อ่าน 5 นาที
โมเลกุลการยึดเกาะของเซลล์ประสาท
โมเลกุลการยึดเกาะของเซลล์ประสาท ( NCAM ) หรือที่เรียกว่า CD56 เป็นไกลโคโปรตีนที่จับกันแบบโฮโมฟิลิกซึ่งแสดงออกบนพื้นผิวของ เซลล์ประสาท เซลล์ เกลีย และ กล้ามเนื้อโครงร่าง แม้ว่า...
โมเลกุลการยึดเกาะของเซลล์ประสาท
| เอ็นแคม1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ตัวระบุ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ชื่อเรียกอื่น | NCAM1 , CD56, MSK39, NCAM, โมเลกุลการยึดเกาะเซลล์ประสาท 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รหัสภายนอก | โอมิม : 116930 ; เอ็มจีไอ : 97281 ; โฮโมโลยีน : 40754 ; GeneCards : NCAM1 ; OMA : NCAM1 - ออโธล็อก | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| วิกิดาต้า | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
โมเลกุลการยึดเกาะของเซลล์ประสาท ( NCAM ) หรือที่เรียกว่าCD56เป็นไกลโคโปรตีนที่จับกันแบบโฮโมฟิลิกซึ่งแสดงออกบนพื้นผิวของเซลล์ประสาทเซลล์เกลียและกล้ามเนื้อโครงร่างแม้ว่า CD56 มักถูกพิจารณาว่าเป็นเครื่องหมายของการกำหนดสายพันธุ์ประสาทเนื่องจากสถานที่ค้นพบ แต่การแสดงออกของ CD56 ยังพบได้ในระบบเม็ดเลือด เป็นต้น โดยการแสดงออกของ CD56 ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติ แต่ไม่จำกัดเฉพาะเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติเท่านั้น CD56 ถูกตรวจพบในเซลล์น้ำเหลืองอื่นๆ รวมถึงเซลล์ T แกมมาเดลต้า (γδ)และเซลล์ T CD8+ ที่ถูกกระตุ้น ตลอดจนเซลล์เดนไดรต์[ 5 ] NCAM มีส่วนเกี่ยวข้องกับบทบาทในการยึดเกาะระหว่างเซลล์[ 6 ]การเจริญเติบโตของเส้นประสาท ความยืดหยุ่นของไซแนปส์ และการเรียนรู้และความจำ
รูปแบบ โดเมน และการจับกันแบบโฮโมฟิลิก
NCAM เป็นไกลโคโปรตีนในกลุ่มอิมมูโนโกลบูลิน (Ig) ซูเปอร์แฟมิลี มีการสร้าง mRNA ของ NCAM ที่มีการตัดต่อแบบทางเลือกอย่างน้อย 27 แบบ ทำให้เกิดไอโซฟอร์มของ NCAM ที่หลากหลาย[ 7 ]ไอโซฟอร์มหลักสามแบบของ NCAM แตกต่างกันเฉพาะใน โดเมน ไซโตพลาสมิก เท่านั้น :
- NCAM-120kDa (ยึดด้วย GPI)
- NCAM-140kDa (โดเมนไซโตพลาสมิกสั้น)
- NCAM-180kDa (โดเมนไซโตพลาสมิกยาว)
