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| エイリアス | CD44、CDW44、CSPG8、ECMR-III、HCELL、HUTCH-I、IN、LHR、MC56、MDU2、MDU3、MIC4、Pgp1、CD44分子（インド血液型） | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | OMIM : 107269; MGI : 88338; HomoloGene : 508; GeneCards : CD44; OMA :CD44 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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CD44抗原は細胞表面糖タンパク質で、細胞間相互作用、細胞接着、細胞移動に関与しています。ヒトでは、CD44抗原は11番染色体のCD44 遺伝子によってコードされています。[5] CD44は、HCAM（ホーミング細胞接着分子）、Pgp-1（貪食性糖タンパク質-1）、ヘルメス抗原、リンパ球ホーミング受容体、ECM-III、HUTCH-1 とも呼ばれています。
組織分布とアイソフォーム
CD44は、多くの哺乳類細胞型で発現しています。CD44sと呼ばれる標準アイソフォームは、エクソン1～5と16～20で構成されており、ほとんどの細胞型で発現しています。可変エクソンを含むCD44スプライスバリアントはCD44vと呼ばれます。一部の上皮細胞は、エクソンv8～10を含むより大きなアイソフォーム（CD44E）も発現しています。[6]
関数
CD44 は、リンパ球の活性化、再循環とホーミング、造血、腫瘍 転移など、さまざまな細胞機能に関与しています。
CD44はヒアルロン酸の受容体であり[7]、ヒアルロン酸に結合した金属を内部化します[8] [9] 。また、オステオポンチン、コラーゲン、マトリックスメタロプロテアーゼ（MMP）などの他のリガンドと相互作用することもできます。CD44の機能は、その翻訳後修飾によって制御されています。重要な修飾の1つは、CD44のセレクチン結合糖型であるHCELL（造血細胞Eセレクチン/Lセレクチンリガンド）を生成する個別のシアロフコシル化です[10]（下記参照） 。
この遺伝子の転写産物は複雑な選択的スプライシングを受け、多くの機能的に異なるアイソフォームが生じるが、これらの変異体の一部は全長が判明していない。選択的スプライシングは、このタンパク質の構造的および機能的多様性の基礎であり、腫瘍の転移に関係している可能性がある。大腸癌細胞上のCD44のスプライス変異体は、癌転移の過程に関連する血行動態条件下で、P-、L-、E-セレクチンリガンドおよびフィブリン（フィブリノーゲンではない）受容体として機能するシアロフコシル化HCELLグリコフォームを示す。[11] [12]
CD44 遺伝子の転写は、少なくとも部分的にはベータカテニンとWnt シグナル伝達によって活性化されます(腫瘍の発達にも関連しています)。
HCELL
HCELLグリコフォームは、もともとヒト造血幹細胞と白血病芽球で発見され、[10] [13] [14] [15]、その後癌細胞で特定されました。[12] [16] [17] [ 18] [19] HCELLは「骨ホーミング受容体」として機能し、ヒト造血幹細胞と間葉系幹細胞の骨髄への移動を誘導します。[14] 生細胞表面のex vivoグリカンエンジニアリングは、CD44を発現するあらゆる細胞でHCELL発現を強制するために使用されています。[20] CD44グリコシル化は、フィブリンと固定化フィブリノーゲンへの結合能力も直接制御します。[11] [21]
臨床的意義
このタンパク質はインドの血液型システムの決定因子です。
- CD44 はCD25とともに、胸腺における初期のT 細胞の発達を追跡するために使用されます。
- CD44 発現はエフェクターメモリー T 細胞の指標マーカーです。メモリー細胞の増殖 (活性化) は、CFSE化学タグを使用してin vitro で検査することもできます。
さらに、CD44の変異は、一部の乳がんおよび前立腺がん幹細胞の細胞表面マーカーとして報告されています。乳がんの研究では、CD44 + / CD24-発現は乳がんCSCのマーカーとして一般的に使用されており、乳がん細胞を幹様特性を持つ細胞が豊富な集団に分類するために使用され[22] 、上皮性 卵巣がん患者の生存期間の延長の指標と見なされています。[23]
子宮内膜症の女性の子宮内膜細胞では、CD44のスプライスバリアントの発現が増加し、腹膜細胞への接着が増加していることが示されています。[24]
CD44変異アイソフォームは頭頸部扁平上皮癌の進行にも関連している。[25] [26]
CD44 変異体に対するモノクローナル抗体には、v6 に対するビバツズマブが含まれます。
癌におけるCD44
CD44は、細胞増殖、細胞分化、細胞移動、血管新生、サイトカイン、ケモカイン、成長因子の対応する受容体への提示、細胞膜へのプロテアーゼのドッキング、および細胞生存のためのシグナル伝達に関与する多構造かつ多機能の細胞表面分子です。これらの生物学的特性はすべて正常細胞の生理学的活動に不可欠ですが、癌細胞の病理学的活動にも関連しています。動物実験では、抗体、アンチセンスオリゴヌクレオチド、およびCD44可溶性タンパク質によるCD44の標的化により、さまざまな腫瘍の悪性活動が著しく減少することが示されており、抗CD44剤の治療効果が強調されています。
白血病細胞上の接着分子CD44の高レベルは白血病の発生に必須である。[27]さらに、選択的スプライシングと翻訳後修飾により、おそらく腫瘍特異的配列を含む多くの異なるCD44配列が生成されるため、抗CD44腫瘍特異的薬剤の製造は現実的な治療アプローチとなる可能性がある。[28]
多くの癌（腎臓癌と非ホジキンリンパ腫は例外）では、CD44の高発現が必ずしも不良転帰と関連しているわけではない。[29]逆に、一部の腫瘍ではCD44の上方制御が良好な転帰と関連している。これは前立腺癌に当てはまり、転写バリアントCD44v5（5番目の「v5」エクソンを含む）はより良い予後（手術後の再発までの時間の延長）と関連している。[30] [29]前立腺癌では、選択的スプライシングによるv5エクソンの排除はRNA結合タンパク質KHDRBS1の存在と関連しており、 YTHDC1またはメタドヘリンの発現の増加の存在に含まれるようになった。[30]
他のケースでは、同じ腫瘍性疾患を分析した異なる研究グループが、CD44発現と疾患予後の相関関係に関して矛盾した結論に達しましたが、これはおそらく方法論の違いによるものです。これらの問題は、抗CD44療法をヒトの癌に適用する前に解決する必要があります。[29]
インタラクション
CD44 は以下と相互作用することが示されています:
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