Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с CD15 )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Сиалил-Льюис Икс
Сиалил Льюис x.svg
Имена
Другие имена
сиалил Le X , SLe X , CD15s, SSEA-1
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ЧЭМБЛ
ChemSpider
MeSHсиалил + Льюис + X
UNII
Характеристики
C 31 H 52 N 2 O 23
Молярная масса820,744 г / моль
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверить  ( что есть   ?)проверитьY☒N
Ссылки на инфобоксы

Сиалил Льюис X (sLeX), также известный как кластер дифференцировки 15 ( CD15 ) или стадийно-специфический эмбриональный антиген 1 ( SSEA-1 ), представляет собой тетрасахаридный углевод, который обычно присоединяется к О- гликанам на поверхности клеток. Известно, что он играет жизненно важную роль в процессах распознавания от клетки к клетке. Это также средство, с помощью которого яйцеклетка привлекает сперму; сначала приклеиться к нему, затем соединиться с ним и в конечном итоге сформировать зиготу. Об открытии важной роли, которую этот тетрасахарид играет в процессе оплодотворения, было сообщено в августе 2011 года [1].

Сиалил-Льюис X также является одним из наиболее важных антигенов группы крови и отображается на конце гликолипидов, присутствующих на поверхности клетки. Детерминанта сиалила Льюиса X , углеводная структура лиганда E- селектина , конститутивно экспрессируется на гранулоцитах и моноцитах и опосредует воспалительную экстравазацию этих клеток. Опираясь Т - и В - лимфоциты не имеют его экспрессию и индуцированные сильно выразить сиалил Льюис X при активации. Детерминанта сиалила Льюиса X экспрессируется преимущественно на активированных клетках Th1.но не на клетки Th2 .

Структура [ править ]

Сиалил-Льюис X представляет собой тетрасахарид, состоящий из сиаловой кислоты , фукозы и N-ацетиллактозамина . Его систематическое название - 5-ацетилнейраминил- (2-3) -галактозил- (1-4) - (фукопиранозил- (1-3)) - N-ацетилглюкозамин (Neu5Acα2-3Galβ1-4 [Fucα1-3] GlcNAcβ). В организме человека, в соответствии с таблицей 1 [2] и рис.1 [3] он синтезируется четыре фукозилтрансфераз : FUT3 , FUT5 , FUT6 и FUT7 . Остальные три ферментов сиалилтрансферазы семейства ST3GAL3 , ST3GAL4 и ST3GAL6участвуют в синтезе прекурсора Сиалил-Льюиса X. (Рис.1) [3]

Функция [ править ]

Направление лейкоцитов [ править ]

Сиалил-Льюис x играет важную роль в связывании и скатывании лейкоцитов. Лейкоциты перемещаются по кровотоку, а затем привязываются к эндотелиальной стенке и катятся по эндотелиальной ткани, чтобы определить, хотят ли они покинуть кровоток, чтобы добраться до необходимой ткани. Сиалил-Льюис x является необходимым партнером для трех селектинов, которые связывают лейкоциты и эндотелиальные клетки. Когда сиалил-Lewis x является частью O-гликана и присоединен к CD34, он может затем связываться с L-селектином. Для связывания с L-селектином сиалил-Льюис x должен подвергнуться сульфатированию. Чтобы сиалил-Льюис x мог связываться с Р-селектином, О-связанный гликан около N-конца гликопротеинового лиганда-1 Р-селектина (PSGL-1) модифицируется сиалил-Льюисом.x и в сочетании с близлежащими остатками тирозина, модифицированными сульфатом, образует связывающий контакт для P-селектина. Для связывания сиалил-Льюиса x с Е-селектином он может быть частью N-связанного или О-связанного гликана, присоединенного к гликопротеинам клеточной поверхности, таким как PSGL-1, CD43 или CD44. Это опосредованное сиалил-Льюисом x связывание с селектинами позволяет циркулирующим лейкоцитам прилипать и катиться по эндотелиальным клеткам, выстилающим кровеносные сосуды, тем самым позволяя лейкоцитам накапливаться в месте сосудистого воспаления.

