпозвоночный диск человека является динамичной структурой, которая претерпевает существенное изменение в макромолекулярной организации матрикса, составе и популяции клеток в процессе роста, старения и дегенерации. Межпозвоночный диск состоит из двух различных тканей — студенистого ядра и фиброзного кольца.

Читайте также:  Типы взаимодействия вирусов с клетками. Особенности воздействия вирусов на клетки.

Фиброзное кольцо представлено пластинами упорядоченно расположенных коллагеновых волокон, состоящих из коллагенов I и II типов [7].

Клетки фиброзного кольца (фиброхондроциты) ориентированы параллельно основному направлению волокон коллагена в пластинках и формируют длинные отростки, что помогает адгезии с межклеточным матриксом [8, 9].

Клетки внутреннего отдела фиброзного кольца и студенистого ядра имеют округлую форму, формируют перицеллюлярный матрикс, состоящий из фибронектина, коллагенов VI и II типов, а также протеогликанов. В студенистом ядре содержится большое количество беспорядочно расположенных волокон коллагена II типа и высокая концентрация протеогликанов.

Наиболее выраженные изменения в межпозвоночном диске происходят в центральном отделе студенистого ядра. При этом гелеобразная ткань теряет свою структурную организацию за счет снижения содержания протеогликанов и воды, нарушения адгезии клеток, что сопровождается дегенерацией структуры фиброзного кольца и студенистого ядра.

Клетки студенистого ядра синтезируют растворимые факторы, стимулирующие биосинтез и пролиферацию клеток в фиброзном кольце [10, 11].

Ламинины, располагаясь в матриксе, путем адгезии с клетками диска поддерживают их жизнеспособность и способствуют сохранению их фенотипа. Ламинин-клеточное взаимодействие является важной и уникальной составляющей для функционирования межпозвоночного диска.

Специфические изоформы ламининов и рецепторов были идентифицированы в различных областях межпозвоночного диска, но наиболее детально изучены в студенистом ядре.

В незрелом студенистом ядре и изолированных клетках методами иммуногистохимии была идентифицирована изоформа ламинина 111, адгезирующая длинные нотохордальные клетки с помощью изоформ ламинина 511 и рецепторов интегринов (a6 и 4b, CD239) [12–14].

Также выявлен высокий уровень экспрессии цепочки g1-ламинина в незрелых клетках студенистого ядра, параллельно с экспрессией  a6-субъединицы интегрина, и показано, что клетки студенистого ядра соединяются с ламинином 111 через интегрин-проводящий путь, который характерен только для этих клеток, в отличие от клеток смежного фиброзного кольца [13]. Выявлена адгезия клеток зрелого студенистого ядра с коллагеном II типа и с фибронектином межклеточного матрикса при участии изоформ ламинина 511 и 332. При этом адгезивная способность этих макромолекул была значительно больше по сравнению с ламинином 111. Однако изоформы ламинина специфичны для незрелой и зрелой ткани студенистого ядра, связанных с ней рецепторов и их функциональное значение остается недостаточно изученным.

Значительные различия изоформ ламинина наблюдались между клетками студенистого ядра и фиброзного кольца, в том числе имели место различия в экспрессии a6-интегрина, субъединиц b3 b4 b6 клеточной адгезии. Содержание ламининов выше в студенистом ядре по сравнению с фиброзным кольцом [15].

Адгезивные качества в диске могут зависеть от особенностей организации аггрекана. Межпозвоночный диск — это бессосудистая ткань.

В качестве субстрата, ингибирующего прорастание сосудов в диск и их адгезию, выступает аггрекан, в частности соотношение в нем цепей гликозаминогликанов (хондроитинсульфаты и кератансульфаты) [16].

Выявлено, что аггреканы, присутствующие в фиброзном кольце, обладают более выраженным ингибирующим действием на адгезию эндотелиальных клеток по сравнению с клетками пульпозного ядра [17].

Имеются единичные исследования, в которых была изучена экспрессия субъединиц интегринов, коллагена и фибронектина в дисках с грыжами [18].

С помощью полимеразной цепной реакции и иммунопреципитации были оценены a1-, a2-, a5-, av-, b1- и b3-субъединицы интегрина, измерен уровень и-РНК, экспрессирумой для коллагенов I и II типов, а также для фибронектина.

Экспрессия субъединиц a5 и b1 была увеличена в межпозвоночных дисках с протрузией и особенно в дисках с экструзией. Различий в экспрессии a1, a2, av и b3 в нормальных и дегенеративных дисках не выявлено. Фибронектин, связывающий интегриновые рецепторы a5 и b1, был повышен.

В дисках с грыжеобразованием было также повышено содержание коллагена I типа, а коллагена II типа — снижено. Эти результаты можно объяснить нарушением адгезии между клетками и матриксом при дегенерации.

Еще одним вопросом, нуждающимся в изучении, является исследование адгезивных возможностей био­материалов. Перспективным может быть насыщение поверхности биоматериалов адгезивными молекулами для лучшего контакта имплантата с тканью реципиента [19].

Таким образом, одно из актуальных направлений в изучении клеточно-матриксных взаимодействий — это исследование молекул адгезии, вносящих определенный вклад в двигательные функции клетки в норме и патологии, влияющих на ее пролиферацию и метаболизм, формирование и поддержание жизнеспособности клеток и тканей.

