CD90

CD90
Identifikatorer
Symboler CDw90thy-1 antigenThy-1 T-celle antigenthy-1 membran glycoproteinTHY1
Eksterne ID'er GeneCards:
RNA-ekspressionsprofil
Mere information
ortologer
Slags Human Mus
Entrez
Ensemble
UniProt
RefSeq (mRNA)

n/a

n/a

RefSeq (protein)

n/a

n/a

Locus (UCSC) n/a n/a
PubMed- søgning n/a
Rediger (menneske)

Thy-1 eller CD90  - GPI er et forankret protein fra immunoglobulinsuperfamilien, et produkt af THY1 -genet . Et 25-27 kDa N-glycosyleret protein med et enkelt type V immunoglobulindomæne, der oprindeligt blev opdaget som et thymocytantigen . Thy-1 fungerer som en markør for stamceller og aksonale processer i modne neuroner . Strukturelle undersøgelser af dette protein førte til opdagelsen af ​​immunoglobulin-superfamilien, hvor det viste sig at være det mindste protein. Derudover førte undersøgelser af Thy-1 til den første biokemiske beskrivelse og karakterisering af GPI-ankeret i hvirveldyr og den første demonstration af vævsspecifik glykosylering.

Opdagelse og nomenklatur

Thy-1- antigenet blev den første T- lymfocytmarkør . Det blev opdaget i 1964 af Reif og Allen [1] under søgningen efter et heterologt antiserum mod leukæmiceller fra mus . Senere blev det også fundet på muse - thymocytter , T-lymfocytter og neuronale celler. Proteinet blev oprindeligt navngivet theta(θ)-antigen, derefter Thy-1 ( THYmocytdifferentieringsantigen  1 ) på grund af dets oprindelige lokalisering på thymocytter (forstadier til T-lymfocytter i thymus ). En human analog blev isoleret i 1980 som et 25-kDa-protein (p25) fra den T-lymfoblastoid-afledte cellelinje MOLT-3 , der binder til abe-anti-thymocyt-antiserum [2] . Opdagelsen af ​​Thy-1 i mus og mennesker førte til den efterfølgende opdagelse af adskillige markører for T-celler, hvilket var et betydeligt fremskridt inden for immunologi , da disse celler spiller en afgørende rolle i adaptiv immunitet [2] .

Gen og alleler

Thy-1- genet er ekstremt konserveret gennem hele udviklingen af ​​hvirveldyr og endda nogle hvirvelløse dyr. Homologer af genet er blevet fundet i dyr som blæksprutte, frø, kylling, mus, rotte, hund og menneske.

Thy-1- genet er placeret på det humane kromosom 11q 22.3 og på musekromosomet 9qA5.1. Genet er 6,82 kb langt . Lokuset er placeret ved siden af ​​CD3- og CD56/ NCAM1-generne .

Protein

Museproteinet Thy-1 har en molekylvægt på 25 kDa (eksklusive glycosylering), består af 111 eller 112 aminosyrer og indeholder 3 N-glycosyleringssteder (mennesker har 2 steder). Precursorproteinet indeholder 162 aminosyrer (161 hos mennesker), hvoraf 19 aminosyrer (132-162) tilhører signalpeptidet og 31 (sekvens 20-131) til det transmembrane domæne af proproteinet, som spaltes fra under modningen når position 131 fastgør egernet til GPI-ankeret .

De mest udbredte monoklonale antistoffer til proteinpåvisning  er klonerne OX7, 5E10, K117 og L127. Der er bevis for, at antistoffer mod Thy-1 kan reagere med nogle elementer i cytoskelettet: anti-Thy-1.2-antistoffer - med actin fra pungdyr , gnavere og mennesker, og anti-Thy-1.1-antistoffer - med vimentin , hvilket blev forklaret ved homologi i aminosyresekvensen [3] .

Thy-1 , som mange andre GPI-forankrede proteiner, kan fjernes fra membranen af ​​specifikke typer phospholipase C.

Glykosylering

Thy-1  er et af de højest glycosylerede proteiner, hvor kulhydratkomponenten udgør omkring 30 % af molekylvægten [4] . Hos de fleste dyrearter har Thy-1 tre N-glycosyleringssteder (asparagin-23, -74 og -98). Sammensætningen af ​​sukkerarter varierer betydeligt mellem forskellige væv og endda blandt de samme celler på forskellige stadier af differentiering: for eksempel er galactosaminrester kun til stede på Thy-1 i hjernen, mens sialinsyre er til stede i meget større mængder på Thy-1 af thymus end på det samme protein i hjernen. Thy-1 var det første protein, der viste differentiel glykosylering i celler i forskellige væv.

