Caveolin

Caveoliner  er en gruppe af membranproteiner af receptoruafhængig endocytose . Hos hvirveldyr er der 3 typer caveolin med en lignende struktur: caveolin-1 , -2 og -3 . I cellen samles caveolin til oligomerer, binder kolesterol og sphingolipider i visse områder af cellemembranen, hvilket fører til dannelsen af ​​caveolae .

Struktur og udtryk

Caveoliner er ens i struktur. Alle danner hårnålesløjfer, der indsættes i cellemembranen. Både C-terminalen og N-terminalen vender mod den cytoplasmatiske side af membranen. Der er to isoformer af caveolin-1: caveolin-1α og caveolin-1β, hvor sidstnævnte mangler en del af N-terminalen.

Caveoliner findes i de fleste pattedyrs klæbende celler.

• Caveolin-1 er mest fremtrædende udtrykt i endotelvæv, fibrøst og fedtvæv.
• Ekspressionsmønsteret for caveolin-2 svarer til det for caveolin-1; det ser ud til at være co-udtrykt med caveolin-1.
• Ekspression af caveolin-3 er begrænset til tværstribede og glatte muskler.

Funktion

Caveolinernes funktioner er stadig under intens undersøgelse. De er bedst kendt for deres rolle i dannelsen af ​​50 nanometer plasmamembraninvaginationer kaldet caveolae. Oligomerer af caveolin danner en skal af disse domæner. Celler, der mangler caveoliner, mangler også caveolae. Disse domæner er blevet tildelt en række funktioner lige fra endocytose og transcytose til signalering.

Caveolin-1 har også vist sig at spille en rolle i integrinsignalering. Den tyrosin-phosphorylerede form af caveolin-1 kolokaliserer med pletvis adhæsioner, hvilket tyder på en rolle for caveolin-1 i migration. Faktisk resulterer nedsatte niveauer af caveolin-1 i mindre effektiv in vitro migration.

Genetisk modificerede mus, der mangler caveolin-1 og caveolin-2, er levedygtige og frugtbare, hvilket indikerer, at hverken caveoliner eller caveolae spiller en væsentlig rolle i den embryonale udvikling eller reproduktion af disse dyr. Men knockout-dyr udvikler unormale, hypertrofierede lunger og hjertemyopati, hvilket resulterer i en forkortet levetid. Mus, der mangler caveoliner, lider også af svækkede angiogene reaktioner såvel som unormale reaktioner på vasokonstriktive stimuli. Hos zebrafisk resulterer mangel på caveoliner i embryonal dødelighed, hvilket tyder på, at flere hvirveldyr (f.eks. mus) har udviklet kompensation eller redundans i caveolinfunktioner.

Rolle i sygdomme

Kræft

Caveoliner spiller en paradoksal rolle i udviklingen af ​​denne sygdom. De har været impliceret i både tumorundertrykkelse og onkogenese [1] . Høj ekspression af caveoliner resulterer i hæmning af cancer-relaterede veje såsom vækstfaktor signalveje. Nogle kræftceller, der udtrykker caveoliner, har imidlertid vist sig at være mere aggressive og metastatiske på grund af forankringsuafhængigt vækstpotentiale.

Hjerte-kar-sygdom

Det menes, at caveoliner spiller en vigtig rolle i udviklingen af ​​åreforkalkning [2] . Derudover er caveolin-3 blevet forbundet med langt QT-syndrom [3] .

Muskeldystrofi

Caveolin-3 har været impliceret i udviklingen af ​​visse typer muskeldystrofi (muskulær dystrofi i ekstremiteterne) [4] .

Se også

• lipid tømmerflåde
• Caveola

Links

• Lajoie P., Nabi IR regulering af tømmerflådeafhængig endocytose  //  Journal of Cellular and Molecular Medicine : journal. - 2007. - Bd. 11 , nr. 4 . - S. 644-653 . doi : 10.1111 / j.1582-4934.2007.00083.x . — PMID 17760830 .
• Tamaskar I., Zhou M. Kliniske implikationer af caveoliner i malignitet og deres potentiale som terapeutiske mål  (engelsk)  // Curr Oncol Rep : journal. - 2008. - Marts ( bind 10 , nr. 2 ). - S. 101-106 . — PMID 18377822 .

Noter

1. ↑ Maria Shatz, Mordechai Liscovitch. Caveolin-1: en tumor-fremmende rolle i human cancer  // International Journal of Radiation Biology. - 2008-03. - T. 84 , nr. 3 . — S. 177–189 . — ISSN 0955-3002 . - doi : 10.1080/09553000701745293 .
2. ↑ Terence M. Williams, Michael P. Lisanti. Caveolin-generne: fra cellebiologi til medicin  // Annals of Medicine. - 2004. - T. 36 , no. 8 . — S. 584–595 . — ISSN 0785-3890 . - doi : 10.1080/07853890410018899 .
3. ↑ Matteo Vatta, Michael J. Ackerman, Bin Ye, Jonathan C. Makielski, Enoh E. Ughanze. Mutant caveolin-3 inducerer vedvarende sen natriumstrøm og er forbundet med lang QT-syndrom  // Cirkulation. — 2006-11-14. - T. 114 , no. 20 . — S. 2104–2112 . — ISSN 1524-4539 . - doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.106.635268 .
4. ↑ F. Galbiati, B. Razani, MP Lisanti. Caveolae og caveolin-3 i muskeldystrofi  // Trends in Molecular Medicine. - 2001-10. - T. 7 , nej. 10 . — S. 435–441 . — ISSN 1471-4914 . - doi : 10.1016/s1471-4914(01)02105-0 .