Receptor scavenger (imunologie)

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Receptorul scavenger (SR), sau receptorii scavenger , sunt receptori pentru fagocitoză care se găsesc pe macrofage și alte celule care se leagă de diferite componente, cum ar fi peretele celular bacterian , și le îndepărtează din sânge . Celulele Kupffer din ficat sunt deosebit de bogate în receptori scavenger : SR-A I, SR-A II și MARCO. [1]

Funcțiile receptorului scavenger includ endocitoza , fagocitoza , aderența și transmiterea semnalelor în interiorul celulei . Prin aceste acțiuni, receptorii scavenger participă la îndepărtarea multor substanțe nocive heterologe (străine) și autologe (ale organismului în sine), cum ar fi substanțele modificate și derivații celulelor necrotice, datorită unei specificități extinse a ligandului și a numeroaselor tipuri de molecule receptor . Datorită spectrului lor larg de liganzi heterologi și autologi, inclusiv PAMP ( tipare moleculare derivate din agenți patogeni ), receptorii scavenger fac parte din receptorii imunității înnăscute care recunosc receptorii de recunoaștere a modelelor ( PRR ). [2]

În leziunile aterosclerotice , macrofagele care exprimă receptori pe membrana lor plasmatică leagăcolesterolul LDL oxidat depus în peretele vaselor de sânge și se transformă în celule de spumă . În aceeași măsură, produc diverse citokine , accelerând astfel dezvoltarea aterosclerozei .

Informații istorice

Receptorii Scavenger au fost descriși pentru prima dată în anii 1970 de Michael Brown și Joseph Goldstein în timpul cercetărilor lor privind rolulcolesterolului LDL în ateroscleroză și hipercolesterolemie familială . Acești autori au descoperit că macrofagele pacienților cu hipercolesterolemie familială, în ciuda faptului că sunt lipsite de receptori LDL (LDLR), au fost capabile să endociteze LDL printr-o cale independentă, pe care au denumit-o calea scavenger . Studiile ulterioare au arătat că prin această cale macrofagele au fost capabile să endociteze LDL oxidat sau modificat chimic (de exemplu LDL acetilat) transformându-se în celule de spumă , în timp ce această transformare nu a avut loc cu LDL natural. Fenomenul a fost atribuit prezenței pe macrofage a receptorilor scavenger, care spre deosebire de receptorii LDLR nu sunt supuși reglării prin colesterol intracelular. [3]

Krieger mai întâi (1988) a izolat [4] și apoi (1990) a clonat primul receptor scavenger (SR-A) [5] și câțiva ani mai târziu a propus clasificarea acestor receptori; fiecare clasă este în continuare subdivizată în tipuri. [6] Nenumăratele studii și descoperirile continue ale noilor membri au făcut ca fiecare receptor să aibă mai mult de o denumire: de exemplu, receptorul scavenger de clasă A (SR-A) este denumit și SCARA1 / SR-A1, scavenger macrofagic receptorul 1 (MSR1) sau CD204.

Tipuri de receptori

Receptorii scavenger sunt un supergrup de molecule care au o structură foarte diferită. Tocmai din cauza acestei diversități, s-a preferat să se folosească termenul de supergrup mai degrabă decât cel de superfamilie, deoarece acesta din urmă presupune o afinitate mai mare între membrii săi. Receptorii scavenger sunt împărțiți în 10 clase (AJ) pe baza caracteristicilor lor structurale: [7]

