MARCO - MARCO - Wikipedia
Makrofágový receptor MARCO také známý jako makrofágový receptor s kolagenní strukturou (MARCO) je a protein že u lidí je kódován MARCO gen.[5][6][7][8] MARCO je třída A. zachycovač receptorů který se nachází na konkrétních podmnožinách makrofágů.[9][10][11] Scavenger receptory jsou receptory rozpoznávání vzoru (PRR) a nejčastěji se nacházejí v imunitních buňkách.[10] Jejich charakteristickým rysem je, že se váží na polyanionty a modifikované formy typu cholesterolu, který se nazývá lipoprotein s nízkou hustotou (LDL ).[9][10] MARCO je schopen vázat a fagocytovat tyto ligandy a molekulární vzorce spojené s patogeny (PAMP ), což vede k odstranění patogenů a také způsobuje následné účinky v buňce, které vedou k zánětu.[11][12] Jako součást vrozeného imunitního systému MARCO čistí nebo čistí patogeny a vede k zánětlivým reakcím.[12] Za vázání ligandu a následné imunitní odpovědi je zodpovědná doména scavenger receptoru bohatá na cysteiny (SRCR) na konci extracelulární strany MARCO.[12] Exprese MARCO na makrofágech je také spojena s chorobami, protože Alzheimerova choroba je spojena se sníženou odpovědí v buňce, když se ligand váže na MARCO.[13][14]
Buněčná exprese
Určité podtypy makrofágů pravděpodobně exprimují MARCO, ale receptor je také přítomen na cirkulujících monocytech, dendritických buňkách a B buňkách.[10][15] MARCO je typicky přítomen na makrofágech v okrajové zóně sleziny a dřeňových lymfatických uzlin, ale nachází se také v játrech.[13] Dendritické buňky zvyšují expresi MARCO při vystavení určitým patogenům, což vede ke zvýšení fagocytózy dendritickými buňkami.[9] Když se ligand váže na MARCO na dendritických buňkách, je změněn cytoskelet buňky, což umožňuje tvorbu dlouhých ramen, které také zvyšují fagocytární schopnost dendritických buněk.[9][16] Makrofágy, které konstitutivně exprimují MARCO, jsou v okrajové zóně sleziny a medulárních lymfatických uzlinách.[9] Určité interakce mezi makrofágy a bakteriemi up-regulují jeho expresi a také stimulují expresi MARCO na tkáňových makrofágech.[9][10]
Funkce
Fagocytóza
Primární funkcí zachycovacích receptorů je fagocytóza patogeny, ale jsou také schopni se na nich podílet rozpoznávání buněk a jsou důležité při zahájení zánětlivých odpovědí.[11][10] MARCO, který je PRR, je schopen se vázat na širokou škálu bakterií, což z něj činí důležitý receptor pro imunitu proti bakteriím.[12] Oba rozpustné LPS a celé bakterie se mohou vázat na MARCO.[17] MARCO je také schopen vázat se jak na acetylované LDL (AcLDL), tak na oxidované LDL (OxLDL), stejně jako na B buňky v okrajové zóně sleziny a apoptotický buňky.[9][10] Protože MARCO je schopen rozpoznat a fagocytovat patogeny a apoptotické buňky, exprese MARCO zvyšuje fagocytární schopnost buňky. MARCO funguje nezávisle na opsonizace.[12]
Zánět
MARCO přímo nezpůsobuje zánětlivou reakci, ale pomáhá dalším receptorům interagovat s PAMP, takže mohou iniciovat zánět.[11][12] Jedním ze způsobů, jak to MARCO dělá, je uvázání patogenu na jiné proteiny v buňce, které způsobují zánětlivou reakci.[12] Tyto proteiny mohou být další PRR, jako jsou TLR2.[12] Tyto receptory pak mohou vést k aktivaci NF-kB což umožňuje produkci a uvolňování prozánětlivých cytokinů.[12] Prostřednictvím fagocytózy MARCO také přináší patogeny do buňky, takže je k dispozici více patogenů pro intracelulární oddíly obsahující receptory, jako je TLR3, NOD2, a NALP3 které jsou schopné vyvolat zánětlivou reakci.[11]
Struktura

MARCO je transmembránový protein, který má pět domén.[10] První doména je uvnitř buňky, která se nazývá cytoplazmatická doména.[10] Pohybem do buněčné membrány je transmembránová doména, za kterou následuje distanční doména umístěná mimo buňku, pak kolagenní doména a nakonec doména SRCR.[10] Aby se MARCO mohl vázat na ligandy, je nutná doména SRCR.[10] Ostatní členové zachytávacích receptorů třídy A mají sklon mít spirálovitě vinuté domény alfa, ale MARCO nikoli.[9]