Оплодотворение [ править ]

Sialyl-Lewis x позволяет сперматозоиду распознавать и оплодотворять яйцеклетку. Чтобы произошло оплодотворение, человеческая сперма должна связываться с прозрачной оболочкой (ZP), полупрозрачной матрицей, покрывающей человеческое яйцо, состоящей из четырех гликопротеинов ZP1, 2, 3 и 4, и проходить через матрицу для слияния с ооцитом. [4] Человеческий ZP покрыт высокоплотными N- и O-гликанами, которые заканчиваются сиалил-льюисовой последовательностью x . [1] Анализ гемизоны, который оценивает связывание сперматозоидов с ZP путем подсчета количества сперматозоидов, связанных с полушариями разделенных пополам неживых человеческих яиц in vitro , показал, что всего 0,5 мМ сиалил-Льюис x ингибирует связывание сперматозоидов с ZP на 63%.[1] Кроме того, добавление очищенных и солюбилизированных ZP3 или ZP4 из человеческих ооцитов дозозависимо ингибирует связывание сперматозоидов с ZP в анализе гемизоны. [5] Такие данные свидетельствуют о том, что первые шаги связывания сперматозоидов человека с яйцеклеткой могут быть опосредованы лектинами сиалил-Льюиса x, присутствующими в человеческой сперме.

Клиническое значение [ править ]

Дефицит адгезии лейкоцитов [ править ]

Основная статья: Врожденное нарушение гликозилирования типа IIc

Нарушение синтеза сиалилового антигена Льюиса X приводит к иммунодефициту ( дефицит адгезии лейкоцитов 2 типа). Нарушение синтеза может быть вызвано потерей фукозилтрансферазы, нарушающей гликозилирование гликосфинголипида. Сиалил Льюис x исследуется на предмет обнаружения и лечения иммунных расстройств из-за его присутствия на лейкоцитах.

Рак крови [ править ]

Сиалил-Льюис x опосредует фагоцитоз и хемотаксис , обнаруженные на нейтрофилах; [6] экспрессируется у пациентов с болезнью Ходжкина, некоторыми B-клеточными хроническими лимфоцитарными лейкозами, острыми лимфобластными лейкозами и наиболее острыми нелимфоцитарными лейкозами. CD15 присутствует почти во всех клетках Рида-Штернберга , включая их редкие мононуклеарные варианты, и, как таковой, может использоваться в иммуногистохимии для определения присутствия таких клеток в биоптатах. Наличие этих клеток является диагностическим признаком лимфомы Ходжкина . Клетки Рида-Штернберга демонстрируют характерный образец Сиалила-Льюиса x(CD15) положительный, с окрашиванием мембран в сочетании с окрашиванием аппарата Гольджи . В иммуногистохимических панелях для диагностики болезни Ходжкина обычно используются CD15 наряду с CD30 и CD45 ; последний не окрашивает клетки Рида-Штернберга, но окрашивает почти все другие лимфоидные клетки. Сиалил-Льюис x также присутствует примерно в 50% клеток аденокарциномы и может использоваться для отличия таких состояний от мезотелиомы , которая обычно является отрицательной. [7]

Метастазирование рака [ править ]

Сиалил-Льюис x играет решающую роль в метастазировании рака, облегчая экстравазацию раковых клеток из кровотока во время их движения по телу. Его экспрессия связана со стадией опухоли, рецидивом и общей выживаемостью пациента. [8] Таким образом, сиалил Льюис x используется в качестве мишени в исследованиях по борьбе с опухолями и ростом раковых клеток. Было показано, что часто наблюдается избыточная экспрессия сиалила Льюиса x на раковых клетках и обнаруживается как на N-гликане, так и на O-гликанах. Сиалил Льюис x исследуется с помощью маркеров CD, чтобы найти новые способы создания биосенсоров для раковых клеток. Кроме того, он используется новыми способами для нацеливания на раковые клетки, особенно для лечения рака.

Экстракорпоральное оплодотворение [ править ]

Дополнительная информация: Экстракорпоральное оплодотворение

Сиалил-Льюис x используется для достижения более высоких показателей оплодотворения яйцеклеток у женщин путем покрытия яиц сиалилом Льюиса x.