โดเมนภายนอกเซลล์ของ NCAM ประกอบด้วย โดเมนคล้าย อิมมูโนโกลบูลิน (Ig) จำนวน 5 โดเมน ตามด้วยโดเมนไฟโบรเนกตินชนิด III (FNIII) จำนวน 2 โดเมน โดเมนต่างๆ ของ NCAM มีบทบาทที่แตกต่างกัน โดยโดเมน Ig มีส่วนเกี่ยวข้องกับการจับกันแบบโฮโมฟิลิกกับ NCAM และโดเมน FNIII มีส่วนเกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณที่นำไปสู่การเจริญเติบโตของเส้นประสาท
การจับกันแบบโฮโมฟิลิกเกิดขึ้นระหว่างโมเลกุล NCAM บนพื้นผิวตรงข้าม ( ทรานส์ ) และโมเลกุล NCAM บนพื้นผิวเดียวกัน ( ซิส )¹ มีข้อถกเถียงมากมายเกี่ยวกับวิธีการจัดเรียงการจับกันแบบโฮโมฟิลิกของ NCAM ทั้งแบบทรานส์และซิส อย่างแน่ชัด แบบจำลองปัจจุบันชี้ให้เห็นว่า การจับกันแบบโฮโมฟิลิก แบบทรานส์เกิดขึ้นระหว่างโมเลกุล NCAM สองโมเลกุลที่จับกันแบบขนานกันในทิศทางตรงกันข้ามระหว่างโดเมน Ig ทั้งห้า หรือเฉพาะ IgI และ IgII เท่านั้น การจับกันแบบโฮโมฟิลิก แบบซิสเชื่อว่าเกิดขึ้นจากการโต้ตอบระหว่าง IgI และ IgII และ IgI และ IgIII ก่อให้เกิดมัลติเมอร์ NCAM ที่มีลำดับสูงกว่า การจับกันแบบโฮโมฟิลิกของ NCAM ทั้งแบบซิสและทรานส์ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีความสำคัญในการ "กระตุ้น" NCAM ซึ่งนำไปสู่การเจริญเติบโตของเส้นประสาท
เอ็กซอนย่อย
ความซับซ้อนอีกระดับหนึ่งเกิดขึ้นจากการแทรกเอ็กซอน "ย่อย" อื่นๆ เข้าไปในทรานสคริปต์ NCAM โดยเอ็กซอนที่โดดเด่นที่สุดสองตัวได้แก่:
- เอ็กซอน VASE ( VA riable domain S pliced E xon) ซึ่งเชื่อว่ามีความสัมพันธ์กับการยับยั้งคุณสมบัติส่งเสริมการเจริญเติบโตของเส้นประสาทของ NCAM
- MSD ( Muscle Specific Domain ) ซึ่งเชื่อว่ามีบทบาทเชิงบวกในการรวมตัวของไมโอบลาสต์[ 8 ] ในกล้ามเนื้อโครงร่าง พบได้ในไอโซฟอร์ม NCAM ทั้งสามชนิด โดยเพิ่มน้ำหนักโมเลกุลทำให้เกิดไอโซฟอร์ม NCAM-125, NCAM-145 และ NCAM-185 แต่พบได้บ่อยที่สุดในไอโซฟอร์ม NCAM-125 [ 8 ]
การดัดแปลงหลังการแปล
NCAM แสดงรูปแบบไกลโคฟอร์มได้ เนื่องจากสามารถถูกดัดแปลงหลังการแปลรหัสโดยการเพิ่มกรดโพลีไซอะลิก (PSA) ลงในโดเมน Ig ที่ห้า ซึ่งเชื่อกันว่าจะทำให้คุณสมบัติการจับแบบโฮโมฟิลิกหมดไป และอาจนำไปสู่การลดการยึดเกาะของเซลล์ ซึ่งมีความสำคัญต่อการเคลื่อนที่และการบุกรุกของเซลล์ PSA ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีความสำคัญต่อการเรียนรู้และความจำ การกำจัด PSA ออกจาก NCAM โดยเอนไซม์เอนโดนิวรามินิเดส (EndoN) ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าทำให้ศักยภาพระยะยาว (LTP) และภาวะซึมเศร้าระยะยาว (LTD) หมดไป [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]
