Interested Article - CCL2

CCL2 (C-C motif ligand 2) или MCP-1 (Monocyte Chemoattractant Protein 1) — цитокин , относится к группе CC- хемокинов (β-хемокинов). Является наиболее мощным фактором хемотаксиса моноцитов в организме млекопитающих , осуществляет контроль за эгрессом клеток из кроветворных органов , их трафиком к фокусам воспаления .

Аминокислотная последовательность hMCP-1 : QPDAINAPVT CC YNFTNRKISVQRLASYRRITSSK C PKEAVIFKTIVAKEI C ADPKQKWVQDSMDHLDKQTQTPKT (76 остатков).

Получен впервые в 1989 году из линий опухолевых клеток. hMCP-1 имеет атомную массу в негликозилированной форме 8685 Да . Четвертичная структура рекомбинатного протеина может весьма различаться: выделяют P- и I-формы по варианту кристаллизации молекул. Прекурсор MCP-1 включает связку из сигнального протеина из 23 аминокислот и итогового пептида. В процессе гликозилирования масса молекулы может возрасти до 15 кДа, при этом её лиганд - потенциал несколько уменьшается.

Источником синтеза CCL2 может широкий ряд клеток : фибробласты , моноциты и макрофаги , эндотелиоциты , лейомиоциты , кардиорабдомиоциты , кортикальные эпителиоциты почки , клетки Caco-2 , кератиноциты , эпителиоциты линии HEP-2, интестинальные эпителиоциты, клетки мезангия, остеобласты , адипоциты печени , хондроциты , меланоциты , лютеальные клетки, мезотелиоциты, клетки стромы костного мозга , астроциты , клетки других опухолевых линий (глиомы, гистиоцитомы, астроцитомы, etc).

Взаимодействия с рецептором

Аппроприатный рецептор , протеин CCR2 , представлен семью спирализованными доменами , сопряжён с гетеротримерным G-протеином , располагающимся трансмембранно (группа GPCR).

Для инициации хемотаксиса , после облигатной активации α-субъединицы G-протеина, необходимо освобождение, связанных в димер β- и γ-субъединиц G-протеина, с последующей прямой активацией фосфоинозитид-специфической фосфолипазы C (PLC). PLC синтезирует инозитол-1,4,5-трифосфат и вызывает агонист-зависимый рост концентрации ионов кальция в клетке (только CCR2B).

Структурно-функциональными исследованиями доказано, что во взаимодействие с рецептором вступает N-конец пептида. В интеракции с рецептором также участвует фрагмент 13-35.

Сигналы, опосредуемые хемокиновыми рецепторами, короткие, быстропреходящие. Останов рецептора выполняется путём фосфорилирования нескольких точек C-конца G-протеина, гомологической и гетерологической десенситизацией и последующей интернализацией . За интернализацией лиганд-рецепторного комплекса следует его прогрессивная деградация под действием лизосомальных энзимов.

Система взаимодействия лигандов с рецепторами весьма избыточна. Идентифицирована промискуитетная активность трёх рецепторов, кроме CCR2, способных реагировать на CCL2: D6 (несигнальный рецептор Decoy 6, CCBP2/CCR9), DARC (рецептор антигена Duffy) и US28 (рецептор белка HCMV).

Результат активации рецептора CCR2 может быть как проинфламаторным (опосредован антиген-презентирующими и T-клетками ), так и антиинфламаторным (опосредован регуляторными T-клетками). Наиболее изученным является процесс рекрутинга и транспорта моноцитов из костного мозга в фокусы воспаления под влиянием CCL2-хемотаксиса. Трафик клеток направлен всегда по градиенту нарастания концентрации хемокина.

Генетика

Ген , кодирующий hCCL2, расположен на хромосоме 17 (17q11.2-q21.1). У человека описан ряд полиморфизмов для генов CCR2 и CCL2, но оценки их влияния на физиологические процессы в норме и патологии противоречивы.

Клиническое значение

CCL2 широко вовлекается в нормофизиологические (эрупция зубов , ноцицепция , ангиогенез , etc) и патофизиологические процессы в организме, участвуя в звеньях развития псориаза , ревматоидного артрита и атеросклероза , поражениях ЦНС , туморогенезе , инсулинорезистентности , нефропатии , бронхиальной астме , СПИДе , туберкулёзе , ИБС , фиброзе печени , ряде других видов патологии.

Доступны тест-системы для детекции CCL2 ( ИФА ). Концентрация в сыворотке крови в норме — 228—475 пг/мл.

Ссылки

  • , NCBI.