Список литературы

1. Голенченко В.А. Биологические мембраны / Биохимия: Учеб. для вузов / Под ред. Е.С. Северина — М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. — С. 245-248. 2. Молекулы адгезии. — Электронный ресурс. Режим доступа: http://laboratory.rusmedserv.com/files/41_Molekuly_Adgezii.pdf. 3. Zamir E. Molecular complexity and dynamics of cell-matrix adhesions / E. Zamir, B. Geiger // J. Cell Sci. — 2001. — Vol. 114. — P. 3583-3590. 4. Rho proteins, PI 3-kinases and monocyte/macrophage motility / A.J. Ridley, K.A. Beningo, M. Dembo et al. // FEBS Lett. — 2001. — Vol. 498. — P. 168-171. 5. Молекулы клеточной адгезии и рецепторы: сравнение функционирования. — Электронный ресурс. Режим доступа: http://humbio.ru/humbio/cytology/0000fac4.htm. 6. Colognato H. Form and function: the laminin family of geterotrimers / H. Colognato, P.D. Yurchenco // Dev. Dyn. — 2000. — Vol. 218. — P. 213-234. 7. Schollmeier G. Observationson fiber-forming collagens in the annulus fibrosus / G. Schollmeier, R. Lahr-Eigen, K.U. Lewandrowski // Spine. — 2000. — Vol. 25. — P. 2736-2741. 8. Regional variations in the cellular matrix of the annulus fibrosus of the intervertebral disc / S.B. Bruehlmann, J.B. Rattner, J.R. Matyas, N.A. Duncan // J. Anat. — 2002. — Vol. 201. — P. 159-171. 9. The micromechanical environment of intervertebral disc cells determined by a finite deformation, anisotropic, and biphasic finite element model / A.E. Baer, T.A. Laursen, F. Guilak, L.A. Setton // J. Biomech. Eng. — 2003. — Vol. 125. — P. 1-11. 10. Boyd L.M. Conditioned medium differentially regulates matrix protein gene expression in cells of the intervertebral disc / L.M. Boyd, J. Chen, L.A. Setton // Spine. — 2004. — Vol. 29, № 20. — P. 2217-2222. 11. Erwin W.M. Notochord cells regulate intervertebral disc chondrocyte proteoglycan production and cell proliferation / W.M. Erwin, R.D. Inman // Spine. — 2006. — Vol. 31, № 10. — P. 1094-1099. 12. Nettles D.L. Integrin expression in cells of the intervertebral disc / D.L. Nettles, W.J. Richardson, L.A. Setton // J. Anat. — 2004. — Vol. 204. — P. 515-520. 13. Functional integrin subunits regulating cell-matrix interactions in the intervertebral disc / C.L. Gilchrist, J. Chen, W.J. Richardson et al. // Journal of orthopaedic research: official publication of the Orthopaedic Research Society. — 2007. — Vol. 25, № 6. — P. 829-340. 14. Expression of laminin isoforms, receptors and binding proteins unique to nucleus pulposus cells of immature intervertebral disc / J. Chen, L. Jing, C.L. Gilchrist et al. // Connect Tissue Res. — 2009. — Vol. 50, № 5. — P. 294-306. 15. Gilchrist C.L. Nucleus pulposus cell-matrix interactions with laminins / C.L. Gilchrist, A.T. Francisco, G.E. Plopper // European Cells and Materials. — 2011. — Vol. 21 — P. 523-532. 16. Roberts S. Human intervertebral disc aggrecan inhibits endothe­lial cell adhesion and cell migration // Quality validation date: 2006-08-01 — http://cordis.europa.eu/search/index.cfm?fusea­ction= result.document&RS_LANG=EN&RS_RCN=8736051&pid=0&q=333B31F93B8EDF8EEAF50068770EAFC7&type=adv. 17. Human intervertebral disc aggrecan inhibits endothelial cell adhesion and cell migration in vitro / W.E.B. Johnson, B. Caterson, S.M. Eisenstein, S. Roberts // Spine. — 2005. — Vol. 30, Iss. 10. — P. 1139-1147. 18. Xia М. Expression of integrin subunits in the herniated intervertebral disc / М. Xia, Y. Zhu // Connect. Tissue Res. — 2008. — Vol. 49, № 6. — P. 464-469.

19. Laminin-functionalized biomaterials for intervertebral disc regeneration / A.T. Francisco, D. Phu, R.J. Mancino et al. — Электронный ресурс. Режим доступа: www.abstracts.conferencestrategists.com.

Клеточные молекулы адгезии

9849

Рециркуляция и рекрутирование (накопление) лейкоцитов в зоне воспаления опосредуются специфическим взаимодействием лиганд — рецептор между молекулами адгезии ЭК и лейкоцитов, поверхностная экспрессия которых регулируется воспалительными медиаторами и цитокинами. Клеточные молекулы адгезии (КМА) являются белками, гликопротеинами или пектинами, обеспечивающими межклеточные контакты. На ЭК и клетках иммунной системы присутствуют 3 семейства КМА: семейство селектинов, семейство интегринов и суперсемейство генов иммуноглобулинов.