Udtryk

Thy1-ekspression varierer på tværs af arter. Proteinet udtrykkes hovedsageligt på thymocytter (forgængere til T-lymfocytter ) og CD34 (+)-prothymocytter, på neuroner, mesenkymale stamceller , hæmatopoietiske stamceller , naturlige dræberceller , på muse T-lymfocytter, endotelceller (hovedsageligt på høje endotelceller) celler post-kapillære venoler og områder med aktiv diapedesis ), renale ekstraglomerulære mesangiale celler; på cirkulerende metastatiske melanomceller , follikulære dendritiske celler , på dele af fibroblaster og myofibroblaster .

Interspecies forskelle i udtryk

Udtryksinduktion

Thy-1-ekspression induceres af følgende midler: thymopoietin , thymosiner , prostaglandiner , nervevækstfaktor , interleukin 1 , tumornekrosefaktorer , TFA - phorbolester , calciumionoforer og diacylglyceroler (DAG) [11] .

Cellulær lokalisering

Ligesom GPI er det Thy-1 forankrede protein lokaliseret på det ydre lag af cellemembranens lipidflåder . På neuroner lokaliseres Thy-1 til modne axoner . Axonbakken tjener som en barriere for lateral bevægelse af proteinet på trods af, at Thy-1 mangler en transmembran region. Hos rotter og mus er Thy-1 til stede på neuronlegemet og dendritter, men er fraværende fra axoner, indtil væksten af ​​sidstnævnte er afsluttet, og ekspression blokeres midlertidigt i tilfælde af beskadigelse af axonen.

Funktioner

Funktionerne af Thy-1 er endnu ikke fuldt ud forstået. Dette protein menes at være involveret i interaktioner mellem celler og mellem celler og den ekstracellulære matrix, som spiller en rolle i udvækst ( dendritter og axoner ), nerveregenerering, apoptose , metastase, inflammation og fibrose.

Rolle i kognition

En undersøgelse af Thy-1- deaktiverede mus viste, at sådanne mus overlever og generelt virker normale. De har normal social interaktion og labyrintlæring, men i modsætning til normale mus ser de ud til at være ude af stand til social kognition, såsom at lære af andre mus, hvilken mad der er sikker at spise. Denne lidelse blev løst ved transgen ekspression af Thy-1 i knockout-mus eller ved farmakologisk behandling med GABAA - receptorantagonister . Knockout-mus antages at udvikle øget GABAergisk hæmning i dentate gyrus og lokal hæmning af langsigtet potensering .

Regulering af axonvækst

Tværbinding med anti-Thy-1-antistoffer øger neuritudvæksten, som afhænger af aktiveringen af ​​Gai-, L- og N-calciumkanaler. Selvom liganden, der er ansvarlig for at fremme neuritudvækst på astrocytter , endnu ikke er blevet identificeret, er integriner hæmmende ligander . Thy1 er kendt for at være en af ​​liganderne for beta-3-integrin . Interaktion af Thy1 på modne axoner med beta-3-integrin på astrocytter kan være årsagen til axonvækststop.

Aktivering af T-lymfocytter

Tværbinding af Thy-1-molekyler på membranlipidfloden i forbindelse med det CD28 -medierede co-stimulerende signal i muse-T-celler kan til en vis grad erstatte det aktiverende signal fra T-cellereceptoren . Omvendt kan Thy-1 også spille rollen som et co-stimulerende signal for T-cellereceptoren og dermed erstatte CD28 [11] .

Apoptose og nekrose

Tværbinding med anti-Thy-1-antistoffer, som inducerer Thy-1-aggregering, ser ud til at resultere i apoptotisk død af thymocytter og mesangiale celler på trods af opregulering af Bcl-2 , selvom nogle beviser tyder på nekrose af disse celler.

En enkelt injektion af muse monoklonale antistoffer OX7 mod Thy1.1 inducerer eksperimentel mesangioproliferativ glomerulonephritis hos rotter [12] , som er blevet standardeksperimentel model inden for nefrologi ( antiThy1 GN ).

Tumorsuppression

Det er blevet vist, at Thy-1-ekspression kan tjene som en tumorundertrykker for nogle tumorer [13] . Måske skyldes denne undertrykkelse, at Thy-1 øger niveauet af trombospondin , osteonectin og fibronectin . Men på den anden side er det kendt, at Thy-1 kan stimulere metastatisering af melanomceller.

