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| エイリアス | SELL、CD62L、LAM1、LECAM1、LEU8、LNHR、LSEL、LYAM1、PLNHR、TQ1、セレクチンL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | OMIM : 153240; MGI : 98279; HomoloGene : 539; GeneCards : 販売; OMA :販売 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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L-セレクチンはCD62Lとしても知られ、白血球および胚盤胞の細胞表面に存在する細胞接着分子である。これはヒトではSELL遺伝子によってコード化されている。L-セレクチンは、シアリルルイスX (sLeX) 決定基を含むシアリル化炭水化物グループを認識するセレクチンファミリーのタンパク質に属する。 [5] L-セレクチンは、白血球と内皮細胞の接着を促進することにより、自然免疫応答と獲得免疫応答の両方で重要な役割を果たしている。[6]これらの結合相互作用は、単球と好中球の炎症組織への輸送、およびリンパ球の二次リンパ器官へのホーミングに不可欠である。L-セレクチンはリンパ系刺激を受けた造血幹細胞によっても発現され、これらの幹細胞の一次リンパ器官への移動に関与している可能性がある。[6]免疫応答における機能に加えて、L-セレクチンは胚細胞上に発現し、ヒト胚の着床中に胚盤胞が子宮内膜内皮に付着するのを促進します。[7]
L-セレクチンは、N末端のC型レクチンドメイン、隣接する上皮成長因子様ドメイン、C3/C4結合タンパク質に見られるものと相同なコンセンサス反復単位2つ、細胞外切断部位、短い膜貫通ドメイン、および細胞質テールという複数の構造領域から構成されています。これはADAM17によって切断されます。[6] [8]
リガンド
L-セレクチンとリガンドの相互作用の性質は、多くの状況に依存しますが、主に高血管細静脈（血管周囲、血管外、血管内）内の解剖学的に定義された部位の位置に依存します。
L-セレクチンリガンドの多様性により、L-セレクチンの下流に伝播するシグナルは、多段階接着カスケード（結合、ローリング、接着、および移行）内の白血球の位置に関する情報を提供します。
内皮の頂端側にある L-セレクチン リガンドは、結合とローリングの受容体として長い間特徴付けられてきましたが、基底外側側と基底膜に豊富に含まれるグリカンは、まったく異なるシグナルを制御している可能性があります。L-セレクチンと頂端リガンドの結合寿命はミリ秒単位であるため、対照的に、流体力学的せん断応力のない微小環境(たとえば、移動する偽足内) での L-セレクチン依存性接着には、数秒から数分かかります。
- GlyCAM-1 はリンパ節の高内皮細静脈に存在します。
- CD34 は内皮細胞上に存在します。
- MadCAM-1 は、腸管関連リンパ組織の内皮細胞に存在します。
- PSGL-1 は低い親和性で結合します。
表現
L-セレクチンは、ほとんどの循環白血球で恒常的に発現しています。[6]時間の経過とともに、これらの分子はエクトドメインシェディングのプロセスを通じて放出され、新しく合成されたL-セレクチンタンパク質に置き換えられます。エクトドメインシェディングは、主にADAM17による切断によって達成されます。
ヒトL-セレクチン遺伝子（sell）は、染色体1の長腕（1q24.2）に位置し、そのファミリーメンバー（L-、P-、E-セレクチンの順）と並列に配置されている。ヒトsellは10のエクソンで構成され、その転写因子はFOXO1である[9]一方、マウスsell遺伝子は9つのエクソンで構成されている。[6]
その後、エクソンが成熟mRNAにスプライシングされ、分子量30kDaのタンパク質産物に変換されます。L-セレクチンは細胞の種類によって異なり、分子量はリンパ球では65kDa、好中球では100kDaの範囲で、細胞の種類に特異的な糖化により生じます。ほとんどの糖タンパク質はN結合型またはO結合型の糖化を受け、L-セレクチンの糖化の種類が個々の細胞の特定の機能を決定する可能性が非常に高いですが、これはまだ詳細に調査されていません。[6]
L-セレクチンはナイーブT細胞に発現しており、T細胞のプライミング後に急速に脱落する。[6] L-セレクチンの発現は、リンパ節から出た細胞傷害性T細胞で再活性化される。成熟した中心記憶T細胞はL-セレクチンを発現するが、エフェクター記憶細胞は発現しない。L-セレクチンはナイーブB細胞にも発現しており、L-セレクチンの喪失は抗体分泌細胞に分化する運命にある活性化B細胞を区別する。
L-セレクチンは循環好中球に発現しており、好中球プライミング後に脱落します。[6]好中球におけるL-セレクチンの発現は好中球の老化とともに減少します。古典的単球は循環中に高レベルのL-セレクチンを発現します。単球からのL-セレクチンの脱落は経内皮遊走中に起こります。
