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| エイリアス | TNC、150-225、DFNA56、GMEM、GP、HXB、JI、TN、TN-C、テネイシンC | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：187380; MGI : 101922;ホモロジーン: 55636;ジーンカード：TNC; OMA :TNC - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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テネイシンC（TN-C）は、ヒトではTNC遺伝子によってコードされる糖タンパク質です。[5] [6]発達、病気、または傷害中のさまざまな組織の細胞外マトリックス、および中枢神経系の限られた神経原性領域で発現します。[7] [8]テネイシンCは、テネイシンタンパク質ファミリーの創始メンバーです。胚では、神経堤などの移動細胞によって生成され、発達中の腱、骨、軟骨にも豊富に含まれています。
遺伝子と発現
ヒトテネイシンC遺伝子TN-Cは9番染色体上に位置し、細胞遺伝学的バンドは9q33に位置している。テネイシンファミリーのコード領域全体はおよそ80キロベースに及び、 2203アミノ酸に翻訳される。[9]
TN-Cの発現は、発達期から成人期にかけて変化する。TN-Cは胚発生中に高度に発現し、器官形成期には短時間発現するが、発達した器官では発現がないか微量である。[10] TN-Cは、炎症、感染、腫瘍形成によって引き起こされる病理学的状態下、および独特の生体力学的力を受ける部位でアップレギュレーションされることが示されている。[10] [11]
TN-Cの調節は、胚組織だけでなく、リモデリング、損傷、腫瘍形成中の発達組織でも発現するさまざまな因子によって誘導または抑制されます。[12] TGF-β1、腫瘍壊死因子-α、インターロイキン-1、神経成長因子、およびケラチノサイト増殖因子は、TN-Cを調節することが示されている因子です。[13]マトリックスメタロタンパク質やインテグリンなどの他の細胞外マトリックス成分も、TN-Cと頻繁に共発現します。[14]
発達中の中枢神経系において、TN-Cはオリゴデンドロサイト前駆細胞とアストロサイトの両方の増殖の制御に関与している。放射状グリアによるTN-Cの発現はグリア新生の開始に先行し、この間にアストロサイトの分化を促進すると考えられている。[8] 成人の脳では、成人期まで神経新生を維持する領域と視床下部を除いて、TN-Cの発現は低下している。[8] TN-Cは中枢神経系の損傷や神経膠腫にも存在する。[8]
構造
テネイシンCは、分子量が180kDaから約300kDaの個々のポリペプチドで構成されたオリゴマー糖タンパク質です。テネイシンファミリーのタンパク質は同様の構造パターンを共有しています。これらの類似モジュールには、ヘプタドリピート、EGF様リピート、フィブロネクチンIII型ドメイン、およびフィブリノゲンと共有されるC末端球状ドメインが含まれます。これらのタンパク質モジュールは、糸に連なったビーズのように並んでおり、長く伸びた分子を生み出します。[9] N末端には各テネイシンのオリゴマー化ドメインがあり、TN-Cの場合はヘキサマーの形成につながります。[9] TN-CとTN-Rは選択的スプライシング の対象となることが知られています。ヒトTN-Cには、8つの定常リピートに加えて、選択的スプライシングの対象となる9つの追加リピートが存在します。この結果、フィブロネクチンIII型ドメインの繰り返しの数と性質が異なる多数のTN-Cサブユニットが生成されます。[10]
インタラクション
テネイシンCはフィブロネクチンと相互作用することが示されている。[15]この相互作用は細胞接着を変化させる可能性があることが示されている。[16]フィブロネクチンとTN-Cの固体相互作用は、細胞内のマトリックスメタロプロテアーゼ発現のアップレギュレーションをもたらす。[17]
TN-C は、細胞上の 1 つ以上の TN-C 受容体とも相互作用し、同じシグナル伝達経路を活性化および抑制します。この相互作用の一例として、SW80癌細胞がα v β 3インテグリン受容体を介して TN-C の 3 番目の FN-III リピートに接着すると、細胞の拡散、フォーカルアドヒージョンキナーゼ、パキシリン、ERK2 MAPKのリン酸化、および増殖が起こります。 [18]対照的に、これらの同じ細胞が α 9 β 1または α v β 6インテグリンのいずれかを使用して同じ 3 番目の FN タイプ III リピートに接着すると、細胞の拡散が減衰し、これらのシグナル伝達メディエーターの活性化と細胞増殖が抑制されるか、発生しなくなります。
関数
テネイシンCは、同じ細胞型内で異なる機能を発揮できる非常に多様なタンパク質です。これらの無数の機能は、mRNAの選択的スプライシング、および成長や分化のさまざまな段階でのシグナル伝達経路や標的遺伝子の一時的な活性化を通じて実現されます。[12] TN-Cは、フィブロネクチンへの細胞接着を阻害することがわかっているため、接着調節タンパク質に分類されます。[10]
機能研究の多くは、さまざまなTN-Cノックアウトマウスモデルから推測されています。TN-Cは、外傷、炎症、癌の発症などのイベント中に誘導される能力によって証明されるように、細胞シグナル伝達において明らかに役割を果たしています。また、TN-Cは、特に発達分化と創傷治癒中の細胞増殖と移動を制御する上で重要です。[19]
臨床的意義
テネイシンCは、心筋炎[20]やさまざまな種類の癌など、多くの疾患の潜在的なバイオマーカーとして研究され続けています。細胞の機能とシグナル伝達に多くの関与があるため、TN-Cは新しい治療法や検出方法の開発において研究されるタンパク質として人気があります。最近の研究では、TN-CがHIV-1エンベロープタンパク質のケモカインコレセプター部位に結合して免疫細胞におけるHIV感染を阻害し、ウイルスが宿主細胞に侵入するのを阻止することが示されています。[21] [22]
がんにおける役割
テネイシンCは、骨肉腫[23]、 軟骨肉腫[24]、膀胱癌[25 ] 、神経膠芽腫[ 26]など、さまざまな癌に関与している。神経膠芽腫細胞では、テネイシンCの発現は、癌の予後と腫瘍の進行に関して、臨床的および機能的に大きな意義がある。神経膠腫におけるテネイシンCアイソフォームの内因性プールは、腫瘍細胞の増殖と移動の両方をサポートする。[26]テネイシンCはこれらのさまざまな形態の癌の生存に不可欠であるため、テネイシンCの発現は癌検出の潜在的なバイオマーカーとなる可能性がある。また、テネイシンC抗体は、多くの異なるタイプの癌の診断と治療法の開発に使用されている。[27] [28]
参照
参考文献
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さらに読む
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