การแสดงออกในเซลล์ปกติ
โมเลกุลการยึดเกาะของเซลล์ประสาท NCAM1 ปรากฏขึ้นในเซลล์ตัวอ่อน ระยะแรก และมีความสำคัญในการก่อตัวของกลุ่ม เซลล์และขอบเขตของกลุ่มเซลล์ในบริเวณที่มีการสร้างรูปร่างของอวัยวะ
ในระยะต่อมาของการพัฒนา พบว่ามีการแสดงออกของ NCAM1 (CD56) ในเนื้อเยื่อที่แตกต่างกันหลายชนิด และเป็น CAM หลักที่ทำหน้าที่เชื่อมโยงระหว่างเซลล์ประสาทและระหว่างเซลล์ประสาทกับกล้ามเนื้อ
การทำงาน
เชื่อกันว่า NCAM ส่งสัญญาณเพื่อกระตุ้นการงอกของเส้นประสาทผ่านตัวรับปัจจัยการเจริญเติบโตของไฟโบรบลาสต์ ( FGFR ) และออกฤทธิ์ต่อเส้นทางการส่งสัญญาณ p59Fyn
ในเส้นประสาท NCAM1 ควบคุมปฏิกิริยาแบบโฮโมฟิลิก (เหมือนกัน) ระหว่างเซลล์ประสาทและระหว่างเซลล์ประสาทกับกล้ามเนื้อ โดยจะเชื่อมโยงกับตัวรับปัจจัยการเจริญเติบโตของไฟโบรบลาสต์ ( FGFR ) และกระตุ้น กิจกรรม ไทโรซีนไคเนสของตัวรับเพื่อชักนำให้เกิด การงอก ของเส้นประสาทเมื่อเซลล์ยอดประสาท หยุดสร้าง N-CAMและN-cadherinและเริ่มแสดงตัวรับอินทิกรินเซลล์ก็จะแยกตัวและเคลื่อนที่
ในระหว่างกระบวนการสร้างเม็ดเลือด CD56 เป็นเครื่องหมายต้นแบบของเซลล์ NKและยังพบได้ในเซลล์ T ชนิด CD4+และเซลล์ T ชนิด CD8+ บางส่วน ด้วย
ในกระบวนการยึดเกาะของเซลล์ CD56 มีส่วนช่วยในการยึดเกาะระหว่างเซลล์กับเซลล์หรือการยึดเกาะระหว่างเซลล์กับเมทริกซ์ในระหว่างการพัฒนาของตัวอ่อน
พยาธิวิทยา
ในพยาธิวิทยากายวิภาคศาสตร์นักพยาธิวิทยาใช้เทคนิคอิมมูโนฮิสโต เคมี CD56 เพื่อระบุเนื้องอกบางชนิด
- เซลล์ปกติที่ย้อมติดสี CD56 ในเชิงบวก ได้แก่เซลล์ NK เซลล์ Tที่ถูกกระตุ้นสมองและ สมองส่วนซี รีเบลลัมและเนื้อเยื่อประสาทต่อมไร้ท่อ
- เนื้องอกที่มี CD56 เป็นบวก ได้แก่มัยอีโลมาลูคีเมียชนิดไม อีลอย ด์ เนื้องอกต่อมไร้ ท่อ เนื้องอกวิล์ม ส์ นิว โรบลาสโตมา มะเร็งต่อมน้ำเหลืองชนิด NK/T-cell นอกต่อมน้ำเหลืองชนิดจมูกมะเร็งเซลล์อะซินาร์ของตับอ่อน ฟีโอโครโมไซโตมาพาราแกงกลิโอมา มะเร็ง ปอดชนิด เซลล์เล็กและกลุ่มเนื้องอกซาร์โคมาของอีวิง
มะเร็ง