C-koncová SRCR doména MARCO hraje klíčovou roli ve schopnosti receptoru vázat a přijímat ligand, zvyšovat následné zánětlivé reakce a přilnout k povrchům.[12] V doméně SRCR se ligand váže na MARCO.[12] Existují dvě vysoce konzervované argininové aminokyseliny, nazývané RxR motiv, které jsou rozhodující pro vazbu ligandu.[12]
Přidružené nemoci
Aktivita MARCO na mikroglie, makrofágy mozku, je spojena s Alzheimerovou chorobou.[11][14] Jednou z hlavních charakteristik Alzheimerovy choroby je přítomnost mnoha senilních plaků v mozku, které obsahují amyloid beta peptidy (Ap).[14] Zpočátku mikroglie čistí Ap, který se váže na receptory, jako je MARCO.[14] Jak nemoc postupuje, jejich schopnost vyčistit Ap klesá, což vede k akumulaci Ap.[14] K akumulaci Ap dochází na počátku Alzheimerovy choroby, což poškozuje mozek, protože Ap je neurotoxický.[14] MARCO také interaguje s formylpeptidovým receptorem (FPR2) za vzniku komplexu, který způsobuje, že mikroglie uvolňují prozánětlivé cytokiny, což vede k zánětu, který vede k poškození neuronů.[14]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000019169 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000026390 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Elomaa O, Sankala M, Pikkarainen T, Bergmann U, Tuuttila A, Raatikainen-Ahokas A, Sariola H, Tryggvason K (únor 1998). "Struktura lidského makrofágového receptoru MARCO a charakterizace jeho oblasti vázající bakterie". The Journal of Biological Chemistry. 273 (8): 4530–8. doi:10.1074 / jbc.273.8.4530. PMID 9468508.
- ^ Elomaa O, Kangas M, Sahlberg C, Tuukkanen J, Sormunen R, Liakka A, Thesleff I, Kraal G, Tryggvason K (únor 1995). „Klonování nového receptoru vázajícího bakterie strukturně příbuzného s receptory zachycovače a exprimovaného v podskupině makrofágů“. Buňka. 80 (4): 603–9. doi:10.1016/0092-8674(95)90514-6. PMID 7867067. S2CID 18632239.
- ^ Kangas M, Brännström A, Elomaa O, Matsuda Y, Eddy R, Shows TB, Tryggvason K (květen 1999). "Struktura a chromozomální lokalizace lidských a myších genů pro makrofágový MARCO receptor". Genomika. 58 (1): 82–9. doi:10.1006 / geno.1999.5811. PMID 10331948.
- ^ "Entrez Gene: MARCO makrofágový receptor s kolagenní strukturou".
- ^ A b C d E F G h Plüddemann A, Neyen C, Gordon S (listopad 2007). "Receptory zachycující makrofágy a ligandy odvozené od hostitele". Metody. 43 (3): 207–17. doi:10.1016 / j.ymeth.2007.06.004. PMID 17920517.
- ^ A b C d E F G h i j k Bowdish DM, Gordon S (leden 2009). "Zachované domény třídy A zachycujících receptorů: evoluce a funkce". Imunologické recenze. 227 (1): 19–31. doi:10.1111 / j.1600-065x.2008.00728.x. PMID 19120472. S2CID 10481905.
- ^ A b C d E F Mukhopadhyay S, Varin A, Chen Y, Liu B, Tryggvason K, Gordon S (leden 2011). „Dodávání ligandu zprostředkované SR-A / MARCO zvyšuje intracelulární funkci TLR a NLR, ale ligand vychytávající z buněčného povrchu omezuje odpověď TLR4 na patogeny“. Krev. 117 (4): 1319–28. doi:10.1182 / krev-2010-03-276733. PMID 21098741.
- ^ A b C d E F G h i j k l Novakowski KE, Huynh A, Han S, Dorrington MG, Yin C, Tu Z, Pelka P, Whyte P, Guarné A, Sakamoto K, Bowdish DM (srpen 2016). „Přirozeně se vyskytující varianta transkriptu MARCO odhaluje, že doména SRCR je zásadní pro funkci“. Imunologie a buněčná biologie. 94 (7): 646–55. doi:10.1038 / icb.2016.20. PMC 4980223. PMID 26888252.
- ^ A b Sun H, Song J, Weng C, Xu J, Huang M, Huang Q, Sun R, Xiao W, Sun C (květen 2017). „Sdružení snížené exprese receptoru MARCO zachycujícího makrofágy s progresí nádoru a špatnou prognózou v lidském hepatocelulárním karcinomu“. Journal of Gastroenterology and Hepatology. 32 (5): 1107–1114. doi:10.1111 / jgh.13633. PMID 27806438. S2CID 9564859.
- ^ A b C d E F G Yu Y, Ye RD (leden 2015). „Mikrogliální receptory Ap při Alzheimerově chorobě“. Buněčná a molekulární neurobiologie. 35 (1): 71–83. doi:10.1007 / s10571-014-0101-6. PMID 25149075. S2CID 15704092.
