Kolagenový receptor - Collagen receptor

Kolagenové receptory jsou membránové proteiny, které vážou protein extracelulární matrix kolagen, nejhojnější protein u savců.[1] Řídí hlavně buněčnou proliferaci, migraci a adhezi, aktivaci koagulační kaskády a ovlivňují strukturu ECM regulací MMP (matrix metaloproteinázy).

Existuje nejméně osm lidských kolagenových receptorů patřících do čtyř různých tříd.[2]

Integriny

Integriny fungovat jako hlavní buněčný receptor pro protein extracelulární matrix. Tyto receptory obsahují a a p transmembránovou podjednotku, které jsou nekovalentně vázány. Vazba na kolagen je primárně zajišťována integriny α1β1, α2β1, α10β1 a α11β1.

Integrin α1β1 se váže na kolagen prostřednictvím motivu MIDAS v doméně a podjednotky I. Přednostně váže kolageny IV, VI a kolagen typu XIII, ale také kolageny tvořící fibrily. Byla identifikována specifická vazebná místa v kolagenu I a IV. Tento receptor se nachází hlavně na mezenchymálních buňkách. Mezi funkce patří: proliferace fibroblastů; regulace syntézy kolagenu a MMP výraz; reakce na poškození ledvin.

Integrin α2β1 přednostně váže fibril tvořící kolageny. Byla identifikována specifická vazebná místa v kolagenu I a III. Integrin α2β1 je exprimován hlavně na epiteliálních buňkách a krevních destičkách. Mezi funkce patří: adheze krevních destiček - nejhojnější receptor pro kolagen v krevní destičky; rozvětvená morfogeneze; aktivace žírných buněk; adheze keratinocytů a je hlavním regulátorem buněčné migrace.

Integrin α10β1 přednostně váže kolageny IV a VI, ale také kolagen II. Vyjadřuje se na chondrocytech a srdečním svalu. Podílí se na morfogenezi a funkci růstové ploténky.

Integrin α11β1 je exprimován mezenchymálními buňkami v některých částech embrya během jeho vývoje a také ve svalech u dospělých: výhodně váže fibrilární kolagen. Receptory integrinu schopné vazby na kolagen mohou podle výsledků (Garnotel R et al. 2000) zahrnovat integrin a10p2, který je umístěn na monocytech a váže kolagen typu I.

Receptory diskoidinové domény

Receptory diskoidinové domény tvoří podskupinu receptorové tyrosinkinázy. K aktivaci receptoru dochází, když se kolagen váže na předem vytvořené DDR dimery na buněčné membráně, když je kolagen vázán, pravděpodobně dojde ke konformační změně, která způsobí rotaci cytosolických kináz proti sobě a jejich autofosforylaci. Přesný způsob aktivace receptoru není dosud znám. Na rozdíl od jiných receptorů tyrosinkinázy dochází k maximální aktivaci receptorů 18 hodin po stimulaci kolagenem. Fungují jako receptory pro různé typy kolagenu, rozpoznávají mnoho fibrilárních kolagenů a jsou schopné vázat i některé nefibrilární kolageny. Nicméně nativní konformace kolagenu je požadavkem na vazbu na receptor, denaturovaný kolagen není vázán. DDR jsou široce exprimovány již během vývoje a úroveň exprese je vysoká iu dospělých.

DDR1 je homodimer. Jeho ektodoména se skládá z kolaidinové domény vázající kolagen, následované ~ 200 zbytky neznámé struktury. Váže na vlákno tvořící kolageny a primárně kolagen typu IV, ale také kolagen typů I, VI, VIII. Je exprimován hlavně v epiteliálních buňkách a leukocytech a změny rychlosti exprese v důsledku fáze buněčného cyklu. Mezi funkce patří: vývoj mléčné žlázy; oprava arteriálních ran; regulace buněčné proliferace, buněčné adheze a exprese MMP; funkce ledvin, diferenciace a funkce leukocytů.

DDR2 struktura jako výše. Váže kolageny tvořící fibrily, kolagen typů I, II, III a X. Bylo identifikováno specifické vazebné místo v kolagenu II. Je specifický pro mezenchymální buňky. Mezi funkce patří: Proliferace chondrocytů a růst kostí; regulace buněčné proliferace, buněčné adheze a indukce exprese MMP.