L-セレクチンの発現は卵母細胞や初期胚でも観察される。胚盤胞は透明帯から出た後にL-セレクチンを発現するが、出る前は発現しない。胚盤胞と細胞栄養芽層の両方が子宮内膜に付着すると、L-セレクチンの発現が増加する。L-セレクチンの発現は妊娠17週目までに減少し、満期（2017年）まで低いか全く発現しない。[7]
関数
リンパ球
L-セレクチンは、リンパ球が高内皮細静脈を介して二次リンパ組織に入るための「ホーミング受容体」として機能します。内皮細胞に存在するリガンドは、L-セレクチンを発現しているリンパ球に結合し、血液中のリンパ球の移動を遅くし、その時点で二次リンパ器官への進入を促進します。[10]この受容体は、T細胞の細胞表面によく見られます。特定の抗原にまだ遭遇していないナイーブTリンパ球は、抗原に遭遇するために二次リンパ節に入る必要があります。抗原に遭遇した中枢記憶Tリンパ球は、二次リンパ器官に局在するためにL-セレクチンを発現します。ここで、それらは抗原に再び遭遇したときに増殖する準備ができています。エフェクター記憶Tリンパ球は、末梢を循環し、抗原に遭遇するとすぐにエフェクター機能を発揮するため、L-セレクチンを発現しません。ヒト骨髄前駆細胞におけるL-セレクチンの高発現は、細胞がリンパ球分化に向かう初期兆候である。[11]
好中球と単球
リンパ球を二次リンパ組織にホーミングさせる役割と同様に、単球と好中球の表面に発現するL-セレクチンは、細静脈上皮細胞への接着の第一段階（「ローリング段階」として知られる）を促進するために不可欠です。[6] [5]活性化上皮細胞への接着は、これらの免疫細胞が血流から炎症組織に遊出できるようにするため、免疫応答の重要なステップです。好中球の長期にわたるローリングと遊出は、好中球の細胞膜からのL-セレクチンの剥離を引き起こす可能性があります。[5] L-セレクチンの切断後に残る膜結合断片も、サイトカイン勾配に沿った好中球の間質走化性において重要な役割を果たすことが示唆されています。[6] 好中球上のL-セレクチンは、p38 MAPKの活性化とそれに続く抗体媒介クラスタリング（AMC）によって引き起こされる自身の細胞外ドメインの分離をもたらし、その後、L-セレクチンは細胞接着分子およびシグナル伝達受容体として機能することができる。L-セレクチンの分離は、好中球の移動の結果ではない。なぜなら、急性炎症または慢性炎症に向かう好中球の移動には違いがあり、接着分子の発現と代謝回転が異なる可能性があることが観察されているからである。[12]
L-セレクチンの脱落は単球でも起こるが、これらの細胞では脱落は経内皮細胞移行中にのみ引き起こされ、接着過程の初期段階では引き起こされない。[6]遊走する単球の先頭移動前線からのL-セレクチンの特異的脱落は、このプロセスがこれらの細胞の方向性移動を促進する役割を果たしていることを示唆している（2019）。[6]
胚
L-セレクチンは、子宮に着床する前のヒト胎児栄養芽細胞の表面にも存在する。リンパ球における機能と同様に、L-セレクチンは子宮内膜表面上皮の侵入部位への胎児の接着を促進する受容体として働く。胎児はヒト絨毛性ゴナドトロピン（hCG）を分泌し、これが侵入部位の子宮上皮にある抗接着因子MUC-1をダウンレギュレーションする。MUC-1が除去されると子宮上皮のオリゴ糖リガンドが露出し、栄養芽細胞のL-セレクチン受容体による結合が可能になり、胎児の接着と侵入が続く。[13]
臨床的意義
ヒト免疫不全ウイルス（HIV）
CD4 Tリンパ球に発現するL-セレクチンは、 HIVの接着と侵入を媒介すると考えられています。L-セレクチンは、HIVエンベロープに存在する多くのグリカンの1つであるgp120に結合します。この結合により、T細胞へのローリング接着が可能になり、HIVが標的受容体に結合しやすくなります。[14]細胞が感染すると、L-セレクチンが脱落します。L-セレクチンが失われると、細胞から 新しいウイルスが放出される可能性があります。
異常妊娠と不妊
L-セレクチンとそのリガンドとの結合は、ヒトの妊娠中の胚の着床に重要な役割を果たしている。L-セレクチンリガンドの上皮発現の欠乏は不妊症と関連しており、発現の増加は子宮外妊娠に関係している[7]
癌
L-セレクチンの接着特性は癌の進行に寄与することが示されています。L-セレクチンの相互作用は、慢性リンパ性白血病細胞をリンパ節に輸送し、そこで増殖して進化する過程に関与しています。さらに、L-セレクチンの相互作用は転移にも関与している可能性があります。[15]
参考文献
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さらに読む
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外部リンク
- 米国国立医学図書館医学件名標目表(MeSH)の L-セレクチン
- MCG 1/physrespにおける免疫学
- PDBe-KBのUniProt : P14151 (L-セレクチン) のPDBで利用可能なすべての構造情報の概要。
この記事には、パブリックドメインである米国国立医学図書館のテキストが組み込まれています。