- ^ Getts DR, Terry RL, Getts MT, Deffrasnes C, Müller M, van Vreden C, Ashhurst TM, Chami B, McCarthy D, Wu H, Ma J, Martin A, Shae LD, Witting P, Kansas GS, Kühn J, Hafezi W, Campbell IL, Reilly D, Say J, Brown L, White MY, Cordwell SJ, Chadban SJ, Thorp EB, Bao S, Miller SD, King NJ (leden 2014). „Terapeutická zánětlivá modulace monocytů pomocí imunomodifikujících mikročástic“. Science Translational Medicine. 6 (219): 219ra7. doi:10.1126 / scitranslmed.3007563. PMC 3973033. PMID 24431111.
- ^ Kissick HT, Dunn LK, Ghosh S, Nechama M, Kobzik L, Arredouani MS (04.08.2014). „Zachytávací receptor MARCO moduluje odpovědi indukované TLR v dendritických buňkách“. PLOS ONE. 9 (8): e104148. doi:10.1371 / journal.pone.0104148. PMC 4121322. PMID 25089703.
- ^ Athanasou NA (květen 2016). „Patobiologie a patologie selhání aseptického implantátu“. Výzkum kostí a kloubů. 5 (5): 162–8. doi:10.1302 / 2046-3758.55.bjr-2016-0086. PMC 4921050. PMID 27146314.
Další čtení
- Elshourbagy NA, Li X, Terrett J, Vanhorn S, Gross MS, Adamou JE, Anderson KM, Webb CL, Lysko PG (únor 2000). "Molekulární charakterizace lidského zachycovacího receptoru, lidský MARCO". European Journal of Biochemistry. 267 (3): 919–26. doi:10.1046 / j.1432-1327.2000.01077.x. PMID 10651831.
- Seta N, Granfors K, Sahly H, Kuipers JG, Song YW, Baeten D, Veys EM, Maksymowych W, Märker-Hermann E, Gu J, Huang F, Kirveskari J, Yu DT (duben 2001). "Vyjádření receptorů zachycujících obranu hostitele v spondylartropatii". Artritida a revmatismus. 44 (4): 931–9. doi:10.1002 / 1529-0131 (200104) 44: 4 <931 :: AID-ANR150> 3.0.CO; 2-T. PMID 11315932.
- Brännström A, Sankala M, Tryggvason K, Pikkarainen T (únor 2002). „Argininové zbytky v doméně V mají ústřední roli v bakteriální vazebné aktivitě receptoru MARCO zachycujícího makrofágy“. Komunikace pro biochemický a biofyzikální výzkum. 290 (5): 1462–9. doi:10.1006 / bbrc.2002.6378. PMID 11820786.
- Sankala M, Brännström A, Schulthess T, Bergmann U, Morgunova E, Engel J, Tryggvason K, Pikkarainen T (září 2002). "Charakterizace rekombinantního rozpustného receptoru zachycujícího makrofágy MARCO". The Journal of Biological Chemistry. 277 (36): 33378–85. doi:10,1074 / jbc.M204494200. PMID 12097327.
- Mirani M, Elenkov I, Volpi S, Hiroi N, Chrousos GP, Kino T (prosinec 2002). „Protein HIV-1 Vpr potlačuje produkci IL-12 z lidských monocytů zesílením působení glukokortikoidů: potenciální důsledky aktivity Vpr koaktivátoru pro deficity vrozené a buněčné imunity pozorované u infekce HIV-1“. Journal of Immunology. 169 (11): 6361–8. doi:10,4049 / jimmunol.169.11.6361. PMID 12444143.
- Bin LH, Nielson LD, Liu X, Mason RJ, Shu HB (červenec 2003). „Identifikace proteinu 1 souvisejícího s uteroglobinem a receptoru zachycujícího makrofágy s kolagenní strukturou jako pár plic-specifický ligand-receptor“. Journal of Immunology. 171 (2): 924–30. doi:10,4049 / jimmunol.171.2.924. PMID 12847263.
- Arredouani MS, Palecanda A, Koziel H, Huang YC, Imrich A, Sulahian TH, Ning YY, Yang Z, Pikkarainen T, Sankala M, Vargas SO, Takeya M, Tryggvason K, Kobzik L (listopad 2005). „MARCO je hlavním vazebným receptorem pro neoponizované částice a bakterie na lidských alveolárních makrofázích“. Journal of Immunology. 175 (9): 6058–64. doi:10,4049 / jimmunol. 179,96058. PMID 16237101.
- Liu T, Qian WJ, Gritsenko MA, Camp DG, Monroe ME, Moore RJ, Smith RD (2006). „Analýza N-glykoproteomu lidské plazmy odečtením imunoafinity, chemií hydrazidů a hmotnostní spektrometrií“. Journal of Proteome Research. 4 (6): 2070–80. doi:10.1021 / pr0502065. PMC 1850943. PMID 16335952.