Imunoglobulinové receptory

Glykoprotein VI Receptor GPVI patří do rodiny imunoglobulinů glykoproteinů. Skládá se ze dvou extramembránových imunoglobulinových domén, které jsou spojeny s extracelulárním glykosylovaným mucinem a společně tvoří stonek. Další část receptoru se skládá z transmembránové šroubovice s krátkou cytosolickou doménou. A Řetězec FcRγ s doménou ITAM (imunoreceptorový aktivační motiv na bázi tyrosinu) je spojena s transmembránovou doménou. Krátká cytosolická doména interaguje s kalmodulinem a Src kinázami Lyn a Fyn. Tyto kinázy Src fosforylují tyrosin v doméně ITAM a aktivují signální kaskádu. Glykoprotein VI patří mezi receptory kolagenu, které jsou primárně exprimovány na povrchu krevních destiček. Spolu s integrinovým receptorem α2β1 poskytují koagulační kaskádovou aktivaci při poškození krevní cévy. Když dojde k poškození, endotelový kolagen je odkryt a je vázán GPVI receptorem na destičky. Tato interakce aktivuje signální kaskády vedoucí k uvolnění koagulačních faktorů. Jako ligandy slouží hlavně fibrilární kolageny typu I a III. Mezi funkce patří: Adheze a aktivace krevních destiček - nejdůležitější kolagenový receptor krevních destiček, pokud jde o signalizaci.[3]

LAIR1 (Receptor podobný IG s leukocyty) funguje jako inhibiční signál pro různé imunitní buňky. Lair-1 se skládá z Ig domény, transmembránové šroubovice a krátké cytosolické domény, která zahrnuje dva inhibiční motivy (ITIM), které mohou při aktivaci blokovat tyrosinovou doménu. Ligandem receptoru Lair-1 je transmembránový kolagen typu XVII, váže se také na kolagen typu I a III. Vazba kolagenu inhibuje funkci Lair-1.

Manosové receptory

Manosový receptor zajišťují příjem extracelulárních ligandů. Do rodiny manózových receptorů patří: manózový receptor, receptor M-fosfolipázy A2 (PLA2R), Dec-205, Endo180 / uPARAP. Sdílejí a extracelulární doménu, která obsahuje N-terminální doménu bohatou na cystein, doménu F2 fibronektin typu II a několik domén C-lektinu. Z této rodiny manózy je kolagen specificky vázán receptorem manózy, receptorem M-fosfolipázy A2 a receptorem Endo180. Vazba kolagenu nebo denaturovaného kolagenu (želatiny) je zajištěna doménou F2 a částečně C-terminální doménou (aa 1000-1453), která váže trojitou šroubovici kolagenu typu I. U populace fibroblastů s nefunkčním receptorem Endo180 byla pozorována neschopnost internalizovat kolagen a snížená schopnost adheze a související zvýšená migrace v kolagenové matrici. Přesný princip vazby kolagenu na receptor manózy není dosud znám. Receptor endo180 je exprimován na fibroblastech, endoteliálních buňkách a makrofázích.

Reference

  1. ^ Kolagen + receptor v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
  2. ^ Leitinger B, Hohenester E (duben 2007). "Savčí kolagenové receptory". Matrix Biol. 26 (3): 146–55. doi:10.1016 / j.matbio.2006.10.007. PMID  17141492.
  3. ^ Gibbins JM, Okuma M, Farndale R, Barnes M, Watson SP (srpen 1997). „Glykoprotein VI je kolagenový receptor v krevních destičkách, který je základem fosforylace tyrosinu v gama řetězci Fc receptoru.“ FEBS Lett. 413 (2): 255–9. doi:10.1016 / S0014-5793 (97) 00926-5. PMID  9280292.

Vogel, W.F., 2001. Signalizace kolagenového receptoru ve zdraví a nemoci. European Journal of Dermatology 11, 506-514.

White, D.J., Puranen, S., Johnson, M.S., Heino, J., 2004. Podrodina kolagenových receptorů integrinů. International Journal of Biochemistry & Cell Biology 36, 1405-1410.