- 풍모
- 합성
- 헤파 란 황산염과 암
- 생합성 장애 및 구조적 변화
- 아폽토시스 조절
- 면역 체계의 회피
- 세포 분화 증가
- 헤파 란 설페이트의 분해
- 바이러스 수용체
- 헤파 란 설페이트와 알츠하이머 및 파킨슨 병과의 관계
- 참고 문헌
헤파 란 설페이트 세포 외 매트릭스 프로테오글리칸이다. 또한 피부 섬유 아세포와 대동맥 벽을 포함한 다양한 세포의 세포 표면에 존재합니다. 헤파 란 설페이트는 유리 형태로 또는 다양한 헤파 란 설페이트 프로테오글리칸 (HSPG)을 생성하여 찾을 수 있습니다.
알려진 HSPG 중에는 세포막의 일부인 것 (신 데칸), 세포막에 고정 된 것 (글리 피칸) 및 세포 외 기질을 구성하는 것 (펄 레칸, 아 그린 및 콜라겐 XVIII)이 있습니다.
헤파 란 설페이트의 화학 구조 : 출처 : Roland Mattern
헤파린과 같은 헤파 란 설페이트는 글리코 사 미노 글리 칸 계열의 일부입니다. 사실 그들은 구조적으로 매우 유사하지만 작은 차이로 인해 다른 기능을 갖습니다.
그것은 N- 아세틸 글루코사민의 서브 유닛을 반복적으로 번갈아 가며 풍부한 D- 글루 쿠 론산 단위로 구성된다. 또한 황산 화 또는 아세틸 화 될 수있는 D- 글루코사민 잔기를 포함합니다.
헤파 란 설페이트는 특정 단백질에 매우 특이 적으로 결합 할 수 있으며,이를 영어로 HSBP라고합니다 (헤파 란 설페이트 결합 단백질).
HSBP는 면역계, 세포 외 기질의 구조 단백질, 세포 결합, 형태 형성, 지질 대사 또는 세포 복구 등과 같은 서로 다른 생리적 과정과 관련된 이질적인 단백질 세트입니다.
이러한 의미에서 헤파 란 설페이트에 결합하는 구조 중 일부를 언급 할 수 있습니다 : 사이토 카인, 케모카인, 응고 인자, 성장 인자, 보체 단백질, 콜라겐 섬유, 비트로 넥틴, 피브로넥틴, 막 관통 수용체 (TLR4) 또는 단백질 특히 세포 접착.
풍모
세포 외 기질의 헤파 란 황산염은 기질 자체의 단백질 및 성장 인자와 같은 다양한 분자와 상호 작용할 수 있습니다.
헤파 란 설페이트는 상황과 필요에 따라 1) 자유 2) 또는 세포 외 기질 또는 세포막 표면에서 HSBP에 부착되는 것으로 알려져 있습니다.
자유롭게 작용할 때 용해성 형태로 조각화됩니다. 헤파 란 설페이트는 염증 또는 조직 손상 과정에 유용하므로 생리적 조건에서 조직 복구에 기여합니다.
수지상 세포 수준에서 TLR4 수용체에 결합하고 활성화 할 수 있습니다. 이것은 수지상 세포가 성숙하고 항원 제시 세포로서의 기능을 수행하도록 촉발합니다.
심장 섬유 아세포는 또한 이러한 수용체를 가지고 있으며이 수준에서 이들의 활성화는 인터루킨 -1ß (IL1- ß)의 증가와 ICAM-1 및 VCAM-1 수용체의 발현을 촉진합니다. 이것은 심장 조직의 복구에 적극적으로 참여한다는 것을 보여줍니다.
반면에, 헤파 란 설페이트는 혈관 내피의 완전성을 보호합니다. 이 수준에서 가장 두드러진 작용은 내피의 지질 양을 조절하고, 성장 인자를 저장하고, 내피에 효소 superoxide dismutase의 결합 (항산화 작용)에 참여하는 것입니다.
이러한 모든 기능은 단백질이 혈관 외 공간으로 유출되는 것을 방지합니다.
합성
헤파 란 설페이트는 대부분의 세포, 특히 섬유 아세포에서 합성됩니다.
그러나 혈관벽의 내피 세포는 응고 및 혈전 과정의 조절에 근본적인 역할을한다고 믿어집니다.
그것의 많은 작용은 혈소판 응집의 억제 및 플라스 미노 겐의 활성화에 의한 혈전의 활성화 및 용해와 관련이 있음이 밝혀졌습니다.
따라서 이들 세포는 적어도 5 가지 유형의 헤파 란 설페이트를 합성하고 이들 중 일부는 특정 응고 인자에 결합하는 것으로 믿어집니다. 헤파 란 설페이트 합성에 관여하는 효소 중에는 글리코 실 트랜스퍼 라 아제, 설포 트랜스퍼 라 아제 및 에피 머라 아제가 있습니다.