Семейства молекул адгезии Основные представители Лиганды
Селектины
  • Е-селектин
  • Р-селектин
  • L-селектин
Сиалированные, фукозилированные тетрасахариды (например, Lewis х)
Интегрины P1 семейство P2 семейство
  1. VLA-4
  2. LFA-1
  3. Mac-1
  4. р 150 95
VCAM-1, фибронектин INAI-1, INAI-2, INAI-3 INAI-1, фибриноген, C3bi C3bi
Суперсемейство иммуноглобулина
  • ICAM-1
  • ICAM-2
  • ICAM-3
  • VCAM-1
  • MedCAM-l
  1. LFA-I, Mac-1
  2. LFA-I
  3. LFA-I
  4. LFA-4
  5. P7, а4 L

Селектины — гликопротеины, экспрессирующиеся на лейкоцитах, тромбоцитах и ЭК, обладают лектиноподобным доменом, за которым следует последовательность, напоминающая эпидермальный фактор роста, и короткий повтор, напоминающий последовательность в белках, регулирующих активацию комплемента. Описано 3 типа селектинов, принимающих участие в связывании лейкоцитов с ЭК в зоне воспаления: 1). (лейкоцитарная молекула адгезии) экспрессируется на лейкоцитах, рассматривается как основной «homing» рецептор для миграции лейкоцитов, которая очень быстро освобождается с клеточной поверхности после активации Т-лимфоцитов и нейтрофилов; 2). Р-селектин (гранулярный мембранный белок 140) хранится в а-гранулах тромбоцитов и секреторных гранулах (тельца Weibel-Palade) ЭК, индуцируется гистамином и тромбином и имеет важное значение в связывании нейтрофилов и моноцитов с ЭК; 3).

Е-селектин (эндотелиальная лейкоцитарная молекула адгезии 1; ELAM-1) экспрессируется на клеточной поверхности ЭК под влиянием ИЛ-1 (а/р, ФНО-а и ИФ-у и играет важную роль в инициации связывания лейкоцитов и ЭК в зоне воспаления. Гиперэкспрессия Е-селектина обнаружена на ЭК синовиальной ткани при РА (A. E. Koch и соавт., 1991), а также в кровяных сосудах кожи при ССД и СКВ (H. M. Belmont и соавт., 1994).

Интегрины — семейство родственных молекул адгезии, опосредующих связывание клеток с матриксом и межклеточные взаимодействия. Они обнаруживаются на лимфоцитах, моноцитах, тромбоцитах, эпителиальных и ЭК.

По структуре интегрины являются гетеродимерами, состоящими из а- и р-субъединиц.

В зависимости от структуры р-цепи интегрины подразделяются на 3 субкласса, каждый из которых имеет общую р-цепь, нековалентно связанную с а-цепью.

Описано 3 подсемейства интегринов (Р1, Р2, Р3). CD29 или VLA белки, имеют общую мол. массe 130 kd, ассоциирующуюся с одной из 6 возможных а-цепей (мол. масса 150-200 kD). p1-интегрины и р3-интегрины выполняют функцию рецепторов для фибронектина, ламинина, витронектина, GPII/IIIa антигена тромбоцитов, участвуют в адгезии фактора Виллебранда. р2-интегрины (CDIIa, b, с / CD18) обнаруживаются на мембране лейкоцитов, участвуют в адгезии лейкоцитов к эндотелию, их миграции, связываются с компонентами комплемента или факторами свертывания. Они состоят из 3 различных альфа-цепей (CD11a, b, c) и общей р-2 субъединицы (CD18). Большинство интегринов связываются с общей аминокислотной последовательностью аргинин-глицин-аспарагин, присутствующей в составе различных белковых молекул.

Суперсемейство молекул адгезии, относящихся к генам иммуноглобулинов, экспрессируется на ЭК и, являясь лигандами для лейкоцитарных интегринов, играет важную роль в процессах взаимодействия ЭК и лейкоцитов.

Читайте также:  Диагностика повреждений живота при сочетанной травме.

К ним относятся межклеточная молекула адгезии 1 (ICAM-1; CD54), межклеточная молекула адгезии 2, тромбоцитарно-эндотелиальная молекула адгезии 1 (РЕСАМ-1; CD31), сосудистая молекула адгезии 1 (VCAM-1), а также молекулы ГКГ классов I и II.

Экспрессия VCAM-1 и ICAM-1 индуцируется ИЛ-1 а/р, ФНО-а и ИФ-у.

При СКВ и РА наблюдается гиперэкспрессия CD11b/CD18 на мембране лейкоцитов, что, как полагают, отражает внутрисосудистую активацию нейтрофилов провоспалительными стимулами (например, С5а). Увеличение экспрессии CD11b/CD18 коррелирует с активностью СКВ. Имеются данные о гиперэкспрессии ICAM-1 и VCAM-1 на микрососудах синовии у больных РА, но не остеоартритом. Е.Л. Насонов

Опубликовал Константин Моканов

Молекула клеточной адгезии

  (Перенаправлено с молекул адгезии ) Перейти к навигации
Перейти к поиску

Молекулы клеточной адгезии ( CAM ) — это подмножество белков клеточной адгезии, расположенных на поверхности клетки [1], участвующих в связывании с другими клетками или с внеклеточным матриксом.

(ECM) в процессе, называемом клеточной адгезией. По сути, молекулы клеточной адгезии помогают клеткам прилипать друг к другу и к своему окружению. Клеточная адгезия является важным компонентом в поддержании структуры и функции ткани.

У полностью развитых животных эти молекулы играют неотъемлемую роль в создании силы и движения и, следовательно, обеспечивают способность органов выполнять свои функции.

