อ่าน 11 นาที
เอชเอวีซีอาร์2
ตัวรับเซลล์ไวรัสเฮปาไทติสเอ 2 (HAVCR2) หรือที่รู้จักกันในชื่อ T-cell immunoglobulin and mucin-domain containing-3 (TIM-3) เป็น โปรตีน ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดย ยีน HAVCR2 ( TIM-3)...
เอชเอวีซีอาร์2
| เอชเอวีซีอาร์2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ตัวระบุ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ชื่อเรียกอื่น | HAVCR2 , HAVcr-2, KIM-3, TIM3, TIMD-3, TIMD3, Tim-3, CD366, ตัวรับเซลล์ไวรัสตับอักเสบเอ 2, SPTCL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รหัสภายนอก | โอมิม : 606652 ; เอ็มจีไอ : 2159682 ; โฮโมโลยีน : 129541 ; GeneCards : HAVCR2 ; OMA : HAVCR2 - ออโธโลจี | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| วิกิดาต้า | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ตัวรับเซลล์ไวรัสเฮปาไทติสเอ 2 (HAVCR2) หรือที่รู้จักกันในชื่อT-cell immunoglobulin and mucin-domain containing-3 (TIM-3) เป็นโปรตีนที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนHAVCR2 ( TIM-3) HAVCR2 ถูกอธิบายครั้งแรกในปี 2545 ว่าเป็นโมเลกุลบนพื้นผิวเซลล์ที่แสดงออกบนเซลล์CD4+ Th1และ CD8+ Tc1 ที่สร้าง IFNγ [ 5 ] [ 6 ]ต่อมา ตรวจพบการแสดงออกในเซลล์ Th17 [ 7 ]เซลล์ T ควบคุม[ 8 ]และเซลล์ภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด ( เซลล์เดนดริติกเซลล์NKโมโนไซต์แมโครฟาจ) [ 9 ] [ 10 ]ตัวรับ HAVCR2 เป็นตัวควบคุมการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน
การค้นพบ
ในการคัดกรองเพื่อระบุโมเลกุลที่แสดงออกแตกต่างกันระหว่างเซลล์ Th1 และ Th2 นั้น Vijay Kuchrooและเพื่อนร่วมงานได้อธิบาย HAVCR2/TIM-3 เป็นครั้งแรกในปี 2545 [ 5 ] Kuchroo เป็นคนแรกที่ระบุลักษณะการทำงานยับยั้งของ TIM-3 และบทบาทของมันในการยับยั้งการตอบสนองของเซลล์ T ทั้งในโรคภูมิต้านตนเองและมะเร็ง[ 11 ]เช่นเดียวกับสารยับยั้งจุดตรวจอื่นๆ เช่น PD-1 และ CTLA-4 TIM-3 ได้รับการกำหนดเป้าหมายอย่างประสบความสำเร็จในการรักษามะเร็งชนิดแข็งและมะเร็งเม็ดเลือดหลายชนิด รวมถึงมะเร็งผิวหนัง มะเร็ง เม็ดเลือด ขาวชนิดเฉียบพลันและMDS [ 12 ]
การจำแนกประเภท
