Кавеолины — группа мембранных белков рецептор-независимого эндоцитоза . У позвоночных животных существует 3 типа кавеолина со сходной структурой: , и . В клетке кавеолин собирается в олигомеры, связывает холестерин и сфинголипиды в определённых участках клеточной мембраны, что приводит к формированию кавеолы .

Структура и экспрессия

Кавеолины похожи по структуре. Все они образуют петли-шпильки, которые вставляются в клеточную мембрану. Как С-конец, так и N-конец обращены к цитоплазматической стороне мембраны. Существует две изоформы кавеолина-1: кавеолин-1α и кавеолин-1β, у последнего отсутствует часть N-конца.

Кавеолины содержатся в большинстве адгезивных клеток млекопитающих.

• Кавеолин-1 наиболее заметно экспрессируется в эндотелиальной, волокнистой и жировой ткани.
• Схема экспрессии кавеолина-2 аналогична схеме экспрессии кавеолина-1; по-видимому, он экспрессируется совместно с кавеолином-1.
• Экспрессия кавеолина-3 ограничена поперечно-полосатыми и гладкими мышцами.

Функция

Функции кавеолинов все ещё находятся в стадии интенсивного изучения. Они наиболее известны своей ролью в образовании инвагинаций плазматической мембраны размером 50 нанометров, называемых кавеолами. Олигомеры кавеолина образуют оболочку этих доменов. Клетки, в которых отсутствуют кавеолины, также лишены кавеол. Этим доменам приписывается множество функций, начиная от эндоцитоза и трансцитоза и заканчивая передачей сигналов.

Также было показано, что кавеолин-1 играет роль в передаче сигналов интегрина. Фосфорилированная тирозином форма кавеолина-1 колокализуется с очаговыми адгезиями, что указывает на роль кавеолина-1 в миграции. Действительно, снижение уровня кавеолина-1 приводит к менее эффективной миграции in vitro.

Генетически модифицированные мыши, у которых отсутствуют кавеолин-1 и кавеолин-2, жизнеспособны и фертильны, что показывает, что ни кавеолины, ни кавеолы не играют существенной роли в эмбриональном развитии или размножении этих животных. Однако у животных с нокаутом развиваются аномальные, гипертрофированные легкие и сердечная миопатия, что приводит к сокращению продолжительности жизни. Мыши, лишенные кавеолинов, также страдают от нарушения ангиогенных реакций, а также аномальных реакций на сосудосуживающие стимулы. У рыбок данио недостаток кавеолинов приводит к эмбриональной летальности, предполагая, что болееу позвоночных (на примере мышей) развилась компенсация или избыточность функций кавеолинов.

Роль в заболеваниях

Рак

Кавеолины играют парадоксальную роль в развитии этого заболевания. Они были вовлечены как в подавление опухоли, так и в онкогенез . Высокая экспрессия кавеолинов приводит к ингибированию путей, связанных с раком, таких как пути передачи сигналов факторов роста. Однако было показано, что некоторые раковые клетки, экспрессирующие кавеолины, более агрессивны и метастатичны из-за потенциального роста, не зависящего от закрепления.

Сердечно-сосудистые заболевания

Считается, что кавеолины играют важную роль в развитии атеросклероза . Кроме того, кавеолин-3 был связан с синдромом удлиненного интервала QT .

Мышечная дистрофия

Кавеолин-3 был вовлечен в развитие определённых типов мышечной дистрофии (мышечная дистрофия конечностей) .

См. также

• Липидный рафт
• Кавеола

Ссылки

• Lajoie P., Nabi I.R. Regulation of raft-dependent endocytosis (англ.) // (англ.) ( : journal. — 2007. — Vol. 11 , no. 4 . — P. 644—653 . — doi : . — .
• Tamaskar I., Zhou M. Clinical implications of caveolins in malignancy and their potential as therapeutic targets (англ.) // Curr Oncol Rep : journal. — 2008. — March ( vol. 10 , no. 2 ). — P. 101—106 . — .

Примечания

1. Maria Shatz, Mordechai Liscovitch. // International Journal of Radiation Biology. — 2008-03. — Т. 84 , вып. 3 . — С. 177–189 . — ISSN . — doi : . 22 сентября 2022 года.
2. Terence M. Williams, Michael P. Lisanti. // Annals of Medicine. — 2004. — Т. 36 , вып. 8 . — С. 584–595 . — ISSN . — doi : . 22 сентября 2022 года.
3. Matteo Vatta, Michael J. Ackerman, Bin Ye, Jonathan C. Makielski, Enoh E. Ughanze. // Circulation. — 2006-11-14. — Т. 114 , вып. 20 . — С. 2104–2112 . — ISSN . — doi : . 22 сентября 2022 года.
4. F. Galbiati, B. Razani, M. P. Lisanti. // Trends in Molecular Medicine. — 2001-10. — Т. 7 , вып. 10 . — С. 435–441 . — ISSN . — doi : . 22 сентября 2022 года.