พบว่ายีน NCAM2 ซึ่งเป็นสมาชิกของซูเปอร์แฟมิลี NCAM มีการแสดงออกลดลงอย่างต่อเนื่องในเซลล์เคราติโนไซต์ที่เป็นมะเร็ง ที่ มีไวรัสpapillomavirus ในมนุษย์ ซึ่งได้มาจาก รอยโรคก่อนเป็นมะเร็งที่ปากมดลูกในระดับความร้ายแรงที่แตกต่างกัน[ 12 ]ด้วยเหตุนี้ NCAM2 จึงมีแนวโน้มที่จะเกี่ยวข้องกับการเกิดเนื้องอก และอาจเป็นเครื่องหมายพยากรณ์โรคที่มีศักยภาพสำหรับความก้าวหน้าของรอยโรคก่อนเป็นมะเร็ง ที่ปากมดลูก [ 12 ]
โรคอัลไซเมอร์
NCAM2 พบในระดับที่ต่ำกว่าในไซแนปส์ของฮิปโปแคมปัสของผู้ป่วยโรคอัลไซเมอร์ และพบว่าถูกทำลายโดยเบต้า-อะไมลอยด์[ 13 ]
โรคพิษสุนัขบ้า
NCAM ได้รับการระบุว่าเป็นหนึ่งในโปรตีนเป้าหมายของไวรัสโรคพิษสุนัขบ้า ซึ่งช่วยให้ไวรัสเข้าสู่เซลล์ได้[ 14 ]
การบำบัดด้วยยาต้าน NCAM
NCAM ถูกใช้เป็นโมเลกุลเป้าหมายสำหรับการบำบัดด้วยภูมิคุ้มกันโดยใช้แอนติบอดีแบบทดลอง การระบุตำแหน่งการแพร่กระจายของมะเร็งด้วยวิธีเรดิโออิมมูโนโลคาไลเซชันที่ประสบความสำเร็จได้รับการแสดงให้เห็นหลังจากฉีดสารเรดิโออิมมูโนคอนจูเกต 123J-UJ13a หรือ 131J-UJ13a ที่จับกับ NCAM ให้กับเด็กที่เป็นเนื้องอกประสาท ผู้ป่วยมะเร็งปอดชนิดเซลล์เล็กได้รับการรักษาด้วยอิมมูโนท็อกซินต่อต้าน NCAM huN901-DM1 ในการศึกษาทางคลินิกสองการศึกษาที่แตกต่างกัน ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความเป็นพิษที่ยอมรับได้และสัญญาณของการตอบสนองทางคลินิก[ 15 ]
ลิงก์ภายนอก
- Neural+Cell+Adhesion+Moleculeที่ US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ โมเลกุลการยึดเกาะของเซลล์ประสาท
โมเลกุลการยึดเกาะของเซลล์ประสาท ( NCAM ) หรือที่เรียกว่า CD56 เป็นไกลโคโปรตีนที่จับกันแบบโฮโมฟิลิกซึ่งแสดงออกบนพื้นผิวของ เซลล์ประสาท เซลล์ เกลีย และ กล้ามเนื้อโครงร่าง แม้ว่า...
รูปแบบ โดเมน และการจับกันแบบโฮโมฟิลิก
NCAM เป็นไกลโคโปรตีนในกลุ่มอิมมูโนโกลบูลิน (Ig) ซูเปอร์แฟมิลี มีการสร้าง mRNA ของ NCAM ที่มีการตัดต่อแบบทางเลือกอย่างน้อย 27 แบบ ทำให้เกิดไอโซฟอร์มของ NCAM ที่หลากหลาย [ 7 ] ไอโซฟอร์มหลักสามแบบของ NCAM แตกต่างกันเฉพาะใน โดเมน ไซโตพลาสมิก เท่านั้น :
เอ็กซอนย่อย
ความซับซ้อนอีกระดับหนึ่งเกิดขึ้นจากการแทรกเอ็กซอน "ย่อย" อื่นๆ เข้าไปในทรานสคริปต์ NCAM โดยเอ็กซอนที่โดดเด่นที่สุดสองตัวได้แก่:
การดัดแปลงหลังการแปล
NCAM แสดง รูปแบบไกลโคฟอร์ม ได้ เนื่องจากสามารถถูกดัดแปลงหลังการแปลรหัสโดยการเพิ่ม กรดโพลีไซอะลิก (PSA) ลงในโดเมน Ig ที่ห้า ซึ่งเชื่อกันว่าจะทำให้คุณสมบัติการจับแบบโฮโมฟิลิกหมดไป และอาจนำไปสู่การลดการยึดเกาะของเซลล์...