HAVCR2/TIM-3 เป็นสมาชิกของ ตระกูลโปรตีนควบคุมภูมิคุ้มกัน TIMซึ่งถูกเข้ารหัสโดยยีนบนโครโมโซม 11B1.1 ของหนูและบนโครโมโซม 5q33.2 ของมนุษย์ บริเวณโครโมโซมนี้มีความเชื่อมโยงกับโรคหอบหืดภูมิแพ้และโรคภูมิต้านตนเอง ซ้ำแล้วซ้ำ เล่าตระกูลยีน TIM ประกอบด้วยสมาชิกอีกแปดตัว ( TIM -1–8 ) บนโครโมโซมของหนูและสมาชิกสามตัว ( TIM-1 , TIM-3และTIM-4 ) บนโครโมโซมของมนุษย์[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]
โครงสร้าง
HAVCR2 จัดอยู่ในกลุ่มโปรตีนตัวรับบนพื้นผิวเซลล์ตระกูล TIM โปรตีนเหล่านี้มีโครงสร้างที่คล้ายคลึงกัน โดยบริเวณนอกเซลล์ประกอบด้วยโดเมนอิมมูโนโกลบูลินแบบแปรผันเดี่ยว (IgV) ที่อยู่ห่างจากเยื่อหุ้มเซลล์ โดเมนมิวซินที่ ถูกไกลโคซิเลตซึ่งมีความยาวแปรผันได้ตั้งอยู่ใกล้กับเยื่อหุ้มเซลล์[ 16 ] บริเวณทราน ส์เมมเบรนและก้านภายในเซลล์ โดเมน IGV เกิดจากแผ่นเบต้าแบบขนานสองแผ่นที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะไดซัลไฟด์ระหว่างซิสเทอีนที่อนุรักษ์ไว้สี่ตัว พันธะซิสเทอีนสร้างลูป CC´ และลูป FG ในโดเมน ซึ่งทำให้โปรตีน TIM-3 มีลักษณะร่องเฉพาะ ร่องนี้มีความเสถียรด้วย พันธะ ไดซัลไฟด์และพันธะไฮโดรเจนและเป็นตำแหน่งการจับของลิแกนด์ เช่นCEACAM-1และฟอสฟาติดิลเซอ รี น[ 13 ] [ 17 ]ส่วนนอกเซลล์ของโดเมน IgV อาจมีการเติมหมู่ไกลโคซิล และไซต์ที่จับกับไกลแคนนี้จะถูกจดจำโดย โดเมน คาร์โบไฮเดรตของลิแกนด์อื่น ๆ เช่น กาแลคติน-9 (Gal-9) [ 13 ] [ 17 ]โดเมนมิวซินมีความแปรผันในสมาชิกของตระกูล TIM ใน TIM3 โดเมนนี้เป็นโดเมนที่เล็กที่สุดและมีบริเวณที่อุดมไปด้วยซีรีนโพรลีนและทรีโอนีน [ 16 ] [ 17 ] บริเวณนี้ยังมีไซต์เป้าหมายสำหรับการเติมหมู่ไกลโคซิลแบบ O- และ N-linked โดเมนทรานส์เมมเบรนยึดโปรตีน HAVCR2 ไว้ในเยื่อหุ้มไซโตพลาสมิกของเซลล์[ 14 ] [ 16 ] [ 18 ]โดเมนภายในเซลล์ของ HAVCR2 เรียกว่าหางไซโตพลาสมิกปลาย Cประกอบด้วยสารตกค้างไทโรซีนที่อนุรักษ์ไว้ 5 ตัวซึ่งมีปฏิสัมพันธ์กับส่วนประกอบหลายอย่างของคอมเพล็กซ์ตัวรับทีเซลล์ (TCR) [ 19 ] [ 20 ] ทำหน้าที่เป็นตัวกลาง ในเส้นทางการส่งสัญญาณระหว่างเซลล์และควบคุมการทำงานของมันในเชิงลบ[ 21 ]
การทำงาน