Помимо того, что она служит «молекулярным клеем», клеточная адгезия важна для воздействия на клеточные механизмы роста, контактного торможения и апоптоза. Часто аберрантная экспрессия САМ приводит к патологиям от обморожения до рака. [2]

В сочетании с межклеточными соединениями и ECM , САМ помогают удерживать клетки животных вместе.

Структура [ править ]

САМ обычно представляют собой однопроходные трансмембранные рецепторы [3] и состоят из трех консервативных доменов: внутриклеточного домена, который взаимодействует с цитоскелетом , трансмембранного домена и внеклеточного домена. Эти белки могут взаимодействовать по-разному.

[4] Первый метод — через гомофильное связывание, когда САМ связываются с теми же САМ. Они также способны к гетерофильному связыванию, что означает, что CAM на одной клетке будет связываться с разными CAM на другой клетке.

Последний тип связывания происходит между клетками и субстратом, где имеется общий внеклеточный лиганд, связывающий два разных САМ.

Семейства САМ [ править ]

Существует четыре основных суперсемейства или группы САМ: суперсемейство иммуноглобулинов из молекул клеточной адгезии ( IgCAM ), кадгерины , интегрины и суперсемейство лектин-подобных доменов белков ( CTLD ) С-типа . Протеогликаны также считаются классом САМ.

Одна система классификации включает различие между кальций-независимыми САМ и кальций-зависимыми САМ. [5] Интегрины и САМ надсемейства Ig не зависят от Ca 2+, в то время как кадгерины и селектины зависят от Ca 2+ . Кроме того, интегрины участвуют во взаимодействиях клетка-матрица, тогда как другие семейства САМ участвуют во взаимодействиях клетка-клетка. [6]

Кальций-независимый [ править ]

IgSF CAMs [ править ]

CAMs суперсемейства иммуноглобулинов (CAMs IgSF) считается самым разнообразным суперсемейством CAM. Это семейство характеризуется внеклеточными доменами, содержащими Ig-подобные домены.

Затем за доменами Ig следуют повторы домена фибронектина типа III, и IgSF прикрепляются к мембране с помощью фрагмента GPI.

Это семейство участвует как в гомофильном, так и в гетерофильном связывании и обладает способностью связывать интегрины или различные САМ IgSF. [ необходима цитата ]

Кальций-зависимый [ править ]

Интегрины [ править ]

Интегрины , один из основных классов рецепторов внутри ECM, [7] опосредуют межклеточные взаимодействия ECM с коллагеном , фибриногеном , фибронектином и витронектином .

[8] Интегрины обеспечивают важные связи между внеклеточной средой и внутриклеточными сигнальными путями, которые могут играть роль в поведении клеток, таких как апоптоз , дифференцировка , выживание и транскрипция . [9]

Интегрины гетеродимерные , так как они состоят из альфа- и бета-субъединиц. [10] В настоящее время существует 18 альфа-субъединиц и 8 бета-субъединиц, которые вместе составляют 24 различных комбинации интегринов.

[8] Внутри каждой из альфа- и бета-субъединиц есть большой внеклеточный домен, трансмембранный домен и короткий цитоплазматический домен. [11] Внеклеточный домен — это место, где лиганд связывается с помощью двухвалентных катионов .

Интегрины содержат несколько сайтов связывания двухвалентных катионов во внеклеточном домене [12]). Сайты связывания катионов интегрина могут быть заняты ионами Ca2 + или Mn2 +. Катионы необходимы, но недостаточны для превращения интегринов из неактивной изогнутой конформации в активную расширенную конформацию.

Требуется как присутствие катионов, связанных с множеством сайтов связывания катионов, так и прямая физическая ассоциация с лигандами ЕСМ для интегринов для достижения расширенной структуры и сопутствующей активации.

[13] Таким образом, увеличение количества внеклеточных ионов Ca2 + может служить для праймирования гетеродимера интегрина. Было показано, что высвобождение внутриклеточного Ca2 + важно для активации интегрина наизнанку.

[14] Однако связывание внеклеточного Ca2 + может оказывать различные эффекты в зависимости от типа интегрина и концентрации катионов. [15]
Интегрины регулируют свою активность в организме, изменяя внешность. Большинство из них находятся в состоянии покоя в состоянии низкого сродства , которое может быть изменено на высокое сродство с помощью внешнего агониста, который вызывает конформационные изменения в интегрине, увеличивая их сродство. [9]

Примером этого является агрегация тромбоцитов ; [9] Агонисты, такие как тромбин или коллаген, запускают интегрин в его состояние с высоким сродством, что вызывает повышенное связывание фибриногена , вызывая агрегацию тромбоцитов.

Кадгерины [ править ]

В кадгеринах являются гомофильными Са2+-зависимые гликопротеины . [16] Классические кадгерины ( E- , N- и P- ) концентрируются в промежуточных клеточных соединениях , которые связываются с сетью актиновых филаментов через специфические связывающие белки, называемые катенинами . [16]

Кадгерины заметны в эмбриональном развитии. Например, кадгерины имеют решающее значение в гаструляции для образования мезодермы , энтодермы и эктодермы . Кадгерины также вносят значительный вклад в развитие нервной системы. Четкая временная и пространственная локализация кадгеринов делает эти молекулы основными участниками процесса синаптической стабилизации .

