CD16

IgGのFcフラグメント、低親和性IIIb、受容体（CD16b）
IgGのFcフラグメント、低親和性IIIb、受容体（CD16b）
識別子
シンボル	FCGR3B
代替記号	FCGR3、FCG3
NCBI遺伝子	2215
HGNC	3620
オミム	610665
参照シーケンス	NM_000570
ユニプロット	O75015
その他のデータ
軌跡	第1章第 23節
構造
検索する
構造	スイスモデル
ドメイン	インタープロ

検索する
構造	スイスモデル
ドメイン	インタープロ

IgGのFcフラグメント、低親和性IIIa受容体（CD16a）
IgGのFcフラグメント、低親和性IIIa受容体（CD16a）
識別子
シンボル	FCGR3A
代替記号	FCGR3、FCG3
NCBI遺伝子	2214
HGNC	3619
オミム	146740
参照シーケンス	NM_000569
ユニプロット	P08637
その他のデータ
軌跡	第1章第 23節
構造
検索する
構造	スイスモデル
ドメイン	インタープロ

CD16はFcγRIIIとしても知られ、ナチュラルキラー細胞、好中球、単球、マクロファージ、および特定のT 細胞の表面に存在する分化分子のクラスターです。^[1]^{[2] CD16 は、シグナル伝達に関与する Fc 受容体}FcγRIIIa (CD16a) およびFcγRIIIb (CD16b)として特定されています。^[3] NK 細胞による溶解の誘発に関与することが最もよく研究されている膜受容体である CD16 は、抗体依存性細胞傷害(ADCC) に関与する免疫グロブリンスーパーファミリー(IgSF)の分子です。^{[4] CD16 に対する抗体を使用した}蛍光活性化セルソーティング(FACS) または磁気活性化セルソーティングによって、特定の免疫細胞集団を分離するために使用できます。

関数

CD16はIII型Fcγ受容体です。ヒトでは、FcγRIIIa（CD16a）とFcγRIIIb（CD16b）の2つの異なる形態で存在し、細胞外免疫グロブリン結合領域で96％の配列類似性があります。^[5] FcγRIIIaは膜貫通受容体としてマスト細胞、マクロファージ、ナチュラルキラー細胞に発現していますが、FcγRIIIbは好中球にのみ発現しています。^{[5]さらに、FcγRIIIbはグリコシルホスファチジルイノシトール（GPI）リンカーによって細胞膜に固定された唯一のFc受容体であり、カルシウム動員と好中球の脱}顆粒を誘発する上で重要な役割を果たしています。 FcγRIIIaとFcγRIIIbは一緒に脱顆粒、貪食、酸化バーストを活性化することができ、好中球がオプソニン化された病原体を除去することを可能にする。^[5]

メカニズムと規制

これらの受容体はIgG抗体のFc部分に結合し、ヒトNK細胞で抗体依存性細胞傷害（ADCC）を活性化します。CD16はヒト単球によって実行されるADCCプロセスに必要です。^[6]ヒトでは、CD16を発現する単球は特定の抗体の存在下でさまざまなADCC機能を持ち、原発性白血病細胞、癌細胞株、およびB型肝炎ウイルスに感染した細胞を殺すことができます。^[6]さらに、CD16は抗体なしでウイルス感染細胞や癌細胞の一部を直接殺すことができます。^[4]

ヒトNK細胞上のCD16は、IgG抗体の保存領域などのリガンドに結合した後、IL-2-R（CD25）などの表面活性化分子やIFN-γ、TNFなどの炎症性サイトカインの遺伝子転写を誘導します。^{[7] NK細胞におけるこのCD16誘導性サイトカインmRNA発現は、さまざまなサイトカインの転写を制御する}シクロスポリンA （CsA）感受性因子である活性化T細胞核因子（NFATp）によって媒介されます。特定のサイトカイン遺伝子の上方制御発現は、CsA感受性およびカルシウム依存性メカニズムを介して発生します。^[8]