Celleadhæsion, vaskulær permeabilitet, migration

Som en ligand for flere integriner og muligvis andre endnu ukendte receptorer medierer Thy-1 adhæsionen af ​​leukocytter og monocytter til endotelceller og fibroblaster, adhæsionen af ​​melanomceller til endotelceller og endelig adhæsionen af ​​thymocytter til thymusepitel [14] ] . Thy-1-ekspression øges ved aktivering af endotelceller. Thy-1 interagerer med integrin Mac-1 ( AM + B2 ) og spiller en rolle i leukocyt- hosing og rekruttering [15] .

Fibrose

Thy-1's rolle på fibrose og fibroblaster er til en vis grad vævsspecifik. Ved lungefibrose reduceres niveauet af Thy-1 i stimulerede fibroblaster. Thy-1 knockout-mus viser øget lungefibrose såvel som øget fibrose induceret af kemoterapilægemidlet bleomycin .

Andre funktioner

Hos Thy-1 knockout-mus er hudens immunrespons svækket, og der findes anomalier i nethindens udvikling: udtynding af det indre kernelag , det indre plexuslag , det ganglioniske lag og de ydre lag af nethinden.

I stamcellebiologi

Thy-1 betragtes som en markør for forskellige typer stamceller (såsom hæmatopoietiske stamceller eller HSC'er). Proteinet er en af ​​de almindelige overflademarkører, der anvendes i flowcytometri til stamcellepåvisning i kombination med flere andre, såsom CD34 . Hos mennesker udtrykkes Thy-1 på neuroner og hæmatopoietiske stamceller og betragtes sammen med CD34 som hovedmarkøren for HSC - pluripotens . Hos mennesker er alle Thy-1 positive celler CD34 positive [16] [17] [18] [19] . Derudover er Thy-1 også en markør for flere andre typer stamceller, herunder mesenkymale stamceller, leverstamceller [20] , keratinocytstamceller [21] og formentlig endometriale [22] .

