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| エイリアス | CD80、B7、B7-1、B7.1、BB1、CD28LG、CD28LG1、LAB7、CD80分子 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：112203; MGI : 101775;ホモロジーン: 3804;ジーンカード：CD80; OMA :CD80 - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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分化クラスター80（CD80、B7-1とも呼ばれる）は、免疫グロブリンスーパーファミリーのB7、I型膜タンパク質[5]であり、細胞外免疫グロブリン定常ドメインと受容体結合に必要な可変ドメインを有する。別のB7タンパク質（B7-2 ）であるCD86と密接に関連しており、連携して働くことが多い。CD80とCD86はどちらも共刺激受容体CD28、CTLA-4（CD152）、p75神経栄養因子受容体と相互作用する。[6] [7]
構造
CD80はB7ファミリーの一員であり、 APCに存在する分子とT細胞上に存在するその受容体から構成される。[7] CD80は樹状細胞（DC）、活性化B細胞、マクロファージに特異的に存在するが、T細胞にも存在する。[7] [8] CD80は膜貫通 糖タンパク質で、 Igスーパーファミリーの一員でもある。[7] 288個のアミノ酸で構成され、その質量は33 kDaである。[8] 2つのIg様細胞外ドメイン（208 AA）、膜貫通ヘリカルセグメント（21 AA）、および短い細胞質テール（25 AA）から構成される。[7] [8] [9] Ig様細胞外ドメインは、単一のV型ドメインとC2型ドメインによって形成される。[7] [6] [10]モノマーとダイマーの両方として表現されますが、主にダイマーとして表現されます。[7] [10] [11]これら2つの形態は動的平衡で存在します。[12]
CD80はCD86と25%の配列を共有しているが、CD80はCD86よりもCD28およびCTLA-4に対する親和性が10倍高い。さらに、CD80はCD86よりも結合速度が速く、解離定数が遅いためリガンドと相互作用する。ヒトCD80とCD86はどちらも3番染色体に位置しており、正確な領域は3q13.3-q21である。[7]
ヒトとマウスのCD80は約44%の配列を共有している。また、ヒトとマウスのCD80はどちらもヒトとマウスのCD28と交差反応することができる。これはCD80の結合部位が保存されていることを示している。[7] [12]
関数
CD80は、 B細胞、単球、T細胞などの様々な免疫細胞の表面に存在しますが、最も典型的には樹状細胞などの抗原提示細胞（APC）に存在します。[6] [7] [13] CD80は、免疫シナプスのチェックポイントタンパク質としてT細胞の免疫機能の調節に重要な役割を果たしています。[14]
CD80は、T細胞の表面にあるタンパク質CD28（自己調節および細胞間結合用）およびCTLA-4 （調節の減衰および細胞解離用）のリガンドである。[6] [13] CD80とCD28の相互作用は共刺激シグナルを誘発し、T細胞活性化の増強および持続をもたらす。対照的に、CD80とCTLA-4の逆の相互作用は、T細胞エフェクター機能の一部を阻害する。これら2つのリガンドは構造的に相同であり、結合部位をめぐって互いに競合する。[14]しかし、CTLA-4との結合は、CD28との結合よりも最大2500倍高い結合力を有する。[7]これは、CTLA-4との阻害相互作用が優勢であることを示す。[14]
CD80はCD28およびCTLA-4に低い親和性と速い結合速度（CD28の場合はK d = 4μM、CTLA-4の場合は0.42μM）で結合し、通信細胞間の迅速な相互作用を可能にします。[15]これらの相互作用は、抗原提示細胞、B細胞、樹状細胞、T細胞間の免疫シナプスにおける重要な共刺激シグナルとなり、 T細胞とB細胞の活性化、増殖、分化をもたらします。[11]
CD80 によって刺激されると、ヘルパー T 細胞はTh1 細胞に優先的に分化します。[11] CD80 は、樹状細胞のライセンス付与と細胞傷害性 T 細胞の活性化に不可欠な要素です。樹状細胞上の主要組織適合性複合体クラス II ( MHC クラス II ) ペプチド複合体がヘルパー T 細胞上の受容体と相互作用すると、CD80 がアップレギュレーションされ、樹状細胞がライセンス付与され、 CD28を介して樹状細胞とCD 8 + T 細胞との相互作用が可能になります。これは、T 細胞が細胞傷害性 T 細胞に分化するようにシグナルを送るのに役立ちます。[13] [16] CD80 とCD86の発現は、微生物とサイトカインの存在によって増加しますが、これは微生物の存在の結果です。このメカニズムにより、T 細胞の共刺激分子が適切なタイミングで存在するようになります。[7]