HAVCR2/TIM-3 เป็นโปรตีนทรานส์เมมเบรนของลิมโฟไซต์ T ( เซลล์ T CD4 +และ CD8 + ), ลิมโฟไซต์อื่นๆ (เช่น เซลล์ NK), เซลล์ไมอีลอยด์ (โมโนไซต์, แมโครฟาจ, DC, เซลล์มาสต์) หรือเซลล์ต่างๆ ในเนื้องอกชนิดต่างๆ [ 9 ]ตัวรับนี้เป็นด่านตรวจภูมิคุ้มกันและร่วมกับตัวรับยับยั้งอื่นๆ รวมถึงโปรตีนการตายของเซลล์แบบโปรแกรม 1 (PD-1) และโปรตีนยีนกระตุ้นลิมโฟไซต์ 3 (LAG3) เป็นตัวกลางในการ ทำให้เซลล์ T CD8+ อ่อนล้า ในแง่ของการเพิ่มจำนวนและการหลั่งไซโตไคน์ เช่นTNF-alpha , IFN-gammaและIL-2 [ 22 ] [ 23 ] การปิดกั้น HAVCR2 และ PD-1 ร่วมกันทำให้การตอบสนองของเซลล์ T CD8+ ดีขึ้นในระหว่างการติดเชื้อไวรัส lymphocytic choriomeningitis [ 23 ] HAVCR2 และ PD-1 อาจเป็นสาเหตุของการอ่อนล้าของเซลล์ NK ด้วยเช่นกัน[ 24 ]ในทำนองเดียวกัน HAVCR2/TIM-3 และ VSIR/VISTA อาจอยู่ร่วมกันบนแมโครฟาจที่แทรกซึมเข้าไปในเนื้องอกของมนุษย์และหนูชนิดต่างๆ ซึ่งพวกมันสามารถควบคุมความต้านทานต่อภูมิคุ้มกันบำบัดร่วมกันได้[ 9 ]นอกจากนี้ HAVCR2 ยังแสดงให้เห็นว่าเป็นโปรตีนบนพื้นผิวเซลล์เฉพาะ CD4+ Th1 ที่ควบคุมการกระตุ้นของแมโครฟาจ ควบคุมการผลิตไซโตไคน์ และเพิ่มความรุนแรงของโรคไข้สมองอักเสบจากภูมิคุ้มกันตนเองในหนูทดลอง[ 5 ]เป็นที่ทราบกันดีว่า HAVCR2 ในรูปแบบอิสระอยู่นอกเยื่อหุ้มเซลล์ (รูปแบบที่ละลายได้) ขาดมิวซินและโดเมนทรานส์เมมเบรน อย่างไรก็ตาม หน้าที่ของโปรตีนที่ละลายได้นั้นยังไม่เป็นที่ทราบ[ 14 ]
ลิแกนด์
กัล-9
HAVCR2 ถูกกระตุ้นเป็นหลักโดยกาแลคติน-9 ที่ละลายได้[ 25 ]การจับกันนำไปสู่การกระตุ้นการไหลเข้าของแคลเซียมไปยังพื้นที่ภายในเซลล์และการเหนี่ยวนำให้เกิดการตายของเซลล์ตามโปรแกรม อะพอ พโทซิสเซลล์เนโครซิสหรือภาวะแอนเนอร์จี ของเซลล์ T [ 26 ] [ 17 ] [ 18 ]ผลที่ตามมาคือ การยับยั้งการตอบสนองของ Th1 และ Th17 และการเหนี่ยวนำให้เกิดความทนทานต่อภูมิคุ้มกันเกิดขึ้น กาแลคติน-9/HAVCR2 เพิ่มกิจกรรมการกดภูมิคุ้มกันของเซลล์ Treg [ 14 ] นอกจากกาแลคติน-9 แล้ว ยังมีการระบุลิแกนด์หลายชนิด เช่นฟอสฟาติดิล เซอรี น (PtdSer) [ 27 ]โปรตีนกลุ่มที่มีการเคลื่อนที่สูง 1 ( HMGB1 ) [ 28 ]และโมเลกุลการยึดเกาะเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับแอนติเจนคาร์ซิโนเอ็มบริโอนิก 1 ( CEACAM1 ) [ 14 ]
พีทีดีเซอร์
