趋化因子超家族-疾病新靶点
人体在防御和清除入侵病原体等异物时,有一种使免疫细胞定向趋化的功能,此类引起这种功能的物质称之为趋化剂或趋化因子,具有重要的生理意义和病理作用,是当前热门研究的疾病新靶点。
一、趋化因子与受体
趋化因子是一类由细胞分泌的小细胞因子或信号蛋白,诱导临近反应细胞定向趋化的能力,命名为趋化细胞因子。在炎症、淋巴器官发育、细胞运输、淋巴组织内的滤泡形式、血管生成和伤口愈合中起重要作用。现有50多种趋化因子,之间有2个共同特征,首先分子量在8-10 kDa之间,另外具有四个位置保守的半胱氨酸残基以保证其三级结构。根据其主要蛋白质结构的前两个半胱氨酸“C”残基的位置,即结构分类,可分为C、CC、CXC和CX3C趋化因子四大类。
图1:趋化因子受体与配体
趋化因子受体是表达于免疫细胞、内皮细胞等细胞膜上介导趋化因子去行使功能的GTP-蛋白偶连的跨膜受体。分子约350个氨基酸,含一个短的酸性N端,7个螺旋跨膜结构域,3个胞内和3个胞外亲水环,以及一个胞内含有对受体调节重要的丝氨酸和苏氨酸残基的C端。其中1st -beta片层结构能够和血管内皮细胞上的氨基葡聚糖(GAG)结合,使其附着并富集于血管内皮细胞上。趋化因子受体胞外区的N端及一个以上的胞外环参与其配体的结合,且N端的序列在很大程度上决定了受体对趋化因子的特异性选择。
图2:趋化因子受体的折叠与构造
趋化因子与其受体有交叉作用,一个趋化因子可与多个趋化因子受体结合,一个受体也可以有多个高亲和的趋化因子配体。趋化因子与其受体的相互作用调控免疫细胞在循环系统和组织器官间定向迁移,使免疫细胞到达感染、创伤和异常增殖部位,执行清除感染源、促进创伤愈合和消灭异常增殖细胞、维持组织细胞平衡的功能。
表1:人属源趋化因子与受体名录
家族分类 |
趋化因子 |
别名 |
受体 |
作用细胞 |
C |
XCL1 |
ATAC,Lymphotactin,CSM-1a |
XCR1 |
T |
XCL2 |
SCM-1β |
XCR1 |
T |
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CC |
I-309,TCA-3,P500 |
CCR8 |
单核 |
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MCP-1,MCAF |
CCR2 |
T,NK,DC,单核,嗜碱 |
||
MIP-1a,LD78a |
CCR1,CCR5 |
T,NK,DC,单核,嗜酸 |
||
CCL4 |
MIP-1β |
CCR5 |
T,NK,DC,单核 |
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CCL5 |
RANTES |
CCR1,CCR3,CCR5 |
T,NK,DC,单核,嗜碱,嗜酸 |
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CCL6 |
C10,MRP-1 |
CCR1 |
T,单核,巨噬,嗜酸 |
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CCL7 |
MCP-3 |
CCR1,CCR2,CCR3 |
T,NK,DC,单核,嗜酸,嗜碱 |
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CCL8 |
MCP-2 |
CCR3 |
T,NK,DC,单核,嗜碱 |
|
CCL9/CCL10 |
MRP-2,CCF18,MIP-1γ |
CCR1 |
T,单核 |
|
CCL11 |
Eotaxin-1 |
CCR3 |
T,DC,嗜酸,嗜碱 |
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CCL12 |
MCP-5 |
CCR2 |
T,NK,DC,单核,嗜碱 |
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