Каждый кадгерин демонстрирует уникальный образец тканевого распределения, который тщательно контролируется кальцием. Разнообразное семейство кадгеринов включает эпителиальные (E-кадгерины), плацентарные (P-кадгерины), нервные (N-кадгерины), сетчатку ( R-кадгерины ), мозг (B-кадгерины и T-кадгерины) и мышцы (M- кадгерины).

[16] Многие типы клеток выражают комбинации типов кадгерина.

Внеклеточный домен имеет крупные повторы называемых внеклеточных домены кадгерина (ECD). Последовательности, участвующие в Ca2+связывание между ECD необходимо для клеточной адгезии . Цитоплазматический домен имеет специфические области, в которых связываются белки катенина. [17]

Selectins [ править ]

В селектин представляет собой семейство гетерофильных ОК, которые зависят от фукозилированных углеводов, например, муцина для связывания. Три члена семейства — это E-селектин ( эндотелиальный ), L-селектин ( лейкоциты ) и P-селектин ( тромбоциты ).

Лучше всего охарактеризованным лигандом для трех селектинов является лиганд-1 гликопротеина P-селектина ( PSGL-1 ), который представляет собой гликопротеин муцинового типа, экспрессируемый на всех лейкоцитах.

Селектины задействованы в нескольких ролях, но они особенно важны для иммунной системы, помогая перемещаться и перемещаться по лейкоцитам. [18]

Биологическая функция САМ [ править ]

Разнообразие CAM приводит к разнообразной функциональности этих белков в биологических условиях. Один из CAMS, который особенно важен в возвращении лимфоцитов, — это адрессин . [19] Направление лимфоцитов — ключевой процесс, происходящий в сильной иммунной системе.

Он контролирует процесс циркуляции лимфоцитов, прикрепляющихся к определенным областям и органам тела. [20] Этот процесс сильно регулируется молекулами клеточной адгезии, в частности, адресином, также известным как MADCAM1. Этот антиген известен своей ролью в тканеспецифической адгезии лимфоцитов к венулам высокого эндотелия.

[21] Благодаря этим взаимодействиям они играют решающую роль в организации циркулирующих лимфоцитов.

Функция CAM при метастазировании рака, воспалении и тромбозе делает его жизнеспособной терапевтической мишенью, которая в настоящее время рассматривается.

Например, они блокируют способность метастатических раковых клеток экстравазировать и возвращаться во вторичные участки. Это было успешно продемонстрировано при метастатической меланоме, поражающей легкие.

У мышей, когда в качестве лечения использовали антитела, направленные против САМ в эндотелии легких, наблюдалось значительное уменьшение количества метастатических участков. [22]

См. Также [ править ]

  • Биологический портал
  • Клеточная мембрана
  • Миграция клеток
  • Иммунологический синапс
  • Трогоцитоз

Ссылки [ править ]