構造

FcεRIα、FcγRIIa、FcγRIIb、FcγRIIIの結晶構造が実験的に決定されている。これらの構造は保存された免疫グロブリン様（Ig様）構造を明らかにした。^[9]さらに、構造は既知のすべてのIgスーパーファミリーFc受容体に共通する特徴、すなわちN末端およびC末端Igドメイン間の鋭いヒンジ角を示した。具体的には、CD16（FcγRIIIb）の構造は2つの免疫グロブリン様ドメインで構成され、ドメイン間ヒンジ角は約50°である。^[5]受容体のFc結合領域も正味の電荷を帯びており、Fc上の負に帯電した受容体結合領域を補完する。^[5]

臨床的意義

CD16は、ワクチン接種後のナチュラルキラー（NK）細胞の早期活性化に重要な役割を果たしている。さらに、CD16のダウンレギュレーションは、NK細胞応答を緩和し、T細胞および抗体依存性シグナル伝達経路の両方で免疫恒常性を維持する可能性のある方法を示している。^[10]正常で健康な個人では、免疫複合体によるCD16（FcγRIII）の架橋により、NK細胞で抗体依存性細胞傷害（ADCC）が誘導される。しかし、この経路は、免疫療法によって癌細胞または病変細胞でも標的にすることができる。インフルエンザワクチン接種後、CD16のダウンレギュレーションは、インフルエンザ特異的血漿抗体の有意なアップレギュレーションと関連しており、NK細胞の脱顆粒と正の相関関係にあった。^[10]

白血球上の CD38が内皮細胞上のCD16に付着することで、白血球は血管壁に結合し、血管壁を通過することができるようになる。^[11]

CD16は、ヒト免疫細胞の異なるサブセットを確実に識別するための追加マーカーとしてよく使用されます。^[12] CD11bやCD33などの他のいくつかのCD分子は、伝統的にヒト骨髄由来抑制細胞（MDSC）のマーカーとして使用されています。^[12]ただし、これらのマーカーはNK細胞や骨髄球由来のその他のすべての細胞にも発現するため、CD14やCD15などの他のマーカーが必要です。好中球はCD14lowとCD15highであるのに対し、単球はCD14highとCD15lowです。^[13]これら2つのマーカーは好中球と単球を区別するのに十分ですが、好酸球は好中球と同様のCD15発現を示します。そのため、CD16は好中球を識別するためのさらなるマーカーとして使用されます。成熟した好中球はCD16highですが、好酸球と単球はどちらもCD16lowです。CD16により、これら2種類の顆粒球を区別できます。さらに、CD16の発現は好中球の発達のさまざまな段階によって異なります。分化能力を持つ好中球前駆細胞はCD16lowであり、それぞれ後骨髄球、帯状好中球、成熟好中球でCD16の発現が増加します。^[14]

CD16陽性T細胞は、慢性ウイルス感染症患者^[15]^[16]や臓器移植後^{[17] 、重症}COVID-19患者にも発見されています。^[2] CD16発現は抗体介在性脱顆粒を可能にし、T細胞受容体非依存性細胞傷害を可能にします。重症COVID-19患者では、CD16陽性T細胞が細胞傷害の悪化につながり、微小血管内皮細胞障害を促進し、病気の重症化に寄与する可能性があります。^[2]

薬物ターゲットとして

CD16は好中球上に発現しており、がん免疫療法の標的となる可能性があります。乳がん、膀胱がん、その他の固形がんの腫瘍細胞上に発現しているヒト上皮成長因子受容体 2 (HER2)を認識する Fc 最適化モノクローナル抗体である Margetuximab は、CD16B よりも CD16A を標的とします。 ^[18]さらに、CD16 は抗体標的がん治療において役割を果たす可能性があります。CD16A のマウスホモログである FcγRIV は、モノクローナル抗体を介した免疫療法において、腫瘍浸潤性制御性 T 細胞の抗体介在性枯渇に関与していることが示されています。^[19]抗CD19 /CD16などの二重特異性抗体フラグメントにより、免疫療法薬をがん細胞に標的とすることができます。抗 CD19/CD16ダイアボディは、 B 細胞リンパ腫に対するナチュラルキラー細胞の応答を増強することが示されています。^{[20]さらに、}FasLやTRAILなどの外因性因子を腫瘍細胞表面に標的とすると、デスレセプターが活性化され、オートクリンとパラクリンの両方のプロセスによってアポトーシスが誘導されます。

参考文献

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外部リンク

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