PtdSerจะปรากฏอยู่บนพื้นผิวของเซลล์อะพอพโทซิสและจับผ่านลูป FG ในโดเมน IgV การจับกันของ PtdSer กับตัวรับ TIM-3 แสดงให้เห็นว่าทำให้เกิดการดูดซึมเซลล์อะพอพโทซิสและรับผิดชอบต่อการนำเสนอแอนติเจนที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ที่กำลังตายโดยเซลล์เดนไดรต์ [ 29 ] PtdSerจับกับด้านตรงข้ามของโดเมน IgV ของ TIM-3 เมื่อเทียบกับ Gal-9 และถึงแม้ว่าปฏิกิริยาของ PtdSer กับ TIM-3 นี้จะมีความสัมพันธ์ น้อย กว่าสมาชิกอื่นๆ ในตระกูล TIM ถึงห้าเท่า แต่ Tim-3 ก็สามารถจับกับลิแกนด์อื่นๆ เพื่อกลืนกินเซลล์อะพอพโทซิสได้เช่นกัน[ 14 ] [ 29 ]
เอชเอ็มบีจี1
HMGB1 เป็นอะลาร์มินและมีปฏิสัมพันธ์กับ DNA ที่ปล่อยออกมาจากเซลล์ที่กำลังตายหรือกรดนิวคลีอิกของเชื้อโรค ช่วยให้เซลล์ดูดซึมได้ง่ายขึ้นและเพิ่มการรับรู้กรดนิวคลีอิกโดยตัวรับ Toll-like receptor (TLR) ในเอนโดโซม HMGB1 จับกับ HAVCRS2/TIM3 บนเซลล์เดนไดรต์ แต่ยังไม่สามารถระบุตำแหน่งการจับได้ ตัวรับ TIM-3 ป้องกันการเข้าสู่เซลล์ของกรดนิวคลีอิกและยับยั้งการกระตุ้นการส่งสัญญาณ TLRในเซลล์เดนไดรต์[ 14 ]ดังนั้นการจับของ HMGB1 จึงยับยั้งการกระตุ้นการตอบสนองภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด[ 28 ]
ซีเอแคม1
ลิแกนด์ตัวรับ TIM3 ตัวสุดท้ายที่รู้จักคือไกลโคโปรตีนCEACAM1 มันถูกแสดงออกร่วมกับเซลล์ T ที่มี TIM3 แต่ยังรวมถึงโมโนไซต์แมโครฟาจและเซลล์เดนดริติกด้วย มันจับกับลูป CC´ และ FG ของโปรตีน TIM3 CEACAM1 ยังสามารถจับกับ TIM3 ภายในเซลล์ ( การนำเสนอ แบบซิส ) และน่าจะมีความสำคัญต่อการเจริญเติบโต ของ TIM-3 บนพื้นผิวเซลล์ การจับของ CEACAM1 มีส่วนช่วยในการพัฒนาความทนทานของเซลล์ T กระตุ้นการปลดปล่อย BAT3 จาก TIM-3 ซึ่งนำไปสู่การยับยั้งการส่งสัญญาณ TCR และยังยับยั้งการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของเซลล์ไมอีลอยด์ด้วย[ 14 ]
ความสำคัญทางคลินิก

การแสดงออกของ HAVCR2 เพิ่มขึ้นในลิมโฟไซต์ที่แทรกซึมเข้าไป ในเนื้องอก ในปอด [ 8 ]กระเพาะอาหาร[ 30 ]มะเร็งศีรษะและลำคอ[ 31 ]ชวานโนมา [ 32 ] เมลาโนมา[ 33 ]และ มะเร็ง ต่อมน้ำเหลืองชนิดไม่ใช่ฮอดจ์กินของเซลล์บีแบบฟอลลิคูลาร์[ 34 ]นอกจากนี้ยังเพิ่มขึ้นในมาโครฟาจที่เกี่ยวข้องกับเนื้องอกในมะเร็งชนิดต่างๆ รวมถึงเมลาโนมา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทที่ดื้อต่อภูมิคุ้มกันบำบัด[ 9 ]