  1. ^ Cell + Adhesion + Molecules в Национальных медицинских предметных рубриках США (MeSH)
  2. ^ Korthuis RJ, Anderson DC, Granger DN (март 1994). «Роль адгезии нейтрофилов и эндотелиальных клеток в воспалительных заболеваниях». J Crit Care . 9 (1): 47–71. DOI : 10.1016 / 0883-9441 (94) 90032-9 . ISSN  0883-9441 . PMID  8199653 .
  3. ^ «Однопроходная трансмембранная адгезия и структурные белки» . мембранома . Фармацевтический колледж Мичиганского университета . Проверено 20 октября 2018 года .в базе данных мембраном
  4. ^ Chothia C, Jones EY (1997). «Молекулярная структура молекул клеточной адгезии» (PDF) . Анну. Rev. Biochem . 66 : 823–62. DOI : 10.1146 / annurev.biochem.66.1.823 . PMID 9242926 .  
  5. ^ Брекенбери R, Rutishauser U, Edelman GM (январь 1981). «Отличительные кальций-независимые и кальций-зависимые системы адгезии клеток куриного эмбриона» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 78 (1): 387–91. Полномочный код : 1981PNAS … 78..387B . DOI : 10.1073 / pnas.78.1.387 . PMC 319058 . PMID 6165990 .  
  6. ^ Лодиш, Харви; Берк, Арнольд; Зипурский, С. Лоуренс; Мацудаира, Пол; Балтимор, Дэвид; Дарнелл, Джеймс (01.01.2000). «Межклеточная адгезия и коммуникация» .
  7. ^ Браун, K; Ямада, К (1995), «Роль интегринов во позвонками развития», биология развития , 6 (2): 69-77, DOI : 10.1016 / s1044-5781 (06) 80016-2
  8. ^ a b Хамфрис Дж. Д., Байрон А., Хамфрис М. Дж. (октябрь 2006 г.). «Обзор интегриновых лигандов» . J. Cell Sci . 119 (Pt 19): 3901–3. DOI : 10,1242 / jcs.03098 . PMC 3380273 . PMID 16988024 .  
  9. ^ а б в Шнапп, L (2006). Интегрин, Адгезия / клеточная матрица . Сиэтл: Эльзевир.
  10. García AJ (декабрь 2005 г.). «Получите контроль: интегрины во взаимодействиях клетка-биоматериал». Биоматериалы . 26 (36): 7525–9. DOI : 10.1016 / j.biomaterials.2005.05.029 . PMID 16002137 . 
  11. ^ Vinatier D (март 1995). «Интегрины и воспроизводство». Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol . 59 (1): 71–81. DOI : 10.1016 / 0028-2243 (94) 01987-I . PMID 7781865 . 
  12. ^ Xiong, J.-P. (2002-04-05). «Кристаллическая структура внеклеточного сегмента интегрина альфа Vbeta 3 в комплексе с лигандом Arg-Gly-Asp» . Наука . 296 (5565): 151–155. DOI : 10.1126 / science.1069040 .
  13. ^ Дай, Агуанг; Е, Фэн; Тейлор, Дайан В .; Ху, Гуйцин; Гинзберг, Марк Х .; Тейлор, Кеннет А. (ноябрь 2015 г.). «Структура полноразмерного встроенного в мембрану интегрина, связанного с физиологическим лигандом» . Журнал биологической химии . 290 (45): 27168–27175. DOI : 10.1074 / jbc.M115.682377 . PMC 4646401 . PMID 26391523 .  
  14. ^ Тармалингам, Суджентар; Хэмпсон, Дэвид Р. (2016). «Чувствительный к кальцию рецептор и интегрины в клеточной дифференцировке и миграции» . Границы физиологии . 7 . DOI : 10.3389 / fphys.2016.00190 . ISSN 1664-042X . PMC 4880553 . PMID 27303307 .   
  15. ^ Чжан, Кун; Чен, Цзянь Фэн (январь 2012 г.). «Регулирование функции интегрина двухвалентными катионами» . Адгезия и миграция клеток . 6 (1): 20–29. DOI : 10.4161 / cam.18702 . ISSN 1933-6918 . PMC 3364134 . PMID 22647937 .   
  16. ^ a b c Бакстон Р.С., Маги А.И. (июнь 1992 г.). «Структура и взаимодействие десмосомных и других кадгеринов». Семин. Cell Biol . 3 (3): 157–67. DOI : 10.1016 / s1043-4682 (10) 80012-1 . PMID 1623205 . 
  17. ^ Soncin, F .; Уорд, MC (2011). «Функция E-Cadherin в плюрипотентности стволовых клеток и самообновлении» . Гены . 2 (1): 229–259. DOI : 10,3390 / genes2010229 . PMC 3924836 . PMID 24710147 .  
  18. ^ Cavallaro U, Christofori G (февраль 2004). «Адгезия клеток и передача сигналов кадгеринами и Ig-CAMs при раке». Nat. Преподобный Рак . 4 (2): 118–32. DOI : 10.1038 / nrc1276 . ISSN 1474-1768 . PMID 14964308 .  
  19. ^ Берг, Эллен Лейки; Гольдштейн, Лесли А .; Jimla, Mark A .; Накаш, Морис; Пикер, Луи Дж .; Стритер, Филип Р .; Ву, Нора В .; Чжоу, Дэвид; Мясник, Юджин К. (1 апреля 1989 г.). «Самонаводящиеся рецепторы и сосудистые адресации: молекулы клеточной адгезии, которые направляют трафик лимфоцитов». Иммунологические обзоры . 108 (1): 5–18. DOI : 10.1111 / j.1600-065X.1989.tb00010.x . ISSN 1600-065X . 
  20. ^ Пикер, Луи (1 июня 1994). «Контроль самонаведения лимфоцитов». Текущее мнение в иммунологии . 6 (3): 394–406. DOI : 10.1016 / 0952-7915 (94) 90118-X . ISSN 0952-7915 . PMID 7917107 .  
  21. ^ Gorfu G, Rivera-Ньевес J, K Лей (сентябрь 2009). «Роль интегринов бета7 в нахождении и удержании кишечных лимфоцитов» . Curr. Мол. Med . 9 (7): 836–50. DOI : 10.2174 / 156652409789105525 . ISSN 1566-5240 . PMC 2770881 . PMID 19860663 .   
  22. ^ Андреоли, Томас Э .; Браун, AM; Фамбро, DM; Хоффман, Джозеф Ф .; Шульц, Стэнли Дж .; Валлийский, Майкл Дж. (2013). Молекулярная биология нарушений мембранного транспорта . Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4613-1143-0.
Читайте также:  Неотложные гинекологические состояния. Острые боли в животе у женщин детородного возраста.

ПОИСК

    У позвоночных в Са -независимой межклеточной адгезии участвуют гликопротеины плазматической мембраны из суперсемейства иммуноглобулинов таковы, например, молекулы адгезии нервных клеток (N- AM) 520 [c.

539]

    Посткапиллярные венулы лимфатических узлов не уникальны в своей способности задерживать и пропускать сквозь свою стенку лимфоидные клетки. Нечто подобное происходит в венулах пейеровых бляшек. Интересно, что тонкая специфичность молекул адгезии на эндотелии лимфатических узлов и пейеровых бляшек различна.

В популяции блуждающих лимфоцитов одни клетки предпочтительно задерживаются на эндотелии венул лимфатических узлов, другие — на эндотелии венул пейеровых бляшек. В то же время и те, и другие лимфоциты адгезируют на высоком эндотелии брыжеечных лимфатических узлов, переходя из крови в ткань этих лимфоидных образований.

Видимо, селективная способность отлавливать ту или иную субпопуляцию лимфоидных клеток из кровотока и определяет своеобразие клеточного состава различных лимфоидных органов. Например, большинство пери( рических лимфатических узлов содержит около 70—80% Т-лимфоцитов и всего 20—25% В-клеток.

