神経細胞接着分子

NCAM1
利用可能な構造物 PDB オルソログ検索: PDBe RCSB PDB IDコード一覧 2E3V、2HAZ、2VKW、2VKX、3MTR、5AEA
識別子
別名	NCAM1、CD56、MSK39、NCAM、神経細胞接着分子1
外部ID	オミム: 116930 ; MGI : 97281 ;ホモロジーン: 40754 ;ジーンカード: NCAM1 ; OMA : NCAM1 - オルソログ
遺伝子の位置（ヒト） クリスチャン 染色体11（ヒト）[ 1 ] バンド 11q23.2 始める 112,961,247 bp [ 1 ] 終わり 113,278,436 bp [ 1 ]
遺伝子の位置（マウス） クリスチャン 染色体9（マウス）[ 2 ] バンド 9 A5.3 | 9 26.83 cM 始める 49,413,436 bp [ 2 ] 終わり 49,710,225 bp [ 2 ]
RNA発現パターン Bgee 人間 マウス（相同体） トップは 心室帯 神経節隆起 中側頭回 内嗅皮質 脳梁 内皮細胞 ブロードマンエリア46 ポンス 上前頭回 前頭前皮質 トップは 吻側回遊河川 バレル皮質 水晶体上皮 黒質 網膜の神経層 腹内側核 虹彩 フォッサ 外側視床下部 上行大動脈 より多くの参照発現データ バイオGPS より多くの参照発現データ
オルソログ 種 人間 ねずみ アントレ 4684 17967 アンサンブル ENSG00000149294 ENSMUSG00000039542 UniProt P13591 P13595 RefSeq（mRNA） NM_181351 NM_000615 NM_001076682 NM_001242607 NM_001242608 NM_001386289 NM_001386290 NM_001386291 NM_001386292 NM_001081445 NM_001113204 NM_010875 NM_001311065 RefSeq（タンパク質） NP_000606 NP_001070150 NP_001229536 NP_001229537 NP_851996 NP_001074914 NP_001106675 NP_001297994 NP_035005 NP_001391651 所在地（UCSC） Chr 11: 112.96 – 113.28 MB Chr 9: 49.41 – 49.71 MB PubMed検索 [ 3 ] [ 4 ]
ウィキデータ
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神経細胞接着分子（NCAM）、別名CD56は、ニューロン、グリア細胞、骨格筋の表面に発現する同種結合糖タンパク質です。CD56は発見された部位から神経系統の分化マーカーとしてよく考えられていますが、CD56の発現は造血系などでも見られます。造血系では、CD56の発現は主にナチュラルキラー細胞に関連していますが、それに限定されるわけではありません。CD56は、ガンマデルタ（γδ）T細胞や活性化CD8+T細胞などの他のリンパ系細胞、および樹状細胞でも検出されています。 ^{[ 5 ] NCAMは、細胞間接着[ 6 ]} 、神経突起伸長、シナプス可塑性、学習と記憶に関与していると考えられています。

NCAMは免疫グロブリン（Ig）スーパーファミリーに属する糖タンパク質である。少なくとも27種類の選択的スプライシングされたNCAM mRNAが産生され、多様なNCAMアイソフォームが生じる。^{[ 7 ]} NCAMの3つの主要なアイソフォームは、細胞質ドメインのみが異なっている。

• NCAM-120kDa（GPIアンカー型）
• NCAM-140kDa（短い細胞質ドメイン）
• NCAM-180kDa（長い細胞質ドメイン）

NCAMの細胞外ドメインは、5つの免疫グロブリン様（Ig）ドメインとそれに続く2つのフィブロネクチンIII型（FNIII）ドメインから構成される。NCAMの各ドメインはそれぞれ異なる役割を担っており、IgドメインはNCAMへの同種結合に関与し、FNIIIドメインは神経突起伸長につながるシグナル伝達に関与することが示されている。