  1. Clasa A (SR-A) se exprimă în principal în macrofage , celule Kupffer și o subpopulație de celule dendritice . Receptorul SR-A constă dintr-o proteină integrală cu o greutate moleculară de aproximativ 80 kDa , care se asamblează pentru a forma un trimer . Proteina are o coadă citoplasmatică scurtă și o porțiune extracelulară voluminoasă; în acesta recunosc diferite domenii: coada N-terminală în citosol , domeniul transmembranar, regiunea distanțieră, domeniul la helix alfa , domeniul colagenului și capătul C-terminal bogat în cisteină sau domeniul SRCR (receptor scavenger bogat în cisteină ). [8] SR-A joacă un rol important în fagocitoza microorganismelor patogene. [9] Membrii acestei clase includ: SR-AI, SR-AII, SR-AIII, MARCO ( receptor macrofagic cu structură colagenă ), SCARA5 ( receptor scavenger A 5 ) și collettina sau SRCL-I / II ( receptor scavenger cu C -de tip lectin domeniu ). [7] [10]
  2. Clasa B are două regiuni transmembranare, o buclă extracelulară și cele două capete terminale citoplasmatice; acestea din urmă sunt implicate în generarea de semnale intracelulare, în timp ce bucla extracelulară care se află între cele două domenii transmembranare interacționează cu liganzii. [7] Aparțin clasei SR-B1, SR-B2 (CD36) și SR-B3. SR-B1 și CD36 sunt identificați ca receptoriLDL oxidați; CD36 este implicat în imunitatea naturală împotriva ciupercilor și bacteriilor. [11] Ambele proteine ​​sunt concentrate în microdomenii specifice ale membranei plasmatice, caveole . SR-B1, CD36 și SR-B3 leagă și HDL , printre altele. [10] [12] [13]
  3. Clasa C este exprimată numai la unele insecte ( Drosophila ). Este o proteină transmembranară al cărei domeniu N-terminal este localizat extracelular.
  4. Clasele D, E și F includ receptorii LDL oxidați SR-D1 (CD68 sau macrosialină), SR-E1 (LOX-1) și SR-F1 (SREC1). [7] [10] Clasa E este formată din receptori de scavenger care posedă domenii similare lectinelor de tip C (asemănătoare C-lectinei) care recunosc carbohidrații și include, de asemenea, Dectina-1, un receptor exprimat pe macrofage, celule dendritice și neutrofile și manoză receptor (CD206).
  5. Clasa G este reprezentată de SR-G sau chemokină 16 (CXCL16). Proteina constă din trei domenii: extracelular, transmembranar și citoplasmatic. [14] [15] Domeniul extracelular al SR-G poate fi hidrolizat (scindat) de metaloproteaze și eliberat din membrană ca o citokină solubilă. [10] Receptorul legat de membrană este implicat în fagocitoza bacteriilor și în endocitoza LDL oxidat și, ca moleculă adezivă, în interacțiunea dintre celulele dendritice și limfocitele T. [16]

SR și ateroscleroză

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Fiziopatologia aterosclerozei .

Studiile in vitro au arătat că SR-A1 și SR-B2 (CD36) sunt responsabile în principal de formarea celulelor de spumă , în timp ce MARCO și CD68 au un rol minor. [17]

Dintre colectoarele receptorilor din clasa A și B , în special SR-AI și CD36 sunt importante în dezvoltarea aterosclerozei . SR-AI este un receptor capabil să lege și să endocitezeLDL modificat, deși funcțiile sale sunt mult mai largi, acționând ca receptor al imunității înnăscute și promovând nu numai fagocitoza , ci și proliferarea celulară sau apoptoza . [18] SR-AI și CD36 determină transformarea macrofagelor în celule de spumă . [19] Chen a constatat că, în condiții experimentale, 60-70% din LDL oxidat este îndepărtat prin CD36. [17] Cu toate acestea, absența SR-AI sau CD36 are un impact variabil asupra apariției aterosclerozei. În unele studii, șoarecii SR-AI-nuli, lipsiți de acest receptor, arată o reducere cu 50-70% a endocitozei LDL oxidate sau acetilate și o extensie redusă a leziunilor aterosclerotice. [20] Alte studii experimentale au descoperit totuși că funcțiile „scavenger” ale SR-AI și CD36 pe LDL oxidat pot fi compensate prin intervenția altor receptori scavenger pentru LDL modificat (nu numai oxidat) , deci ștergerea lor nu a condus la o scădere a dezvoltării aterosclerozei la șoareci nuli. [21]

Contrar a ceea ce am văzut până acum, SR-B1 s-a dovedit a fi un receptor important pentru HDL și a demonstrat o acțiune de protecție împotriva apariției leziunilor aterosclerotice, deoarece transferă colesterolul din HDL în ficat ( transport invers al colesterolului ). [22] [23] [24] [25] Se exprimă într-o măsură mai mare pe hepatocite și pe celule responsabile de sinteza hormonilor steroizi. [7] [26] Șoarecii SR-B1-nuli pe o dietă aterogenă au ateroscleroză mai severă decât martorii. [27]