CD80 は、多くの場合CD86と連携して、獲得免疫系と自然免疫系の両方を制御する上で大きく多様な役割を果たしています。前述のように、このタンパク質は病原体に対する免疫細胞の活性化に不可欠です。CD80 と CD28 の相互作用は、 TCRおよびMHC の相互作用とともに、核因子 κB ( NF-κB )、マイトジェン活性化プロテインキナーゼ ( MAPK )、およびカルシウムカルシニューリン経路の活性化をもたらします。これらの変化は、T 細胞による多数の因子、サイトカイン、およびケモカインの産生を開始します。注目すべきは、インターロイキン 2 ( IL-2 ) のほか、CD25の α 鎖(IL-2 の受容体)、CD40 リガンド、腫瘍壊死因子 α ( TNFα )、TNF-β、およびインターフェロン γ ( IFN-γ ) の産生です。 T細胞はまた、マクロファージ炎症性タンパク質1αおよび1β（MIP-α1およびMIP-1β）の産生を増加させ、抗アポトーシスタンパク質発現（例：Bcl-XおよびBcl-2）を誘導することによってアポトーシスを予防する。 [14] [17] [18] [19] [20] CD80とCD28の相互作用は、樹状細胞をさらに刺激し、サイトカイン、特に炎症誘発性分子であるIL-6の産生を促進する。 [21] [22]好中球もCD28を介してCD80でマクロファージを活性化することができる。[22]最後に、CD80とCD28の相互作用は、 Dサイクリンの発現レベルを上方制御することによって細胞周期の進行を促進する。[14]
CD28との刺激的相互作用とは対照的に、CD80はCTLA-4との抑制的相互作用を通じて免疫系も制御します。樹状細胞はCTLA-4-CD80相互作用によって抑制され、[22]この相互作用は制御性T細胞の抑制効果も促進し、自己抗原に対する免疫応答を防ぐことができます。[18]
CD28およびCTLA-4との相互作用に加えて、CD80はナチュラルキラー細胞上の別のリガンドとも相互作用し、CD80キャリアのナチュラルキラー細胞を介した細胞死を引き起こすと考えられています。[23] CD80は、エフェクターT細胞とメモリーT細胞の負の制御にも役割を果たしている可能性があります。抗原提示細胞とT細胞間の相互作用が十分に安定している場合、T細胞はトランスエンドサイトーシスと呼ばれるメカニズムによって抗原提示細胞からCD80を除去することができます。適切な条件下では、このCD80の移動によりT細胞のアポトーシスが誘導される可能性があります。[24]最後に、活性化B細胞上のCD80シグナル伝達は、感染中の抗体分泌を制御している可能性があります。[25]
CD80のもう一つのリガンドはプログラム細胞死リガンド1（PD-L1）で、T細胞、B細胞、樹状細胞、マクロファージの表面に発現している。この相互作用は阻害性であり、T細胞の活性化を低下させ、サイトカイン産生を減少させる。CD80との解離定数はCD28とCTLA-40（Kd = 1.4 μM）の間である。[14] [26]
臨床的意義
CD80が免疫系の調節において果たす複雑な役割は、様々な疾患においてCD80の相互作用が暴走する機会をもたらします。CD80の上方制御は、多発性硬化症[27]、全身性エリテマトーデス[28]、敗血症[29] （部分的にはT細胞の過剰活性化が原因と思われる）を含む様々な自己免疫疾患に関連付けられており、CD80は体内でのHIV感染の拡大を助けることも示されています。 [30] CD80は様々な癌にも関連付けられていますが、一部の癌では、おそらく制御性T細胞との相互作用を介してCD80誘導性寛容が見られます。[31]他の癌では、 CD80の上方制御に関連して増殖および転移の阻害が見られ、 [32]これはCD80が果たす複雑な役割をさらに例示しています。
CD80との相互作用を介してナチュラルキラー細胞を介した細胞死を誘発することは、腫瘍細胞上のCD80発現を誘導することによる癌免疫療法の可能性として研究されてきた。 [23]
参照
参考文献
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外部リンク
- UCSC ゲノム ブラウザのヒト CD80 ゲノムの位置と CD80 遺伝子の詳細ページ。
- PDBe-KBのUniProt : P33681 (T リンパ球活性化抗原 CD80)のPDBで入手可能なすべての構造情報の概要。