Хемокиновые рецепторы и передача сигнала в коже
Хемокиновые рецепторы представлены трансмембранными белками, которые пересекают клеточную мембрану в семи местах и сопрягаются с внутриклеточными гетеротримерными G-белками, содержащими субъединицы α, β и γ.
Рецепторы хемокинов являются частью большого семейства рецепторов, сопряженных с G-белками (GPCR), включая родопсин, и выполняют важные биологические функции. Лейкоциты экспрессируют несколько подтипов белка Gα: s, i и q, в то время как субъединицы β и у имеют по 5 и 11 известных подтипов соответственно.
Сложностью образования гетеротримерного G-белка объясняется специфичность действия некоторых хемокиновых рецепторов. Обычно G-белки неактивны, если соединены с гуанозиндифосфатом (GDF), но они активируются, если GDP заменяется на гуанозинтрифосфат (GTP). Коклюшный токсин обычно используют как ингибитор GPCR, он необратимо ингибирует аденозиндифосфатные рибозилаты субъединицы Ga класса а, и в результате препятствует опосредуемой хемокиновым рецептором сигнализации.
Активация G-белков вызывает расцепление субъединиц Gα и Gβ. Субъединица Gα активирует белковые тирозинкиназы и митогенные активированные белковые киназы, что приводит к цитоскелетным изменениям и транскрипции генов. Субъединица Gα сохраняет GTP, который медленно гидролизируется при активности гуанозинтрифосфатазы (GT-фазы) этой субъединицы.
Активность GT-фазы регулируется и отрицательно, и положительно белками, активирующими GT-фазу (известных также как белки, регулирующие сигнализацию G-белков). Димер Gβγ инициирует важные сигнальные процессы для хемотаксиса и клеточной адгезии. Он активирует фосфолипазу С, что приводит к образованию диацилглицерола и инозитолтрифосфата [Ins (1,4,5) Р3]. Ins (1,4,5) Р, стимулирует поступление Са2+ в цитозоль, что наряду с диацилглицеролом активирует изоформы белковой киназы С. В то время как было показано, что субъединицы Gβγ играют важную роль в хемотаксисе, роль субъединицы Gα в хемотаксической миграции остается неизвестной.
Имеются также данные о том, что связывание рецепторов хемокинов приводит к активации других внутриклеточных эффекторов, включая Ras и Rho, а также фосфатидили-нозитол-3 киназы [PI (3) К].
RhoA и белковая киназа С играют определенную роль в изменениях аффинности интегрина, в то время как роль фосфатидилинозитол-3 киназы может быть решающей для изменений в состоянии авидности антигена-1 ассоциированного с лимфоцитарной функцией. Были обнаружены и другие белки, регулирующие синтез, экспрессию или деградацию GPCR.
Например, белки, модифицирующие активность рецептора, действуют как шапероны рецепторов, пересекающих клеточную мембрану в семи местах; они регулируют экспрессию хемокиновых рецепторов на клеточной поверхности и специфичность лигандов хемокиновых рецепторов.
Важно отметить, что после того, как хемокиновые рецепторы подвергнутся воздействию соответствующих лигандов, они часто интернализуются, что делает их неспособными к опосредованию сигналов. Такая ингибиция функции хемокинов, которая получила название десенсибилизации, обеспечивается фосфориляцией остатков Ser/Thr в С-концевом хвосте посредством белков, называемых GPCR-киназами, и последующей интернализацией рецептора.
Десенсибилизация может оказаться важным механизмом, регулирующим функции хемокиновых рецепторов путем ингибиции клеточной миграции, по мере того, как лейкоциты прибывают в зону первичного участка воспаления.
RAMP = протеин, модифицирующий активность рецептора; RGS = белок-регулятор сигнализации G-белков;
GRK = киназа рецепторов, связанных с G-белками (GRK-киназа); DG = 1,2-диацилглицерин;
PLC = фосфолипаза С; PIP2 = фосфатидилинозитол-4,5-дифосфат; IP3 = инозитол-1,4,5-трифосфат;
РКС = протеинкиназа С; СК = хемокин; РТХ = коклюшный токсин; ER = эндоплазматическая сеть;
РТК = протеин-тирозин киназа; МАРК= протеинкиназа, активируемая митогенами.
- Рекомендуем далее ознакомиться со статьей "Роль хемокинов в миграции лейкоцитов кожи"
Оглавление темы "Иммунология болезней кожи.":- Подсемейства и структура хемокинов кожи
- Хемокиновые рецепторы и передача сигнала в коже
- Роль хемокинов в миграции лейкоцитов кожи
- Хемокины при атопическом дерматите
- Хемокины при псориазе
- Хемокины при раке кожи
- Хемокины при инфекции кожи
- Кратко что такое аллергический контактный дерматит (АКД)?
- У кого чаще встречается аллергический контактный дерматит (АКД)? Эпидемиология
- Причины и как развивается аллергический контактный дерматит? Этиология, патогенез