SR-E1 sau LOX-1 ( receptor de lipoproteine ​​cu densitate scăzută oxidat de tip lectină ) este un receptor cu specificitate multiplă care poate lega și LDL oxidat. Este prezent pe membrana celulară a celulelor musculare endoteliale și netede ale vaselor, precum și pe cele ale imunității înnăscute (macrofage și celule dendritice). Deoarece șoarecii SR-E1-nuli sunt aparent sănătoși, intervenția sa în aterogeneză, deși demonstrată, ar părea mai puțin fundamentală decât alți receptori de scavenger . [10] Cu toate acestea, LOX-1 contribuie atât la disfuncția endotelială, cât și la proliferarea celulelor musculare netede care caracterizează ateroscleroza. [28]

Notă

  1. ^ (EN) Murphy, Kenneth (Kenneth M.) ,, Imunobiologia Janeway , Weaver, Casey ,, Ediția a IX-a, New York, NY, SUA, ISBN 978-0-8153-4505-3 ,OCLC 933586700 .
  2. ^ (EN) AK Abbas, Imunologie celulară și moleculară, ediția a IX-a, Elsevier, 2018, p. 72, ISBN 978-0-323-47978-3 .
  3. ^ (EN) JL Goldstein, Sit de legare pe macrofage care mediază absorbția și degradarea lipoproteinelor acetilate cu densitate mică, producând depunere masivă de colesterol (PDF), în PNAS, vol. 76, 1979, pp. 333–337, PMID 218198 .
  4. ^ (EN) T. Kodama, Purificarea și caracterizarea unui receptor de lipoproteine ​​cu densitate mică de acetil bovin (PDF), în PNAS, vol. 85, 1988, pp. 9238-9242, PMID 3194423 .
  5. ^ (EN) T. Kodama, receptorul de eliminare a macrofagelor de tip I conține bobine spiralate alfa-elicoidale și de colagen ( abstract ) și în Nature, vol. 343, 1990, pp. 531-535, PMID 2300204 .
  6. ^ (EN) M. Krieger, Cealaltă parte a receptorilor scavenger: recunoașterea tiparelor pentru apărarea gazdei ( abstract ), în Curr. Opin. Lipidol. , vol. 8, 1997, pp. 275-280, PMID 9335951 .
  7. ^ a b c d e ( EN ) MR PrabhuDas, o clasificare definitivă de consens a receptorilor de captură și rolurile lor în sănătate și boli , în J. Immunol. , vol. 198, 2017, pp. 3775–3789, PMID 28483986 .
  8. ^ (EN) Matsumoto A, Naito M, Itakura H, Ikemoto S, Asaoka H, ​​Hayakawa I, Kanamori H, Aburatani H, Takaku F și Suzuki H, Receptoare umane pentru eliminarea macrofagelor: structură primară, expresie și localizare în leziunile aterosclerotice , în Proc. Natl. Acad. Sci. SUA , vol. 87, nr. 23, 1990, pp. 9133–7, DOI : 10.1073 / pnas.87.23.9133 , PMC 55118 , PMID 2251254 .
  9. ^ (EN) X. Yu, Scavenger Receptors: Emerging Roles in Cancer Biology and Immunology , în Adv. Cancer Res. , Vol. 128, 2015, pp. 309-364, PMID 26216637 .
  10. ^ a b c d e ( EN ) IA Zani, Scavenger Receptor Structure and Function in Health and Disease , în Cells , vol. 4, 2015, pp. 178-201, PMID 26010753 .
  11. ^ (EN) M. Hoekstra, Rediscovering SR-BI: Surprising New Roles for The HDL Receptor (PDF), în Curr. Opin. Lipidol. , vol. 28, 2017, pp. 255-260, PMID 28301373 .
  12. ^ (EN) Rigotti A, Trigatti BL, Penman M, Rayburn H, Herz J și Krieger M, O mutație vizată în gena codificatoare murină, receptorul de lipoproteine ​​cu densitate ridicată (HDL), receptorul de captare clasa B tip I, dezvăluie rolul său cheie în HDL metabolism , în Proc. Natl. Acad. Sci. SUA , vol. 94, nr. 23, 1997, pp. 12610-5, DOI : 10.1073 / pnas.94.23.12610 , PMC 25055 , PMID 9356497 .
  13. ^ (EN) Khovidhunkit W, O variantă genetică a receptorului scavenger BI la om , în N. Engl. J. Med. , Vol. 364, nr. 14, 2011, pp. 1375-6; răspunsul autorului 1376, DOI : 10.1056 / NEJMc1101847 # SA1 , PMID 21470028 .