Иммунитет и воспаление [ править ]

Он играет ключевую роль в воспалительном ответе и может использоваться для увеличения ответа лейкоцитов на инфекции. Сиалил Льюис x также является антигеном, связанным с воспалением, на клетках печени. Он становится сверхэкспрессированным на пораженных клетках печени и может использоваться как способ обнаружения заболевания печени у пациента.

Связывание с коронавирусом Mers [ править ]

В июне 2019 года, перед началом пандемии COVID-19 , рецептор сульфатированного сиалил-Льюиса X-олигосахарида (особенно с α2,3-связями) оказался предпочтительным местом связывания коронавируса как у людей, так и у верблюдов-дромадеров. вызывающий ближневосточный респираторный синдром ( MERS ), шестой из описанных коронавирусов. [9] [10]

История [ править ]

Термин Льюис в его названии происходит от названия семьи людей, страдающих несовместимостью красных кровяных телец. Исследования, проведенные на эритроцитах этих людей, привели к открытию сиалила Льюиса X. Сиалил Льюис x - очень важный антиген красных кровяных телец, присутствующий на гликолипидах плазматической мембраны клетки.

Его локализация на клеточной поверхности клеток привела к его альтернативной номенклатуре как кластеру дифференцировки . Кластеры дифференцировки - это система именования, разработанная в 1982 году для классификации антигенов клеточной поверхности на лейкоцитах, идентифицированных с помощью моноклональных антител . Сиалил Льюис X было присвоено имя CD15.

См. Также [ править ]

  • CA19-9 (Сиалил-Льюис А)