Примечания

  1. - Ensembl , May 2017
  2. - Ensembl , May 2017
  3. Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. human Monocyte Chemoattractant Protein 1, человеческий CCL2
  6. Yoshimura T. , Yuhki N. , Moore S. K. , Appella E. , Lerman M. I. , Leonard E. J. (англ.) // FEBS letters. — 1989. — Vol. 244, no. 2 . — P. 487—493. — . [ ]
  7. Matsushima K. , Oppenheim J. J. (англ.) // Cytokine. — 1989. — Vol. 1, no. 1 . — P. 2—13. — . [ ]
  8. Van Coillie E. , Van Damme J. , Opdenakker G. (англ.) // Cytokine & growth factor reviews. — 1999. — Vol. 10, no. 1 . — P. 61—86. — . [ ]
  9. Lubkowski J. , Bujacz G. , Boqué L. , Domaille P. J. , Handel T. M. , Wlodawer A. (англ.) // Nature structural biology. — 1997. — Vol. 4, no. 1 . — P. 64—69. — . [ ]
  10. Cushing S. D. , Berliner J. A. , Valente A. J. , Territo M. C. , Navab M. , Parhami F. , Gerrity R. , Schwartz C. J. , Fogelman A. M. (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. — 1990. — Vol. 87, no. 13 . — P. 5134—5138. — . [ ]
  11. Brown Z. , Strieter R. M. , Neild G. H. , Thompson R. C. , Kunkel S. L. , Westwick J. (англ.) // Kidney international. — 1992. — Vol. 42, no. 1 . — P. 95—101. — . [ ]
  12. Barna B. P. , Pettay J. , Barnett G. H. , Zhou P. , Iwasaki K. , Estes M. L. (англ.) // Journal of neuroimmunology. — 1994. — Vol. 50, no. 1 . — P. 101—107. — . [ ]
  13. Thelen M. , Baggiolini M. (англ.) // Science's STKE : signal transduction knowledge environment. — 2001. — Vol. 2001, no. 104 . — P. 34. — doi : . — . [ ]
  14. Sanders S. K. , Crean S. M. , Boxer P. A. , Kellner D. , LaRosa G. J. , Hunt S. W. 3rd. (англ.) // Journal of immunology (Baltimore, Md. : 1950). — 2000. — Vol. 165, no. 9 . — P. 4877—4883. — . [ ]
  15. Cho M. L. , Yoon B. Y. , Ju J. H. , Jung Y. O. , Jhun J. Y. , Park M. K. , Park S. H. , Cho C. S. , Kim H. Y. (англ.) // Experimental & molecular medicine. — 2007. — Vol. 39, no. 4 . — P. 499—507. — doi : . — . [ ]
  16. Clark-Lewis I. , Schumacher C. , Baggiolini M. , Moser B. (англ.) // The Journal of biological chemistry. — 1991. — Vol. 266, no. 34 . — P. 23128—23134. — . [ ]
  17. Gong J. H. , Clark-Lewis I. (англ.) // The Journal of experimental medicine. — 1995. — Vol. 181, no. 2 . — P. 631—640. — . [ ]
  18. Steitz S. A. , Hasegawa K. , Chiang S. L. , Cobb R. R. , Castro M. A. , Lobl T. J. , Yamada M. , Lazarides E. , Cardarelli P. M. (англ.) // FEBS letters. — 1998. — Vol. 430, no. 3 . — P. 158—164. — . [ ]
  19. Jarnagin K. , Grunberger D. , Mulkins M. , Wong B. , Hemmerich S. , Paavola C. , Bloom A. , Bhakta S. , Diehl F. , Freedman R. , McCarley D. , Polsky I. , Ping-Tsou A. , Kosaka A. , Handel T. M. (англ.) // Biochemistry. — 1999. — Vol. 38, no. 49 . — P. 16167—16177. — . [ ]
  20. Sheikine Y. , Hansson G. K. (англ.) // Annals of medicine. — 2004. — Vol. 36, no. 2 . — P. 98—118. — . [ ]
  21. Hemmerich S. , Paavola C. , Bloom A. , Bhakta S. , Freedman R. , Grunberger D. , Krstenansky J. , Lee S. , McCarley D. , Mulkins M. , Wong B. , Pease J. , Mizoue L. , Mirzadegan T. , Polsky I. , Thompson K. , Handel T. M. , Jarnagin K. (англ.) // Biochemistry. — 1999. — Vol. 38, no. 40 . — P. 13013—13025. — . [ ]
  22. Gong X. , Gong W. , Kuhns D. B. , Ben-Baruch A. , Howard O. M. , Wang J. M. (англ.) // The Journal of biological chemistry. — 1997. — Vol. 272, no. 18 . — P. 11682—11685. — . [ ]