Напротив, в пейеровых бляшках в основном сосредоточены В-клеткн, их содержание достигает 70% и более. В то же время Т-клеток в пейеровых бляшках всего 10—20%. [c.106]

    Лейкоциты, циркулирующие в сосудистом русле, способны взаимодействовать с эндотелием венул при участии целого ряда поверхностных молекул клеточной адгезии. В венулах сила гемодинамического смыва незначительна, поверхностный заряд эндотелия низкий и экспрессия молекул адгезии происходит избирательно. При адекватной стимуляции лейкоцитов за адгезией следует миграция. [c.86]

    Миграция лейкоцитов зависит от присутствия молекул адгезии на поверхности как эндотелия, так и лейкоцитов, от подвижности самих клеток и от наличия хемотаксических агентов. Для объяснения сложного и изменчивого характера клеточной миграции необходимо учитывать множество влияющих на нее факторов. К ним относятся  [c.86]

    Прежде чем рассматривать участие молекул адгезии в лейкоцитарной миграции, необходимо познакомиться с их разнообразием и межклеточным распределением. [c.86]

    Число известных молекул межклеточной адгезии, имеющих значение для лейкоцитарной миграции, ошеломляюще велико. Тем не менее все их можно распределить по четырем семействам структурно родственных молекул. Миграция клеток — это сложный процесс, в котором на разных стадиях принимают участие несколько наборов молекул адгезии. [c.87]

    Некоторые эндотелиальные молекулы адгезии относятся к иммуноглобулиновому суперсемейству [c.87]

    Молекулы адгезии эндотелиальных клеток [c.88]

    Миграция при участии нового набора молекул адгезии лейкоциты связываются с базальной мембраной эндотелия и проникают сквозь нее. [c.90]

    Для каждого типа перемещения клеток характерно участие специфического набора молекул адгезии и хемотаксических агентов. [c.90]

  •     Экспрессия и индукция молекул адгезии на эндотелии [c.90]
  •     Роль молекул адгезии и цитокинов в созревании тимоцитов [c.226]
  •     Частицы многих пылей и тонких порошков легко агрегируют Поэтому, хотя и возможно создать облако пыли, продувая воздух через порошок, большинство взвешенных частиц будет представ лять собой агрегаты (если только не приняты специааьные меры для их дезагрегации) Адгезия мелких частиц друг к другу и к гладким твердым поверхностям частично объясняется действием сил Лондона —Ван дер-Ваальса, то есть слабых аттракционных сил, действующих между любыми молекупами Хотя эти силы очень малы и убывают пропорционально 7-ой степени расстояния между молекулами, адгезия между двумя мелкими частицами (со держащими миллионы молекул) может иметь заметную величину Порядок величины силы адгезии можно определить, ингегрируя молекулярные аттракционные силы по всем взаимодействующим парам молекул в обеих частицах Таким путем было найдено, что сила адгезии между двумя твердыми шариками с диаметрами (1 и 2 равна 20-122 [c.64]

    Для идентификации некоторых гликопротеинов клеточной поверхности, участвующих в межклеточной адгезии у позвоночных, был использован иммунологический метод, представленный на рис. 14-63. В одном из наиболее изученных примеров были получены фрагменты моновалентного антитела к клеткам сетчатки куриного эмбриона. Затем были отобраны антитела, ингибирующие реагрегацию этих клеток in vitro. Мембранные белки клеток сетчатки были затем фракционированы и испытаны на способность нейтрализовать блокирующую активность антител. Таким путем был идентифицирован крупный (около 1000 аминокислотных остатков) грансмембранный гликопротеин, названный молекулой адгезии нервных клеток (N- AM). N- AM экспрессируется на поверхности нервных и глиальных клеток (разд. 19.1.6), склеивая их при участии [c.520]

    Молекулярный механизм хемотаксиса нейтрофйлов из соседних тканей пока не установлен. Напротив, о механизме привлечения нейтрофйлов и эозинофилов из кровотока недавно опубликованы новые сведения. Цепь событий такова. Макрофаги, активированные в очаге поражения, вырабатывают ФНО. Этот фактор индуцирует два процесса.

Во-первых, клетки эндотелия сосудов начинают синтезировать молекулы адгезии для лейкоцитов. Нейтрофилы и эозинофилы прикрепляются при посредстве этих молекул к эндотелию сосудов в непосредственной близости от очага поражения.

Во-вторых, ФНО влияет на прикрепившиеся к эндотелию лейкоциты, индуцирует их проникновение сквозь стенку сосуда и миграцию в очаг поражения. [c.87]

    Интересно, что лимфоциты, активированные в аналогичных лимфоидных образованиях кожи, мигрируя, предпочитают возвращаться в ткань кожи, а лимфоциты подэпителиального слоя дыхательных путей — обратно в свою ткань.

Существуют предварительные данные, что в каждом случае тропизм клеток к той или иной ткани детерминирован экспрессией соответствующих молекул адгезии на поверхности лимфоцитов, с одной стороны, и на поверхности определенных клеток ткани — с другой.

Работы по выяснению структуры и свойств таких молекул находятся на самом начальном этапе. [c.109]

    Лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками, отличается как система от других лимфоидных органов в том числе и тем, что лимфоциты ЛТС возвращаются в процессе рециркуляции главным образом в эту ткань.

Так, лимфоциты, стимулированные в пейеровых бляшках, проходят через регионарные лимфоузлы в кровоток, а затем возвращаются домой , в собственную пластинку слизистой оболочки кишечника (рис. 3.28).