同種結合は、対向する表面上のNCAM分子間（トランス）と、同じ表面上のNCAM分子間（シス）で起こる1。トランスおよびシスの両方でNCAM同種結合がどのように配置されているかについては、多くの議論がある。現在のモデルでは、トランス同種結合は、5つのIgドメインすべて、またはIgIとIgIIのみの間で逆平行に結合する2つのNCAM分子間で起こると示唆されている。シス同種結合は、IgIとIgII、およびIgIとIgIIIの両方の間の相互作用によって起こり、より高次のNCAMマルチマーを形成すると考えられている。シスおよびトランスのNCAM同種結合はどちらも、神経突起伸長につながるNCAMの「活性化」において重要であることが示されている。

NCAM転写産物に他の「マイナー」エクソンが挿入されることで、さらに複雑さが増す。最も注目すべき2つは以下のとおりである。

• VASE（可変ドメインスプライシングエクソン）エクソンは、NCAMの神経突起伸長促進特性の阻害と相関すると考えられている。
• MSD（筋特異的ドメイン）は、筋芽細胞の融合にプラスの役割を果たすと考えられている。^{[ 8 ]}骨格筋では、3つのNCAMアイソフォームすべてに存在し、分子量を増加させてNCAM-125、NCAM-145、NCAM-185アイソフォームを生成しているが、最も一般的にはNCAM-125アイソフォームに存在する。^{[ 8 ]}

NCAMは、第5のIgドメインにポリシアリン酸（PSA）が付加されることで翻訳後修飾を受けるため、糖鎖構造を示します。この修飾は、NCAMの同種結合特性を阻害し、細胞移動や浸潤において重要な細胞接着の低下につながると考えられています。PSAは学習と記憶において重要であることが示されています。エンドニューラミニダーゼ（EndoN）酵素によるNCAMからのPSAの除去は、長期増強（LTP）と長期抑制（LTD）を消失させることが示されています。^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}

神経細胞接着分子NCAM1は初期胚細胞に現れ、形態形成部位における細胞集団の形成とその境界の形成において重要である。

発生の後期段階では、NCAM1（CD56）の発現は様々な分化組織で見られ、ニューロン間およびニューロンと筋肉間の接着を媒介する主要なCAMである。

NCAMは、線維芽細胞増殖因子受容体（FGFR ）を介して神経突起の伸長を誘導するシグナルを発し、p59Fynシグナル伝達経路に作用すると考えられている。

神経において、NCAM1はニューロン間およびニューロンと筋肉間の同種間相互作用を調節します。NCAM1は線維芽細胞増殖因子受容体（FGFR）と結合し、受容体のチロシンキナーゼ活性を刺激して神経突起の伸長を誘導します。神経堤細胞がN-CAMとN-カドヘリンの産生を停止し、インテグリン受容体を発現し始めると、細胞は分離して移動します。

造血過程において、CD56はNK細胞の典型的なマーカーであり、 CD4+T細胞およびCD8+T細胞のサブセットにも存在する。

細胞接着において、CD56は胚発生中の細胞間接着または細胞-細胞外マトリックス接着に寄与する。

解剖病理学において、病理医は特定の腫瘍を識別するためにCD56免疫組織化学を利用する。

• CD56に陽性染色される正常細胞には、 NK細胞、活性化T細胞、脳および小脳、神経内分泌組織などが含まれる。
• CD56陽性の腫瘍には、骨髄腫、骨髄性白血病、神経内分泌腫瘍、ウィルムス腫瘍、神経芽腫、節外性NK/T細胞リンパ腫（鼻型）、膵腺房細胞癌、褐色細胞腫、傍神経節腫、小細胞肺癌、およびユーイング肉腫ファミリーの腫瘍が含まれます。

NCAMは、実験的な抗体ベースの免疫療法の標的分子として使用されてきました。神経芽腫の小児にNCAM結合123J-UJ13aまたは131J-UJ13a放射性免疫複合体を注射した後、転移の放射性免疫局在化が成功裏に実証されました。小細胞肺癌患者は、2つの異なる臨床試験で抗NCAM免疫毒素huN901-DM1で治療され、許容可能な毒性と臨床反応の兆候が明らかになりました。^{[ 15 ]}

• 米国国立医学図書館の医学主題見出し（MeSH）における「神経細胞接着分子」