CHI3L1 - CHI3L1

CHI3L1
Protein CHI3L1 PDB 1hjv.png
Dostupné struktury
PDBHledání ortologu: PDBe RCSB
Identifikátory
AliasyCHI3L1, chitináza 3-jako 1 (chrupavka glykoprotein-39), ASRT7, CGP-39, GP-39, GP39, HC-gp39, HCGP-3P, YKL-40, YKL40, YYL-40, hCGP-39, chitináza 3 jako 1, YK-40
Externí IDOMIM: 601525 MGI: 1340899 HomoloGene: 55569 Genové karty: CHI3L1
Umístění genu (člověk)
Chromozom 1 (lidský)
Chr.Chromozom 1 (lidský)[1]
Chromozom 1 (lidský)
Genomic location for CHI3L1
Genomic location for CHI3L1
Kapela1q32.1Start203,178,931 bp[1]
Konec203,186,704 bp[1]
Exprese RNA vzor
PBB GE CHI3L1 209395 at fs.png

PBB GE CHI3L1 209396 s at fs.png

PBB GE CHI3L1 216546 s at fs.png
Další údaje o referenčních výrazech
Ortology
DruhČlověkMyš
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (mRNA)

NM_001276

NM_007695
NM_001374626

RefSeq (protein)

NP_001267
NP_001267.2

NP_031721
NP_001361555

Místo (UCSC)Chr 1: 203,18 - 203,19 MbChr 1: 134,18 - 134,19 Mb
PubMed Vyhledávání[3][4]
Wikidata
Zobrazit / upravit člověkaZobrazit / upravit myš

Protein podobný chitináze 3 (CHI3L1), také známý jako YKL-40, je vylučováno glykoprotein to je přibližně 40 tisDa ve velikosti, která je u lidí kódována CHI3L1 gen.[5][6][7] Název YKL-40 je odvozen od tří N-terminálu aminokyseliny přítomný na vylučovaném formuláři a jeho molekulová hmotnost. YKL-40 je exprimován a vylučován různými typy buněk počítaje v to makrofágy, chondrocyty, synoviální buňky podobné fibroblastům, buňky hladkého svalstva cév a buňky jaterní hvězdy. Biologická funkce YKL-40 je nejasná. Není známo, že by měl specifický receptor. Jeho vzor exprese je spojen s patogenními procesy souvisejícími se zánětem, remodelací extracelulární tkáně, fibróza a pevné karcinomy[8] a astma.[9]

Funkce

Chitinázy katalyzovat hydrolýzu chitin, což je hojnost glykopolymer nalezený v hmyzu exoskeletony a houbové buněčné stěny. The glykosid hydroláza Skupina 18 chitináz zahrnuje osm lidských členů rodiny. Tento gen kóduje a glykoprotein člen rodiny glykosylhydrolázy 18. Proteinu chybí aktivita chitinázy a je vylučován aktivací makrofágy, chondrocyty, neutrofily a synoviální buňky. Předpokládá se, že protein hraje roli v procesu zánětu a remodelace tkáně.[7] YKL-40 chybí chitináza aktivita způsobená mutacemi v aktivním místě (konzervovaná sekvence: DXXDXDXE; sekvence YKL-40: DGLDLAWL).[8]

Regulace a mechanismus

YKL-40 byl spojen s aktivací AKT pro přežití (protiapoptotický ) signální dráha. YKL-40 propaguje angiogeneze přes VEGF -závislé a nezávislé cesty.[10]

YKL-40 je migrační faktor pro primární astrocyty a jeho výraz je řízen NFI-X3, STAT3, a AP-1.[11]

CHI3l1 je indukován různými druhy rakoviny a v přítomnosti semaforin 7A (protein) může inhibovat více protinádorových odpovědí imunitního systému. Aktivace antivirové imunitní dráhy známé jako RIG-like helikáza (RLH) má schopnost čelit indukci CHI3l1. Rakovinové buňky mohou kompenzovat RLH stimulací NLRX1. Poly (I: C), molekula podobná RNA, může stimulovat aktivaci RLH. Aktivace RLH může také inhibovat expresi receptoru IL-13Ra2 plicní metastázy. Ukládá to NK buňka akumulace a aktivace. Zvyšuje výraz IFN-α / β, chemerin a jeho receptor ChemR23, p-cofilin, LIMK2 a PTEN a inhibuje BRAF a NLRX1 způsobem závislým na MAVS.[12]

Rakovina

Předpokládá se, že YKL-40 hraje roli v proliferaci rakovinných buněk, přežití, invazivnosti a v regulaci interakcí buněčná matice. Předpokládá se, že YKL-40 je marker spojený s horším klinickým výsledkem v geneticky definovaných podskupinách různých nádorů. YKL-40 byl nedávno zaveden do (omezené) klinické praxe. Pro jeho detekci je k dispozici několik technik.[8]

YKL-40 je a Th2 propagace cytokin která je přítomna na vysokých úrovních v EU mikroprostředí nádoru a v séru pacientů s rakovinou.[13][14] Zvýšené hladiny YKL-40 silně korelují se stádiem a výsledkem různých typů rakoviny, které stanoví YKL-40 jako biomarker závažnosti onemocnění.[15] Cílení na YKL-40 pomocí neutralizující protilátky je účinná jako léčba na zvířecích modelech glioblastoma multiforme.[16]

YKL-40 také zvyšuje přežití nádoru v reakci na gama záření.[10]

Alzheimerova choroba

Tak jako Alzheimerova choroba postupuje, rozpustný amyloid beta agregáty v mozku mohou vyvolat aktivaci mikroglie, který spouští syntézu prozánětlivých mediátorů.[17] To vede ke zvýšení Chi3l1 výraz v astrocyty.[17] Existují důkazy, že hladiny YKL-40 jsou u pacientů s Alzheimerovou chorobou zvýšené ve srovnání s kognitivně normálními jedinci.[17] Zvýšené hladiny YKL-40 mRNA byly nalezeny v mozcích způsobených Alzheimerovou chorobou ve srovnání s normálními kontrolami.[17] Navíc YKL-40 je v korelaci s jinými demence biomarkery, jako jsou tau proteiny a amyloid beta.[17] YKL-40 je zkoumán jako nový Alzheimerův biomarker kvantifikovaný v mozkomíšní mok nebo krev.[18]

Reference

  1. ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000133048 - Ensembl, Květen 2017
  2. ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000064246 - Ensembl, Květen 2017
  3. ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  4. ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
  5. ^ Hakala BE, White C, Recklies AD (prosinec 1993). „Lidská chrupavka gp-39, hlavní sekreční produkt kloubních chondrocytů a synoviálních buněk, je savčím členem rodiny chitinázových proteinů“. The Journal of Biological Chemistry. 268 (34): 25803–10. PMID  8245017.
  6. ^ Rehli M, Krause SW, Andreesen R (červenec 1997). "Molekulární charakterizace genu pro lidskou chrupavku gp-39 (CHI3L1), člen rodiny proteinů chitinázy a marker pro pozdní stadia diferenciace makrofágů". Genomika. 43 (2): 221–5. doi:10.1006 / geno.1997.4778. PMID  9244440.
  7. ^ A b "Entrez Gene: CHI3L1 chitináza 3 jako 1 (chrupavka glykoprotein-39)".
  8. ^ A b C Kazakova MH, Sarafian VS (01.03.2009). „YKL-40 - nový biomarker v klinické praxi?“. Folia Medica. 51 (1): 5–14. PMID  19437893.
  9. ^ Ober C, Tan Z, Sun Y, Possick JD, Pan L, Nicolae R, Radford S, Parry RR, Heinzmann A, Deichmann KA, Lester LA, Gern JE, Lemanske RF, Nicolae DL, Elias JA, Chupp GL (duben 2008 ). „Vliv variace CHI3L1 na hladinu YKL-40 v séru, riziko astmatu a funkci plic“. The New England Journal of Medicine. 358 (16): 1682–91. doi:10.1056 / NEJMoa0708801. PMC  2629486. PMID  18403759.
  10. ^ A b Francescone RA, Scully S, Faibish M, Taylor SL, Oh D, Moral L, Yan W, Bentley B, Shao R (duben 2011). „Role YKL-40 v angiogenezi, radioresistenci a progresi glioblastomu“. The Journal of Biological Chemistry. 286 (17): 15332–43. doi:10.1074 / jbc.M110.212514. PMC  3083166. PMID  21385870.
  11. ^ Singh SK, Bhardwaj R, Wilczynska KM, Dumur CI, Kordula T (listopad 2011). „Komplex nukleárního faktoru I-X3 a STAT3 reguluje migraci astrocytů a gliomu prostřednictvím vylučovaného glykoproteinu YKL-40“. The Journal of Biological Chemistry. 286 (46): 39893–903. doi:10,1074 / jbc.M111.257451. PMC  3220556. PMID  21953450.
  12. ^ Ma B, Herzog EL, Moore M, Lee CM, Na SH, Lee CG, Elias JA (květen 2016). „Regulace helikázy podobná RIG chitinázy 3 jako 1 osa a plicní metastázy“. Vědecké zprávy. 6: 26299. Bibcode:2016NatSR ... 626299M. doi:10.1038 / srep26299. PMC  4873814. PMID  27198666.
  13. ^ Høgdall EV, Ringsholt M, Høgdall CK, Christensen IJ, Johansen JS, Kjaer SK, Blaakaer J, Ostenfeld-Møller L, Price PA, Christensen LH (leden 2009). "Tkáňová exprese YKL-40 a plazmatické hladiny u pacientů s rakovinou vaječníků". Rakovina BMC. 9: 8. doi:10.1186/1471-2407-9-8. PMC  2645422. PMID  19134206.
  14. ^ Bernardi D, Padoan A, Ballin A, Sartori M, Manara R, Scienza R, Plebani M, Della Puppa A (duben 2012). „Sérum YKL-40 po resekci na cerebrální glioblastom“. Journal of Neuro-Oncology. 107 (2): 299–305. doi:10.1007 / s11060-011-0762-7. PMID  22102082.
  15. ^ Johansen JS, Christensen IJ, Riisbro R, Greenall M, Han C, Price PA, Smith K, Brünner N, Harris AL (červenec 2003). „Vysoké hladiny YKL-40 v séru u pacientek s primárním karcinomem prsu souvisí s krátkým přežitím bez recidivy“. Výzkum a léčba rakoviny prsu. 80 (1): 15–21. doi:10.1023 / A: 1024431000710. PMID  12889595.
  16. ^ Faibish M, Francescone R, Bentley B, Yan W, Shao R (květen 2011). „Protilátka neutralizující YKL-40 blokuje angiogenezi a progresi tumoru: potenciální terapeutické činidlo při rakovině“. Molecular Cancer Therapeutics. 10 (5): 742–51. doi:10.1158 / 1535-7163.MCT-10-0868. PMC  3091949. PMID  21357475.
  17. ^ A b C d E Muszyński P, Groblewska M, Kulczyńska-Przybik A, Kułakowska A, Mroczko B (2017-07-31). „YKL-40 jako potenciální biomarker a možný cíl v terapeutických strategiích Alzheimerovy choroby“. Současná neurofarmakologie. 15 (6): 906–917. doi:10.2174 / 1570159X15666170208124324. PMC  5652033. PMID  28183245.
  18. ^ Molinuevo JL, Ayton S, Batrla R, Bednar MM, Bittner T, Cummings J, Fagan AM, Hampel H, Mielke MM, Mikulskis A, O'Bryant S, Scheltens P, Sevigny J, Shaw LM, Soares HD, Tong G, Trojanowski JQ, Zetterberg H, Blennow K (prosinec 2018). „Aktuální stav biomarkerů Alzheimerovy tekutiny“. Acta Neuropathologica. 136 (6): 821–853. doi:10.1007 / s00401-018-1932-x. PMC  6280827. PMID  30488277.

externí odkazy

Další čtení

Tento článek včlení text z United States National Library of Medicine, který je v veřejná doména.