Такая специфическая рециркуляция объясняется тем, что эти лимфоциты эспрессируют молекулы возврата домой , которые связываются со специфическими молекулами адгезии — адрессинами — на поверхности эндотелиоцитов. Адрессины экспрессирует только эндотелий венул лимфоидной ткани слизистых оболочек, но не ВЭВ обычных лимфоузлов (см.

выше), что и обеспечивает избирательную рециркуляцию. По той же причине стимуляция антигеном в области слизистой оболочки (в том или ином участке организма) вызывает системное образование антител преимущественно в ЛТС. [c.57]

    Интегрины, к которым относятся три указанные молекулы, образуют суперсемейство структурно родственных, локализованных на клеточной поверхности рецепторов и молекул адгезии. В него входят, например, рецепторы к фибронек-тину и витронектину (S-белку), а также тромбо-цитарный рецептор для фибриногена. Связывание этих рецепторов с их лигандами зависит от кальция. [c.74]

    I Молекулы адгезии, регулирующие миграцию лейкоцитов, по структурным признакам относятся к разным, но родственным семействам, в том числе к суперсемейству иммуноглобулинов (эндотелиальные молекулы клеточной адгезии), семейству селектинов или семейству интегринов. В эндотелиальных клетках синтез молекул адгезии индуцируют цитокины. Экспрессия лейкоцитарных молекул адгезии зависит от популяции клеток и стадии их дифференцировки. [c.83]

    Миграция лимфоцитов позволяет каждой горстке лимфоцитов, специфичных к какому-либо отдельному антигену, встретиться именно с ним. Пути оттока лимфы и перемещения клеток обеспечивают встречу лимфоцитов, АПК и поступающего из инфицированных и воспаленных тканей антигена в лимфатических узлах антигены, проникшие в кровоток, задерживаются селезенкой.

Во вторичных лимфоидных тканях происходит первоначальная клональная экспансия антигенспецифичных лимфоцитов, после чего они поступают в циркуляцию через выносящие лимфатические сосуды (рис. 5.2). Дальнейшая миграция их из кровотока зависит от экспрессии на клетках эндотелия молекул адгезии например, при появлении таких молекул на эндотелии в [c.

83]

    Адгезия клеток одного типа к клеткам другого типа может изменяться в результате увеличения числа молекул адгезии на клеточной поверхности либо при изменении их аффинности и/или авид-ности (рис. 5.5). Существуют два механизма уве- [c.87]

    Четыре механизма для усиления связывания лейкоцитов с эндотелием. 1. Многие лейкоциты обладают внутренними запасами молекул адгезии, которые могут быстро доставляться на поверхность. 2. Эндотелиальные клетки в очагах воспаления способны синтезировать молекулы межклеточной адгезии de novo. [c.87]

    В результате активации клеток возможно возрастание аффинности связывания, например LFA-1. 4. Перераспределение молекул адгезии на клеточной поверхности приводит к образованию высокоавидных участков связывания. В реальных условиях клетки одновременно используют несколько механизмов и после первоначального межклеточного взаимодействия аффинность связывания молекул адгезии может существенно изменяться. [c.87]

    I Вы исследуете процессы хронического отторжения почечных аллотрансплантатов. Какие из следующих молекул адгезии целесообразно выявлять на клетках эндотелия Р-селектин, Е-селектин, УЦ -4. 1САМ-1, 1САМ-2. 1РА-1, МАс1САМ-1, и почему  [c.95]

    Последовательные стадии привлечения лейкоцитов из кровотока представлены на рис. 10.10. Вначале цитокины вызывают экспрессию на эндотелиальных клетках молекул адгезии, благодаря которой лейкоциты слегка прилипают к поверхности эндотелия и начинают катиться по нему в направлении кровотока.

На следующей стадии происходит выделение тканевыми клетками хемокинов, которые связываются с эндотелиоцитами и активируют экспрессию ими интегринов, запуская тем самым механизм усиления лейкоцитарной адгезии. В результате лейкоциты прочно прилипают к эндотелию и прекращают движение.

Последняя стадия привлечения лейкоцитов — это миграция их через эндотелий сосудов в ткань. [c.177]

    Т-клетки памяти вряд ли обладают рецепторами повышенной аффинности по сравнению с непримированными Т-клетками, так как Т-лимфоцитам не свойственно гипермутирование.

Однако Т-клетки иммунологической памяти способны реагировать на более низкие дозы антигена, и это позволяет предполагать, что их рецепторный комплекс в целом (включая молекулы адгезии) функционирует более эффективно.

В настоящее время можно считать установленным, что иммунологическая память определяется не только накоплением популяций одинаковых по свойствам клеток меняются также свойства индивидуальных клеток, о чем свидетельствуют изменения в экспрессии молекул клеточной поверхности и цитокинов. Т-клетки С04+, осуществляющие функцию иммунологической памяти, продуцируют цитокины быстрее и интенсивнее. [c.214]

    Микофенолат блокирует пролиферативные Т- и В-клеточный ответы при введении в дозах, которые, видимо, не влияют на клетки других типов. Кроме того, он ингибирует гликозилирование молекул адгезии, играющих роль в миграции лейкоцитов через сосудистый эндотелий, и тем самым ограничивает развитие воспалительных реакций. [c.407]

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector