CD16

FCGR3A (CD16a)
Notaţie
Simboluri FCGR3A ; FCGR3, FCG3
Entrez Gene 2214
HGNC 3619
OMIM 146740
RefSeq NM_000569
UniProt P08637
Alte date
Locus 1 creasta , 1q23
Informații în Wikidata  ?
FCGR3B (CD16b)
Notaţie
Simboluri FCGR3B ; FCGR3, FCG3
Entrez Gene 2215
HGNC 3620
OMIM 610665
RefSeq NM_000570
UniProt O75015
Alte date
Locus 1 creasta , 1q23
Informații în Wikidata  ?

CD16 ( receptorul III al regiunii Fc gamma al imunoglobulinei cu afinitate scăzută; FcyRIII ; CD16) este o proteină de membrană  a superfamiliei imunoglobulinelor , un receptor cu afinitate scăzută pentrufragmentul Fc al imunoglobulinei G (IgG). Exprimat pe suprafața celulelor natural killer , neutrofile , monocite , macrofage și anumite limfocite T [1] [2] . Există două forme de CD16, FcyRIIIa (CD16a) și FcyRIIIb (CD16b), care sunt implicate în transducția semnalului [3] . Este cel mai studiat receptor membranar cu rol în citotoxicitatea celulară dependentă de anticorpi (ADCC) [4] .

Funcții

CD16 este un receptor Fc neonatal de tip III . La om, este reprezentată de două forme: FcyRIIIa (CD16a) și FcyRIIIb (CD16b), care au 96% similaritate în regiunile lor extracelulare care leagă imunoglobulina [5] . FcyRIIIa este exprimat pe mastocite , macrofage și ucigași naturali , în timp ce FcyRIIIb este exprimat numai pe neutrofile [5] . În plus, FcyRIIIb este singurul receptor Fc ancorat la membrană cu glicozilfosfatidilinozitol (GPI) și joacă un rol important în stimularea mobilizării Ca 2+ și a degranulării neutrofilelor. Atât FcyRIIIa, cât și FcyRIIIb sunt capabili să activeze degranularea, fagocitoza și explozia oxidativă care asigură îndepărtarea agenților patogeni opsonizați de către neutrofile [5] .

Mecanism și reglementare

Ambii receptori CD16 leagă fragmentul Fc al moleculei de imunoglobulină G , după care stimulează citotoxicitatea celulară dependentă de anticorpi a celulelor natural killer. CD16 este, de asemenea, necesar pentru citotoxicitatea celulară dependentă de anticorpi a monocitelor umane [6] . La om, monocitele care exprimă CD16 la suprafață sunt capabile de citotoxicitate în prezența anumitor anticorpi și pot elimina celulele leucemice primare, celulele canceroase și celulele infectate cu virusul hepatitei B [6] . În plus, CD16 poate media citotoxicitatea unor celule infectate cu virus fără anticorpi [4] .

După legarea de ligandul CD16 pe celulele natural killer, acesta induce transcripția proteinelor active de membrană, cum ar fi IL-2-R ( CD25 ) și citokine inflamatorii , cum ar fi interferon-gamma și TNF [7] . Inducerea acestor gene este mediată de factorul de transcripție NFATp , un factor sensibil la ciclosporină A (CsA) care reglează transcripția diferitelor citokine [8] .

Structura

Structura cristalină a FcεRIα, FcyRIIa, FcyRIIb și FcyRIII a fost determinată și prezintă o structură asemănătoare imunoglobulinei conservată [9] . În plus, structurile acestor receptori au o caracteristică comună tuturor membrilor superfamiliei imunoglobulinelor: un unghi de rotire ascuțit între domeniile imunoglobulinelor N- și C-terminale. CD16 (FcyRIIIb) include două domenii asemănătoare imunoglobulinei cu un unghi interdomeniu de aproximativ 50° [5] . Locul de legare Fc al receptorului poartă o sarcină pozitivă care este complementară cu sarcina negativă de pe situsul de legare la receptor al fragmentului Fc al imunoglobulinei [5] .

Semnificație clinică

CD16 joacă un rol important în activarea timpurie a celulelor natural killer imediat după vaccinare. În plus, scăderea nivelurilor de CD16 este o modalitate de a reduce răspunsul natural killer și de a menține homeostazia imună în limfocitele T și în căile de semnalizare dependente de anticorpi [10] . În mod normal, la o persoană sănătoasă, legarea încrucișată a CD16 (FcyRIII) cu complexele imune induce citotoxicitate celulară dependentă de anticorpi la ucigașii naturali. Cu toate acestea, această cale poate fi direcționată și către celulele canceroase și deteriorate ale corpului în timpul imunoterapiei. După vaccinarea împotriva virusului gripal, o scădere a CD16 este asociată cu o creștere semnificativă a anticorpilor specifici împotriva virusului și se corelează pozitiv cu degranularea ucigașilor naturali [10] .

Legarea leucocitelor CD38 la CD16 pe celulele endoteliale asigură atașarea leucocitelor la peretele vascular cu migrarea ulterioară a acestora din urmă prin peretele vasului [11] .

CD16 este adesea folosit pentru a identifica diferite subpopulații de celule imune umane [12] . Câteva alte proteine, cum ar fi CD11b și CD33 , sunt utilizate în mod tradițional ca markeri pentru celulele supresoare mieloide (MSC) [12] . Cu toate acestea, deoarece acești markeri sunt prezenți și pe celulele ucigașe naturale și pe alte celule derivate din mielocite, sunt necesari markeri suplimentari, cum ar fi CD14 și CD15. Neutrofilele sunt CD14 scăzute și CD15 ridicate , în timp ce monocitele, dimpotrivă, sunt CD14 ridicate și CD15 scăzute [13] . Cu toate acestea, deși acești doi markeri sunt suficienți pentru a diferenția între neutrofile și monocite, expresia CD15 în eozinofile este similară cu cea a neutrofilelor. Prin urmare, CD16 este utilizat pentru a identifica în continuare neutrofilele: neutrofilele mature au un fenotip CD16 ridicat , în timp ce eozinofilele și monocitele au un fenotip CD16 scăzut . Astfel, CD16 face posibilă distincția între aceste două tipuri de granulocite. În plus, expresia CD16 variază în neutrofile în funcție de nivelul de dezvoltare: progenitorii de neutrofile sunt definiți ca CD16 scăzut cu niveluri crescânde de CD16 în metamielocite și apoi în neutrofilele mature [14] .

Celulele T CD16-pozitive se găsesc la pacienții cu infecție virală cronică [15] [16] sau după transplant de organ [17] și la pacienții cu COVID-19 sever [2] . Mai mult, la pacienții cu COVID-19 sever , celulele T CD16-pozitive pot duce la citotoxicitate excesivă care provoacă deteriorarea celulelor endoteliale capilare și contribuie la severitatea bolii [2] .

țintă de droguri

Deoarece CD16 este prezent pe neutrofile, proteina poate servi ca țintă terapeutică în imunoterapia cancerului . Margetuximab  este un anticorp monoclonal optimizat cu Fc care recunoaște receptorul HER2 , care este adesea prezent pe celulele maligne ale sânului, vezicii urinare și alte afecțiuni maligne și se leagă preferabil de CD16A [18] .

În plus, CD16 poate juca rolul unei ținte de anticorpi în imunoterapia cancerului. FcyRIV, un omolog de șoarece al CD16A uman, s-a dovedit a fi implicat în depleția mediată de anticorpi a celulelor T reglatoare în imunoterapia cu anticorpi [19] . Fragmentele bispecifice, cum ar fi anti - CD19 /CD16, permit eliberarea unui medicament imunoterapeutic la celulele canceroase. S-a demonstrat că cresc răspunsul natural killer la celulele B limfomului [20] . Livrarea unor factori precum FasL sau TRAIL către celulele tumorale activează receptorii morții care induc apoptoza celulară .

Vezi și

Note

  1. Janeway, Charles. Anexa II. CD antigene // Imunobiologie : [ ing. ] . - 5. - New York : Garland, 2001. - ISBN 978-0-8153-3642-6 .
  2. 1 2 3 Georg, Philipp; et al. (2021). „Activarea complementului induce citotoxicitate excesivă a celulelor T în COVID-19 sever” . celula . DOI : 10.1016/j.cell.2021.12.040 . PMC  8712270 Verificaţi parametrul |pmc=( ajutor în limba engleză ) . PMID  35032429 .
  3. Vivier E, Morin P, O'Brien C, Druker B, Schlossman SF, Anderson P (ianuarie 1991). „Fosforilarea tirozinei a Fc gamma RIII (CD16): complexul zeta în celulele ucigașe naturale umane. Inducerea prin citotoxicitate dependentă de anticorpi, dar nu prin ucidere naturală”. Jurnal de Imunologie . 146 (1): 206-10. PMID  1701792 .
  4. 1 2 Mandelboim O, Malik P, Davis DM, Jo CH, Boyson JE, Strominger JL (mai 1999). „CD16 uman ca receptor de liză care mediază citotoxicitatea directă a celulelor ucigașe naturale” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 96 (10): 5640-4. Bibcode : 1999PNAS...96.5640M . DOI : 10.1073/pnas.96.10.5640 . PMC  21913 . PMID  10318937 .
  5. 1 2 3 4 5 Zhang Y, Boesen CC, Radaev S, Brooks AG, Fridman WH, Sautes-Fridman C, Sun PD (septembrie 2000). „Structura cristalină a domeniului extracelular al unui FcyRIII uman”. Imunitatea . 13 (3): 387-95. DOI : 10.1016/S1074-7613(00)00038-8 . PMID  11021536 .
  6. 1 2 Yeap WH, Wong KL, Shimasaki N, Teo EC, Quek JK, Yong HX, Diong CP, Bertoletti A, Linn YC, Wong SC (septembrie 2016). „CD16 este indispensabil pentru citotoxicitatea celulară dependentă de anticorpi de către monocitele umane” . Rapoarte științifice _ ]. 6 (1): 34310. Bibcode : 2016NatSR...634310Y . doi : 10.1038/ srep34310 . PMC 5037471 . PMID27670158 . _  
  7. Anegón I, Cuturi MC, Trinchieri G, Perussia B (februarie 1988). „Interacțiunea liganzilor receptorului Fc (CD16) induce transcripția receptorului de interleukină 2 (CD25) și a genelor limfokinelor și exprimarea produselor lor în celulele ucigașe naturale umane” . Jurnalul de Medicină Experimentală . 167 (2): 452-72. DOI : 10.1084/jem.167.2.452 . PMC2188858  . _ PMID2831292  . _
  8. Aramburu J, Azzoni L, Rao A, Perussia B (septembrie 1995). „Activarea și exprimarea factorilor nucleari ai celulelor T activate, NFATp și NFATc, în celulele ucigașe naturale umane: reglarea legării ligandului CD16” . Jurnalul de Medicină Experimentală . 182 (3): 801-10. DOI : 10.1084/jem.182.3.801 . PMC2192167  . _ PMID  7650486 .
  9. Garman SC, Kinet JP, Jardetzky TS (decembrie 1998). „Structura cristalină a receptorului IgE uman de înaltă afinitate”. celula . 95 (7): 951-61. DOI : 10.1016/S0092-8674(00)81719-5 . PMID  9875849 . S2CID  10211658 .
  10. 1 2 Goodier MR, Lusa C, Sherratt S, Rodriguez-Galan A, Behrens R, Riley EM (2016). „Reducerea susținută mediată de complexul imun a exprimării CD16 după vaccinare reglează funcția celulelor NK” . Frontiere în imunologie ]. 7 : 384. doi : 10.3389/fimmu.2016.00384 . PMC 5035824 . PMID 27725819 .  
  11. Quarona V, Zaccarello G, Chillemi A (2013). „CD38 și CD157: o călătorie lungă de la markeri de activare la molecule multifuncționale.” Citometrie partea B. 84 (4): 207-217. doi : 10.1002/ cyto.b.21092 . PMID 23576305 . S2CID 205732787 .  
  12. 1 2 Pillay J, Tak T, Kamp VM, Koenderman L (octombrie 2013). „Suprimarea imună de către neutrofile și celulele supresoare derivate din mieloid granulocitar: asemănări și diferențe” . Științe celulare și moleculare ale vieții . 70 (20): 3813-27. DOI : 10.1007/s00018-013-1286-4 . PMC  3781313 . PMID  23423530 .
  13. Dumitru CA, Moses K, Trellakis S, Lang S, Brandau S (august 2012). „Neutrofile și celule supresoare derivate din mieloid granulocitar: imunofenotipizare, biologie celulară și relevanță clinică în oncologia umană”. Imunologie cancerului, imunoterapie . 61 (8): 1155-67. DOI : 10.1007/s00262-012-1294-5 . PMID  22692756 . S2CID  26598520 .
  14. Elghetany M.T. (martie 2002). „Modificări ale antigenului de suprafață în timpul dezvoltării neutrofile normale: o revizuire critică.” Celule sanguine, molecule și boli . 28 (2): 260-74. DOI : 10.1006/bcmd.2002.0513 . PMID  12064921 .
  15. . PMID  18768879 . |title=gol sau lipsă ( ajutor )
  16. . PMID21760529  . _ |title=gol sau lipsă ( ajutor )
  17. . PMID  32165419 . |title=gol sau lipsă ( ajutor )
  18. Margetuximab  . _ AdisInsight . Data accesului: 1 februarie 2017. Arhivat din original pe 28 august 2017.
  19. Sharma N, Vacher J, Allison JP (mai 2019). „Ligandul TLR1/2 îmbunătățește eficacitatea antitumorală a blocării CTLA-4 prin creșterea epuizării Treg intratumorale” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 116 (21): 10453-10462. DOI : 10.1073/pnas.1819004116 . PMC  6534983 . PMID  31076558 .
  20. Schrama D, Reisfeld RA, Becker JC (februarie 2006). „Medicamentele țintite cu anticorpi ca terapie împotriva cancerului”. Recenzii despre natură. descoperirea medicamentelor . 5 (2): 147-59. DOI : 10.1038/nrd1957 . PMID  16424916 . S2CID  15164268 .

Link -uri