  14. ^ (EN) T. Shimaoka, ligand de chemokină SR-PSOX / CXC ancorat la suprafață celulară mediază adeziunea fermă a 6 celule care exprimă receptorii de chemokină CXC ( abstract ), în J. Leukoc. Biol. , vol. 75, 2004, pp. 267-274, PMID 14634054 .
  15. ^ (EN) A. Ludwig, chemokine transmembranare: „agenți speciali” versatili în inflamația vasculară ( abstract ), în Thromb. Haemost. , vol. 97, 2007, pp. 694-703, PMID 17479179 .
  16. ^ (EN) Nu Fukumoto, Roluri critice ale ligandului chemokinei CXC 16 / receptorului scavenger care leagă fosfatidilserina și lipoproteinele oxidate în patogeneza encefalomielitei autoimune experimentale și ambele adoptive , în J. Immunol. , vol. 173, 2004, pp. 1620-1627, PMID 15265890 .
  17. ^ a b ( EN ) M. februarie,întreruperea țintită a receptorului CD36 de clasă B protejează împotriva dezvoltării leziunilor aterosclerotice la șoareci , în J. Clin. Investi. , vol. 105, 2000, pp. 1049-1056, PMID 10772649 .
  18. ^ (EN) J. Ben, receptorii de clasa A1 în boli cardiovasculare , în Br. J. Pharmacol. , vol. 172, 2015, pp. 5523-5530, PMID 25651870 .
  19. ^ (EN) Y. Chen, CD36 legat de LDL oxidat recrutează la complexul Na + / K + -ATPase-Lyn în macrofage care promovează ateroscleroza (PDF), în Sci. Signal. , vol. 8, 2015, PMID 26350901 .
  20. ^ (EN) VR Babaev, Leziuni aterosclerotice reduse la șoareci deficienți pentru exprimarea totală sau specifică macrofagelor a receptorului scavenger-A , în Artheroscl. Tromb. Vasc. Biol. , vol. 20, 2000, pp. 2593-2599, PMID 11116058 .
  21. ^ (EN) KJ Moore, Pierderea absorbției de lipide mediate de receptor prin căile receptorului scavenger A sau CD36 nu ameliorează ateroscleroza la șoarecii hiperlipidemici , în J. Clin. Investi. , vol. 115, 2005, pp. 2192-2201, PMID 16075060 .
  22. ^ (EN) BL Trigatti, Influența receptorului HDL SR-BI asupra metabolismului lipoproteinelor și aterosclerozei , în Arterioscl. Tromb. Vasc. Biol. , vol. 23, 2003, pp. 1732-1738, PMID 12920050 .
  23. ^ (EN) LP Ganesan, receptorul Scavenger B1, receptorul HDL, este exprimat abundent în celulele endoteliale sinusoidale hepatice , în Sci. Rep., Vol. 6, 2016, p. 20646, PMID 26865459 .
  24. ^ (EN) AC Chadwick, Genomica funcțională a receptorului uman HDL scavenger receptor BI: Un câine vechi cu noi trucuri , în .. Curr Opin Endocrinol. Obezitatea diabetului. , vol. 20, 2013, pp. 124-131, PMID 23403740 .
  25. ^ (EN) Rosenson RS, Efluxul de colesterol și ateroprotecția: avansarea conceptului de transport invers al colesterolului , în Circulation, vol. 125, 2012, pp. 1905-1919, PMID 22508840 .
  26. ^ (EN) Linton MF, SR-BI: Un receptor multifuncțional în homeostazia și ateroscleroza colesterolului , tendințe în endocrinol. Metab. , vol. 28, 2017, pp. 461-472, PMID 28259375 .
  27. ^ (EN) M. Van Eck, Efecte diferențiale ale deficitului de receptor al scavenger BI asupra metabolismului lipidic în celulele peretelui arterial și în ficat , în J. Biol. Chem. , vol. 278, 2003, pp. 23699–23705, PMID 12639961 .
  28. ^ (EN) S. Mitra, LDL oxidat, LOX-1 și ateroscleroză ( abstract ), în Cardiovasc. Droguri Ther. , vol. 25, 2011, pp. 419-429, PMID 21947818 .
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Scavenger_receptor_(immunology)&oldid=111320101 ”