Noter

  1. Reif AE, Allen JM (1964). "AKR-tymisk antigen og dets fordeling i leukæmier og nervevæv" . J. Exp. Med . 120 (3): 413-433. DOI : 10.1084/jem.120.3.413 . PMC2137766  . _ PMID  14207060 .
  2. 1 2 Ades EW, Zwerner RK, Acton RT, Balch CM (1980). "Isolation og delvis karakterisering af den menneskelige homolog af Thy-1" . J. Exp. Med . 151 (2): 400-6. DOI : 10.1084/jem.151.2.400 . PMC2185777  . _ PMID  6153212 .
  3. Dales S, Fujinami RS, Oldstone MB (september 1983). "Serologisk slægtskab mellem Thy-1.2 og actin afsløret af monoklonalt antistof" . J. Immunol . 131 (3): 1332-8. PMID  6136544 .
  4. Pont S (1987). "Thy-1: en lymfoid celle undergruppemarkør, der er i stand til at levere et aktiveringssignal til muse T-lymfocytter" . biokemi . 69 (4): 315-20. DOI : 10.1016/0300-9084(87)90022-8 . PMID2888493  . _
  5. Kemshead JT, Ritter MA, Cotmore SF, Greaves MF (1982). "Human Thy-1: udtryk på celleoverfladen af ​​neuronale og gliaceller". Hjerne Res . 236 (2): 451-61. DOI : 10.1016/0006-8993(82)90727-2 . PMID  6121610 . S2CID  25024190 .
  6. Moechars D, Dewachter I, Lorent K, Reversé D, Baekelandt V, Naidu A, Tesseur I, Spittaels K, Haute CV, Checler F, Godaux E, Cordell B, Van Leuven F (1999). "Tidlige fænotypiske ændringer i transgene mus, der overudtrykker forskellige mutanter af amyloid precursorprotein i hjernen." J Biol. Chem . 274 (10): 6483-92. DOI : 10.1074/jbc.274.10.6483 . PMID  10037741 .
  7. McKenzie JL, Fabre JW (1981). "Human thy-1: usædvanlig lokalisering og mulig funktionel betydning i lymfoide væv" (abstrakt side) . J. Immunol . 126 (3): 843-50. PMID  7462633 . Arkiveret fra originalen 2008-10-12 . Hentet 2020-12-03 . Forældet parameter brugt |deadlink=( hjælp )
  8. Saalbach A, Kraft R, Herrmann K, Haustein UF, Anderegg U (1998). "Det monoklonale antistof AS02 genkender et protein på humane fibroblaster, der er meget homologt med Thy-1." Arch. Dermatol. Res . 290 (7): 360-6. DOI : 10.1007/s004030050318 . PMID  9749990 . S2CID  21090989 .
  9. Killeen N (1997). "T-celleregulering: Thy-1 - gemmer sig i fuld visning". Curr. biol . 7 (12): R774-7. DOI : 10.1016/S0960-9822(06)00402-7 . PMID  9382830 . S2CID  18093637 .
  10. Crawford JM, Barton RW (1986). "Thy-1 glycoprotein: struktur, fordeling og ontogeni". Lab. Invester . 54 (2): 122-35. PMID2868157  . _
  11. 1 2 Haeryfar SM, Hoskin DW (2004). "Thy-1: mere end en mus pan-T-cellemarkør". J. Immunol . 173 (6): 3581-8. DOI : 10.4049/jimmunol.173.6.3581 . PMID  15356100 .
  12. Yamamoto T, Wilson CB (1987). "Kvantitative og kvalitative undersøgelser af antistof-induceret mesangial celleskade i rotte" . Nyre Int . 32 (4): 514-25. DOI : 10.1038/ki.1987.240 . PMID  2892961 .
  13. Abeysinghe HR, Cao Q, Xu J, Pollock S, Veyberman Y, Guckert NL, Keng P, Wang N (2003). "THY1-ekspression er forbundet med tumorundertrykkelse af human ovariecancer." Cancer Genet. Cytogenet . 143 (2): 125-32. DOI : 10.1016/S0165-4608(02)00855-5 . PMID  12781446 .
  14. Rege TA, Hagood JS (2006). "Thy-1 som en regulator af celle-celle- og celle-matrix-interaktioner i axonregenerering, apoptose, adhæsion, migration, cancer og fibrose" . FASEBJ . 20 (8): 1045-54. DOI : 10.1096/fj.05-5460rev . PMID  16770003 . S2CID  16467655 .
  15. Wetzel A, Chavakis T, Preissner KT, Sticherling M, Haustein UF, Anderegg U, Saalbach A (2004). "Human Thy-1 (CD90) på aktiverede endotelceller er en modreceptor for leukocytintegrinet Mac-1 (CD11b/CD18)". J. Immunol . 172 (6): 3850-9. DOI : 10.4049/jimmunol.172.6.3850 . PMID  15004192 .
  16. Boitano AE, Wang J, Romeo R, Bouchez LC, Parker AE, Sutton SE, Walker JR, Flaveny CA, Perdew GH, Denison MS, Schultz PG, Cooke MP (september 2010). "Aryl-carbonhydridreceptorantagonister fremmer udvidelsen af ​​humane hæmatopoietiske stamceller" . videnskab . 329 (5997): 1345-8. Bibcode : 2010Sci...329.1345B . DOI : 10.1126/science.1191536 . PMC  3033342 . PMID20688981  . _
  17. Craig W, Kay R, Cutler RL, Lansdorp PM (maj 1993). "Ekspression af Thy-1 på humane hæmatopoietiske progenitorceller" . J. Exp. Med . 177 (5): 1331-42. DOI : 10.1084/jem.177.5.1331 . PMC  2191025 . PMID  7683034 .
  18. Majeti R, Park CY, Weissman IL (december 2007). "Identifikation af et hierarki af multipotente hæmatopoietiske stamceller i menneskeligt navlestrengsblod" . Celle stamcelle . 1 (6): 635-45. DOI : 10.1016/j.stem.2007.10.001 . PMC2292126  . _ PMID  18371405 .
  19. Mestas J, Hughes CC (marts 2004). "Af mus og ikke mænd: forskelle mellem mus og human immunologi". J. Immunol . 172 (5): 2731-8. DOI : 10.4049/jimmunol.172.5.2731 . PMID  14978070 .
  20. Masson NM, Currie IS, Terrace JD, Garden OJ, Parks RW, Ross JA (2006). "Hepatiske stamceller i human føtal lever udtrykker den ovale cellemarkør Thy-1." Er. J Physiol. mave-tarm. Lever Physiol . 291 (1): G45-54. DOI : 10.1152/ajpgi.00465.2005 . PMID  16769813 .
  21. Nakamura Y, Muguruma Y, Yahata T, Miyatake H, Sakai D, Mochida J, Hotta T, Ando K (2006). "Ekspression af CD90 på keratinocytstam-/progenitorceller" . Br. J. Dermatol . 154 (6): 1062-70. DOI : 10.1111/j.1365-2133.2006.07209.x . PMID  16704635 . S2CID  28647667 .
  22. Gargett C.E. (2006). "Identifikation og karakterisering af humane endometriale stam-/progenitorceller". Aust NZJ Obstet Gynaecol . 46 (3): 250-3. DOI : 10.1111/j.1479-828X.2006.00582.x . PMID  16704483 . S2CID  46030653 .

Litteratur