Collectin

COLLECTINS

collectins er medlemmer av en superfamilie av kollagenøse, kalsiumavhengige (C-type) lektiner. Familien inkluderte mannosebindende lektin (også kjent som mannosebindende protein) og overflateaktive assosierte proteiner a og D (HENHOLDSVIS SP-a og SP-D). Som en del av det medfødte immunsystemet har collectins en nøkkelrolle som første forsvarslinje mot invaderende mikroorganismer. Vi vil kort diskutere ROLLEN SOM SP – a og SP-D i medfødte lungeforsvar i dette kapitlet. Mer inngående diskusjon av disse lunge collectins kan bli funnet I Kapittel 2 i denne teksten.

Lungekollektiner syntetiseres av alveolære TYPE II-celler og undergrupper av bronkiolære epitelceller. BÅDE SP-A og SP-D skilles ut i luftrom av alveolære TYPE II celler. Imidlertid inneholder ikke-tilknyttede bronkiolarceller sekretoriske granulater som inneholder SP – a og SP-D, noe som tyder på at disse cellene også utskiller kollektiner i luftveiene. Den grunnleggende funksjonelle enheten av collectins er en trimer av proteiner. I den monomere underenheten er det fire funksjonelle domener: Det n-terminale cysteinrike domenet, et kollagendomene, et spiralformet halsdomene og Et c-terminalt c-type lektindomene (også kjent som et karbohydratgjenkjenningsdomene). Selektiv binding av collectins til spesifikke komplekse karbohydrater medieres av karbohydratgjenkjenningsdomenet og krever kalsium. Human SP-A er satt sammen som heterotrimere eller homotrimere av to genetisk forskjellige kjedetyper, MENS SP-D er satt sammen som homotrimere. Multimerisering av trimerne påvirker bindingsaffiniteten OG ligandselektiviteten TIL SP – a Og SP-D. SP-A danner fortrinnsvis hekser av trimeriske enheter (6 × 3 = 18 kjeder), MENS SP-D danner tetramere (4 × 3 = 12 kjeder).15 Denne n-terminale tilknytningen og tverrbindingen av trimeriske underenheter tillater bro mellom romlig adskilte ligander via c-terminale lektindomener, noe som øker bindingsaffinitet og spesifisitet.

SP-a og SP-D binder seg til en rekke polysakkarider, fosfolipider og glykolipidligander. SP – a binder seg til polysakkarider som inneholder n-acetylmannosamin eller mannose fortrinnsvis til glukose, og overflateaktivt lipiddipalmatoylfosfatidylkolin. SP-D viser fortrinnsbinding til polysakkarider som inneholder inositol, maltose og glukose fortrinnsvis til mannose, og overflateaktivt lipidfosfatidylinositol.15 de tredimensjonale trimeriske og oligomere strukturene gir SP – a og SP-D ytterligere ordrer av spesifisitet for partikkelantigener og invaderende patogener. Flere karbohydrat anerkjennelse domener i collectin oligomer kan samtidig binde til forskjellige ligander på en enkelt polysakkarid kjede, øke binding avidity av komplekset til større nivåer enn kunne oppnås ved binding til enkelt ligander. SP – a og SP-D interagerer med en rekke gram-negative og gram-positive organismer, sopp (Aspergillus fumigatus, Cryptococcus neoformans Og Candida albicans), Pneumocystis carinii, flere respiratoriske virus inkludert respiratorisk syncytialt virus, influensa a-virus og cytomegalovirus Og Mycobacterium tuberculosis. SP – a og SP-D interagerer med glykokonjugatet og / eller lipiddelene som er tilstede på invaderende patogener og med reseptorer på vertsceller, og gjennom disse interaksjonene gir en rekke vertsforsvarsfunksjoner. For det første kan de agglutinere mikroorganismer ved å danne broer mellom forskjellige karbohydratligander på celleoverflaten. Mannosebindende lektin kan føre til aktivering av komplementkaskaden, MENS SP-A kan binde C1q, og forhindre dannelsen av aktivt komplementkompleks. Lungekollektiner kan føre til opsonisering gjennom aktivering av komplement og avsetning Av c3 (mannosebindende lektin) eller direkte opsoniserte mikroorganismer (SP-a og SP-D). Opsonisering mediert AV SP-A kan føre til stimulering av fagocytose og drap av patogener. Noen organismer kan imidlertid øke effektiviteten av infeksjon ved Å bruke SP-A som En Trojansk hest for å få inngang i celler. SP – a og SP-D kan endre viral smittsomhet, antagelig ved å blokkere binding av virus til deres overflate reseptorer eller ved å styrke cellulær opptak og drepe. Endelig KAN SP-A og SP-D endre permeabiliteten til bakterielle og soppcellemembraner, noe som resulterer i forbedret celledrap.16

Flere celleoverflatereseptorer har blitt beskrevet FOR SP – a og SP-D, men få har blitt karakterisert til å forstå hvordan kollektin-reseptorinteraksjoner fører til cellulære responser. SPR – 210 (overflateaktivt proteinreseptor, 210 kd) er DEN BEST karakteriserte SP-a-reseptoren. Den finnes på TYPE II-celler og alveolære makrofager. C1q-reseptorer binder mannosebindende lektin og SP-A, selv om deres tilstedeværelse og funksjon i lungen er uklar. SP-A har blitt funnet å interagere MED CD14 og TLR4, noe som tyder PÅ EN ROLLE SP-A i LPS-medierte celleresponser. I tillegg KAN sp-A–TLR4-interaksjonene være viktige ved opptak av respiratorisk syncytialt virus – f-protein i lungen. Gp340 er ET sp-D-bindende protein som tilhører familien av scavenger reseptorer (se senere) som også kan binde SP-A. SP-D har også vist seg å interagere MED CD14 og fungere i moduleringen AV lps-fremkalt cytokinfrigivelse. Modusen for signalering gjennom disse reseptorene og ROLLEN SOM SP – a og SP-D i denne signaleringen er for tiden under utredning.16

i tillegg til deres roller i binding til mikroorganismer eller deres produkter, har collectins flere andre aktiviteter. De er antiinflammatoriske, fungerer i regulering av respons PÅ LP og andre mikrobielle produkter, opptak av apoptotiske celler og modulering av oksidantmetabolisme og metalloproteinaseuttrykk. Collectins er immunmodulerende, reduserer proliferative responser Av T-celler og endrer signalering via TLRs. Collectins er proinflammatory, styrke migrasjon eller luftrom oppbevaring av fagocytter. Til SLUTT spiller SP-a og SP-D roller i overflateaktivt homeostase, som bidrar til å regulere cellulær opptak og metabolisme av overflateaktivt lipid og endre den romlige organisasjonen av overflateaktivt lipid. DERFOR spiller SP-A og SP-D sentrale roller i både de medfødte og adaptive immunresponsene i lungen.15