  23. Mühlbauer M. , Bosserhoff A. K. , Hartmann A. , Thasler W. E. , Weiss T. S. , Herfarth H. , Lock G. , Schölmerich J. , Hellerbrand C. (англ.) // Gastroenterology. — 2003. — Vol. 125, no. 4 . — P. 1085—1093. — . [ ]
  24. Hellier S. , Frodsham A. J. , Hennig B. J. , Klenerman P. , Knapp S. , Ramaley P. , Satsangi J. , Wright M. , Zhang L. , Thomas H. C. , Thursz M. , Hill A. V. (англ.) // Hepatology (Baltimore, Md.). — 2003. — Vol. 38, no. 6 . — P. 1468—1476. — doi : . — . [ ]
  25. Glas J. , Török H. P. , Tonenchi L. , Schiemann U. , Folwaczny C. (англ.) // Gastroenterology. — 2004. — Vol. 126, no. 7 . — P. 1930—1931. — . [ ]
  26. Bonkovsky H. L. , Salek J. (англ.) // Gastroenterology. — 2005. — Vol. 129, no. 4 . — P. 1361—1362. — doi : . — . [ ]
  27. Rantapää-Dahlqvist S. , Boman K. , Tarkowski A. , Hallmans G. (англ.) // Annals of the rheumatic diseases. — 2007. — Vol. 66, no. 1 . — P. 121—123. — doi : . — . [ ]
  28. Xia M. , Sui Z. (англ.) // Expert opinion on therapeutic patents. — 2009. — Vol. 19, no. 3 . — P. 295—303. — doi : . — . [ ]
  29. Foresti M. L. , Arisi G. M. , Katki K. , Montañez A. , Sanchez R. M. , Shapiro L. A. (англ.) // Journal of neuroinflammation. — 2009. — Vol. 6. — P. 40. — doi : . — . [ ]
  30. Fabene P. F. , Bramanti P. , Constantin G. (англ.) // Journal of neuroimmunology. — 2010. — Vol. 224, no. 1-2 . — P. 22—27. — doi : . — . [ ]
  31. Ransohoff R. M. , Cardona A. E. (англ.) // Nature. — 2010. — Vol. 468, no. 7321 . — P. 253—262. — doi : . — . [ ]
  32. Wang L. , Zheng W. , Zhang S. , Chen X. , Hornung D. (англ.) // The Journal of international medical research. — 2006. — Vol. 34, no. 3 . — P. 284—290. — . [ ]
  33. Keeley E. C. , Mehrad B. , Strieter R. M. (англ.) // Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology. — 2008. — Vol. 28, no. 11 . — P. 1928—1936. — doi : . — . [ ]
  34. Kamei N. , Tobe K. , Suzuki R. , Ohsugi M. , Watanabe T. , Kubota N. , Ohtsuka-Kowatari N. , Kumagai K. , Sakamoto K. , Kobayashi M. , Yamauchi T. , Ueki K. , Oishi Y. , Nishimura S. , Manabe I. , Hashimoto H. , Ohnishi Y. , Ogata H. , Tokuyama K. , Tsunoda M. , Ide T. , Murakami K. , Nagai R. , Kadowaki T. (англ.) // The Journal of biological chemistry. — 2006. — Vol. 281, no. 36 . — P. 26602—26614. — doi : . — . [ ]
  35. Granata F. , Frattini A. , Loffredo S. , Del Prete A. , Sozzani S. , Marone G. , Triggiani M. (англ.) // European journal of immunology. — 2006. — Vol. 36, no. 7 . — P. 1938—1950. — doi : . — . [ ]
  36. Ip W. K. , Wong C. K. , Lam C. W. (англ.) // Clinical and experimental immunology. — 2006. — Vol. 145, no. 1 . — P. 162—172. — doi : . — . [ ]
  37. Flora G. , Pu H. , Lee Y. W. , Ravikumar R. , Nath A. , Hennig B. , Toborek M. (англ.) // Experimental neurology. — 2005. — Vol. 191, no. 1 . — P. 2—12. — doi : . — . [ ]
  38. Ragin A. B. , Wu Y. , Storey P. , Cohen B. A. , Edelman R. R. , Epstein L. G. (англ.) // Neurology. — 2006. — Vol. 66, no. 8 . — P. 1255—1257. — doi : . — . [ ]
  39. Flores-Villanueva P. O. , Ruiz-Morales J. A. , Song C. H. , Flores L. M. , Jo E. K. , Montaño M. , Barnes P. F. , Selman M. , Granados J. (англ.) // The Journal of experimental medicine. — 2005. — Vol. 202, no. 12 . — P. 1649—1658. — doi : . — . [ ]
  40. Shimokawa H. (англ.) // Japanese circulation journal. — 2000. — Vol. 64, no. 1 . — P. 1—12. — . [ ]
  41. Marra F. (англ.) // Frontiers in bioscience : a journal and virtual library. — 2002. — Vol. 7. — P. 1899—1914. — . [ ]
Источник —

Same as CCL2