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Пан, По-Чу; Chiu, Philip CN; и другие. (18 августа 2011 г.). «Связывание со спермой человека опосредуется олигосахаридом сиалил-Льюисса на Zona Pellucida». Наука . 333 (6050): 1761–1764. Bibcode : 2011Sci ... 333.1761P . DOI : 10.1126 / science.1207438 . ЛВП : 10044/1/15584 . PMID  21852454 . S2CID  23610213 .
  2. ^ de Vries, T .; Кнегтель, РМ; Холмс, EH; Macher, BA (октябрь 2001 г.). «Фукозилтрансферазы: исследование структуры / функции» . Гликобиология . 11 (10): 119R – 128R. DOI : 10.1093 / glycob / 11.10.119r . ISSN 0959-6658 . PMID 11588153 .  
  3. ^ а б Тринчера, Марко; Ароника, Адель; Далл'Олио, Фабио (23.02.2017). «Селектиновые лиганды сиалил-Льюис a и сиалил-льюис x при раках желудочно-кишечного тракта» . Биология . 6 (1): 16. DOI : 10,3390 / biology6010016 . ISSN 2079-7737 . PMC 5372009 . PMID 28241499 .   
  4. ^ Кларк, GF (2013). «Роль распознавания углеводов при связывании сперматозоидов человека с яйцеклеткой» . Репродукция человека . 28 (3): 566–577. DOI : 10.1093 / humrep / des447 . PMID 23315069 . 
  5. ^ Чиу, PCN; Вонг, BST; Chung, M. -K .; Лам, KKW; Панг, РТК; Ли, К. -Ф .; Sumitro, SB; Гупта, СК; Йунг, WSB (2008). «Эффекты природных гликопротеинов 3 и 4 Zona Pellucida человека на акросомную реакцию и связывание Zona Pellucida сперматозоидов человека» . Биология размножения . 79 (5): 869–877. DOI : 10.1095 / biolreprod.108.069344 . PMID 18667750 . 
  6. Перейти ↑ Kerr MA, Stocks SC (ноябрь 1992 г.). «Роль CD15- (Le (X)) - родственных углеводов в адгезии нейтрофилов». Histochem. Дж . 24 (11): 811–26. DOI : 10.1007 / BF01046353 . PMID 1362195 . S2CID 8602651 .  
  7. ^ Леонг, Энтони SY; Купер, Кумарасон; Леонг, Ф. Джоэл WM (2003). Руководство по диагностической цитологии (2-е изд.). Гринвич Медикал Медиа, Лтд., Стр. 83–84. ISBN 1-84110-100-1.
  8. ^ Лян, Цзинь-сяо; Лян, Юн; Гао, Вэй (2016-05-24). «Клинико-патологическое и прогностическое значение сверхэкспрессии сиалила Lewis X у больных раком: метаанализ» . ОнкоЦели и терапия . 9 : 3113–3125. DOI : 10.2147 / OTT.S102389 . ISSN 1178-6930 . PMC 4888715 . PMID 27307752 .   
  9. ^ Торторичи, М. Алехандра; Walls, Alexandra C .; Ланг, Ифэй; Ван, Чуньян; Ли, Зеши; Koerhuis, Danielle; Бунс, Герт-Ян; Босх, Беренд-Ян; Rey, Félix A .; де Гроот, Рауль Дж .; Вислер, Дэвид (июнь 2019 г.). «Структурные основы прикрепления коронавируса человека к рецепторам сиаловой кислоты» . Структурная и молекулярная биология природы . 26 (6): 481–489. DOI : 10.1038 / s41594-019-0233-у . PMC 6554059 . PMID 31160783 .  
  10. ^ Ли, Вентао; Халсвит, Рубен Дж. Г.; Виджаджа, Айви; Радж, В. Сталин; Макбрайд, Райан; Пэн, Вэньцзе; Widagdo, W .; Торторичи, М. Алехандра; Дирен, Бренда ван; Ланг, Ифэй; Великий пост, Ян В. М. ван; Полсон, Джеймс С .; Хаан, Корнелис А.М. де; Грут, Рауль Ж. де; Куппевельд, Фрэнк Дж. М. ван; Haagmans, Bart L .; Бош, Беренд-Ян (3 октября 2017 г.). «Идентификация функции связывания сиаловой кислоты для гликопротеина шипа коронавируса ближневосточного респираторного синдрома» . Труды Национальной академии наук . 114 (40): E8508 – E8517. DOI : 10.1073 / pnas.1712592114 . PMC 5635925 . PMID 28923942 . S2CID 20912646   .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Chen, G.-Y .; Osada, H .; Сантамария-Баби, Л.Ф .; Каннаги, Р. (7 ноября 2006 г.). «Взаимодействие факторов транскрипции GATA-3 / T-bet регулирует экспрессию сиалильных рецепторов Lewis X на Th1 / Th2 лимфоцитах» . Труды Национальной академии наук . 103 (45): 16894–16899. Bibcode : 2006PNAS..10316894C . DOI : 10.1073 / pnas.0607926103 . PMC  1629005 . PMID  17075044 .
  • Эциони, Амос; Фридман, Моше; Поллак, Шимон; Авидор, израильтянин; Филлипс, М. Лори; Полсон, Джеймс С .; Гершони-Барух, Рут (17 декабря 1992 г.). «Рецидивирующие тяжелые инфекции, вызванные новым дефицитом адгезии лейкоцитов». Медицинский журнал Новой Англии . 327 (25): 1789–1792. DOI : 10.1056 / NEJM199212173272505 . PMID  1279426 .
  • Сарангапани, Кришна К .; Цянь, Цзинь; Чен, Вэй; Зарницына, Вероника И .; Мехта, Падмаджа; Яго, Тадаюки; McEver, Rodger P .; Чжу, Чэн (16 сентября 2011 г.). «Регулирование уловных облигаций по норме применения силы» . Журнал биологической химии . 286 (37): 32749–32761. DOI : 10.1074 / jbc.M111.240044 . PMC  3173187 . PMID  21775439 .
  • Пан, Ли-Хуа; Ямаути, Кохей; Савай, Такаши; Накадате, Тошихиде; Кодзима, Юки; Такахаши, Наофуми; Адачи, Кейсуке; Камеяма, Акихико; Иноуэ, Хироши (май 2000 г.). «Ингибирование связывания E- и P-селектина с молекулой сиалил-Льюиса X подавляет воспалительный ответ при гиперчувствительном пневмоните у мышей». Американский журнал респираторной медицины и реанимации . 161 (5): 1689–1697. DOI : 10,1164 / ajrccm.161.5.9812016 . PMID  10806176 .
  • Основы гликобиологии, 3-е издание, глава 14: «Структуры, общие для различных гликанов» https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK453042/#_Ch14_s2_
  • Стивен Дж. Айлс, Молекула месяца: Сиалил Льюис X