เส้นทาง HAVCR2 อาจมีปฏิสัมพันธ์กับ เส้นทาง PD-1ใน เซลล์ CD8 + T และTregs ที่ทำงานผิดปกติ ในมะเร็ง[ 35 ] [ 8 ] HAVCR2 ส่วนใหญ่แสดงออกบนเซลล์ CD8 + T ที่ถูกกระตุ้นและยับยั้งการกระตุ้นของแมโครฟาจหลังจากการยับยั้ง PD-1 [ 36 ]พบการเพิ่มขึ้นของการแสดงออกในเนื้องอกที่ลุกลามหลังจากการบำบัดด้วยยาต้าน PD-1 [ 37 ]ดูเหมือนว่านี่จะเป็นรูปแบบหนึ่งของความต้านทานแบบปรับตัวต่อภูมิคุ้มกันบำบัด การทดลองทางคลินิกเฟส 1/2 หลายครั้งด้วยแอนติบอดีโมโนโคลนอลต้าน HAVCR2 (LY3321367, [ 38 ] Eli Lilly and Company; MBG453, [ 39 ] Novartis Pharmaceuticals; TSR-022, [ 40 ] Tesaro, Inc.) ร่วมกับการบำบัดด้วยยาต้าน PD-1 หรือยาต้าน PD-L1 กำลังดำเนินการอยู่
HAVCR2 ยังเป็นเครื่องหมายบ่งชี้ความอ่อนล้าของเซลล์ NK การปิดกั้นตัวรับนี้สามารถปรับปรุงกิจกรรมต่อต้านเนื้องอกของเซลล์ NK ในมะเร็งหลอดอาหารเมลาโนมาและมะเร็งต่อมอะเดโนคาร์ซิโนมาของปอดได้[ 24 ]
บทบาทของ HAVCR2 ในการทำงานผิดปกติของเซลล์ T ได้รับการตรวจสอบในการติดเชื้อไวรัสเรื้อรัง ร่วมกับ PD-1, HAVCR2 ควบคุมเซลล์ T CD8+ ในเชิงลบ ดังนั้น การปิดกั้น HAVCR2 และ PD-1 ในร่างกายจึงนำไปสู่การฟื้นฟูภูมิคุ้มกันต้านไวรัส[ 41 ]
การศึกษาการเชื่อมโยงจีโนมทั่วทั้งจีโนม (GWAS)ล่าสุดพบว่าความแปรผันทางพันธุกรรมในHAVCR2เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์แบบไม่ทราบสาเหตุที่เกิดขึ้นในวัยชรา (LOAD) HARVC2 สามารถโต้ตอบกับโปรตีนพรีเคอร์เซอร์อะไมลอยด์-เบตาได้[ 42 ]
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เอชเอวีซีอาร์2
ตัวรับเซลล์ไวรัสเฮปาไทติสเอ 2 (HAVCR2) หรือที่รู้จักกันในชื่อ T-cell immunoglobulin and mucin-domain containing-3 (TIM-3) เป็น โปรตีน ที่ในมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดย ยีน HAVCR2 ( TIM-3)...
การค้นพบ
ในการคัดกรองเพื่อระบุโมเลกุลที่แสดงออกแตกต่างกันระหว่างเซลล์ Th1 และ Th2 นั้น Vijay Kuchroo และเพื่อนร่วมงานได้อธิบาย HAVCR2/TIM-3 เป็นครั้งแรกในปี 2545 [ 5 ] Kuchroo เป็นคนแรกที่ระบุลักษณะการทำงานยับยั้งของ TIM-3 และบทบาทของมันในการยับยั้งการตอบสนองของเซลล์...
การจำแนกประเภท
HAVCR2/TIM-3 เป็นสมาชิกของ ตระกูลโปรตีนควบคุมภูมิคุ้มกัน TIM ซึ่งถูกเข้ารหัสโดยยีนบนโครโมโซม 11B1.1 ของหนูและบนโครโมโซม 5q33.
โครงสร้าง
HAVCR2 จัดอยู่ในกลุ่มโปรตีนตัวรับบนพื้นผิวเซลล์ตระกูล TIM โปรตีนเหล่านี้มีโครงสร้างที่คล้ายคลึงกัน โดยบริเวณนอกเซลล์ประกอบด้วยโดเมนอิมมูโนโกลบูลินแบบแปรผันเดี่ยว (IgV) ที่อยู่ห่างจากเยื่อหุ้มเซลล์ โดเมนมิวซินที่ ถูกไกลโคซิเลต...