헤파 란 황산염과 암
헤파 란 설페이트와 헤파 란 설페이트 프로테오글리칸 (HSPG)은 일부 발암 성 병리를 촉진하는 다양한 메커니즘에 관여합니다.
또한 유방암, 췌장암 또는 결장암 세포에서 HSPG가 과발현되는 것으로 나타났습니다.
관련된 요인 중에는 헤파 란 설페이트와 HSGP의 생합성 장애, 두 분자의 구조적 변화, 세포 자멸사 조절 개입, 면역계 회피 자극, 헤파라나 제 합성 증가 등이 있습니다.
생합성 장애 및 구조적 변화
헤파 란 설페이트 생합성 장애 또는 HSPG의 구조적 변화가 특정 유형의 신 생물 및 고형 종양의 발생 및 진행에 영향을 미칠 수 있다고 믿어집니다.
발암 성 유도 기전 중 하나는 변형 된 HSPG에 의한 섬유 아세포 성장 인자 수용체의 과다 자극입니다. 따라서 암세포의 유사 분열 능력과 DNA 합성 (종양 혈관 형성)을 증가시킵니다.
마찬가지로 혈소판 유래 성장 인자 수용체의 자극에도 작용하여 비슷한 결과를 가져옵니다.
아폽토시스 조절
헤파 란 설페이트와 HSPG는 또한 세포 세포 사멸과 세포 노화 (노화)의 조절에 중요한 역할을하는 것으로 밝혀졌습니다.
면역 체계의 회피
관련된 또 다른 메커니즘은 면역 체계의 회피로 인한 종양 진행에 유리한 세포 반응을 억제하는 능력입니다.
더욱이, 헤파 란 설페이트 프로테오글리칸은 암 존재의 바이오 마커 역할을 할 수 있으며 차례로 특정 항체 또는 다른 약물을 사용한 면역 요법의 표적으로 사용될 수 있습니다.
그들은 또한 자연 세포 독성 수용체 (NCR)에 의한 리간드 인식을 통해 NK 세포가 HSGP에 결합 할 때 암세포에 대해 활성화되는 것으로 알려져 있기 때문에 타고난 면역에 영향을 미칩니다.
그러나 암세포는 헤파라나 아제 효소의 증가를 촉진하여 NK 킬러 세포 수용체와 HSGP (NCR-HSPG)의 상호 작용을 감소시킵니다.
세포 분화 증가
마지막으로 헤파 란 설페이트와 변형 된 HSPG의 구조는 세포 분화 상태와 관련이 있습니다. 변형 된 헤파 란 설페이트 분자를 과발현하는 세포는 분화 능력을 감소시키고 증식 능력을 증가시키는 것으로 알려져 있습니다.
헤파 란 설페이트의 분해
헤파라나 제, 메탈 로프 로테이나 제와 같은 특정 효소의 합성 증가는 물론 반응성 산소 종 및 백혈구의 작용은 헤파 란 설페이트와 HSPG를 모두 분해하여 작용합니다.
헤파라나가 증가하면 내피의 완전성이 파괴되고 암 전이 가능성이 높아집니다.
바이러스 수용체
헤파 란 설페이트 펩티도 글리 칸은 HPV 바이러스와 세포 표면의 결합에 관여 할 수 있다고 믿어집니다. 그러나 여전히 많은 논란이 있습니다.
헤르페스 바이러스의 경우 그림이 훨씬 더 명확합니다. 헤르페스 바이러스에는 세포 표면의 헤파 란 설페이트 잔기에 결합하는 VP7 및 VP8이라는 표면 단백질이 있습니다. 결과적으로 융합이 발생합니다.
반면, 뎅기 감염에서는 바이러스를 유인하는 헤파 란 설페이트가 보유하고있는 음전하가 바이러스와 세포의 결합을 선호합니다.
이것은 코어 수용체로 사용되어 바이러스가 세포 표면에 접근하는 것을 용이하게하여 나중에 바이러스가 세포에 들어갈 수있게하는 수용체에 결합합니다 (내구 작용).
호흡기 세포 융합 바이러스의 경우에도 유사한 메커니즘이 발생하는데, 이는 바이러스의 표면 G 단백질이 헤파 란 설페이트에 결합한 다음 케모카인 수용체 (CX3CR1)에 결합하기 때문입니다. 이것이 바이러스가 숙주 세포에 들어가는 방법입니다.
헤파 란 설페이트와 알츠하이머 및 파킨슨 병과의 관계
이러한 질병에 대한 연구에서 연구원들은 타우 단백질의 섬유소가 헤파 란 설페이트 펩티도 글리 칸에 결합 할 때 세포 내 분해 또는 변형이 있음을 발견했습니다.
이 메커니즘은 프리온에 의해 생성되는 분해와 유사한 것으로 보입니다. 이로 인해 알츠하이머 병, 픽병, 파킨슨 병 또는 헌팅턴병과 같은 타우 병증 및 synucleopathies라고하는 신경 퇴행성 장애가 발생합니다.
참고 문헌
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