淋巴球功能性抗原1
淋巴球功能性抗原1(英文:Lymphocyte function-associated antigen 1, LFA-1)是淋巴球上的細胞黏附分子,屬於黏附分子中整合素(integrin)超家族。[1] LFA-1對淋巴球的遷移很重要,能幫助淋巴球離開血流並進入組織。LFA-1亦能幫忙減緩中性球的流速好讓表皮細胞能抓住他們。[2] 此外,LFA-1也參與細胞毒性T細胞的胞殺過程、粒細胞與單核細胞的抗體調節胞殺作用。[3]自2007年起,已經發現了LFA-1的6個配體:ICAM-1、ICAM-2、ICAM-3、ICAM-4、ICAM-5和JAM-A [2]。最近顯示LFA-1與ICAM-1的互動能刺激T細胞分化的傳訊途徑。[4][1]
結構
LFA-1的結構是兩個非共價鍵結合的次單體組成的異二聚體醣蛋白[3]。LFA-1的兩個次單體分別是α次單體與β次單體[2],α次單體一開始被命名為aL(在1983年時)[2],又名CD11a,β次單體則另稱B2[2]或CD18,B2存在於所有整合黏附素中。所以LFA-1又稱CD11aCD18。ICAM的結合位在α次單體上的I-蛋白質域[5]。因為I-蛋白質域上有雙價陽離子,所以這個特定結合位通常被稱作金屬離子依賴型黏附區(metal-ion dependent adhesion site, MIDAS)[5]。
活化
在非活化狀態下,LFA-1呈現彎曲狀構型,對ICAM的結合活性也很低[5],因為彎曲狀構型埋藏了MIDAS。 趨化因子會刺激LFA-1的活化過程[5]。LFA-1的活化過程起自胞內G蛋白Rap1的活化[2]。Rap1協助解除LFA-1的α與β次單體間的束縛,導致半延伸狀態。這個構型改變會刺激蛋白質聚集並組成一活化複合體,這個活化複合體會再鬆動α與β次單體[2]。化學趨化因子也會刺激β次單體上的類I蛋白質域,使β次單體上的MIDAS結合到α次單體上的I蛋白質域的穀氨酸。這個結合過程會使β次單體拉下I蛋白質體的7螺旋,暴露出α次單體上的MIDAS,以利結合。這會使LFA-1經歷構型改變至完整延伸狀態。這種活化LFA-1的過程被稱作「inside-out」傳訊,能使LFA-1藉由構型改變切換結合的親和力[5]。
發現
細胞黏附因子的早期發現包含使用單株抗體來抑制細胞黏附的過程,那些會與單株抗體結合的抗原被認為是細胞辨識過程中的重要分子[2]。這些實驗產生了一個名詞:整合黏附素,描述這些蛋白質在細胞黏附過程及細胞外基質(ECM)和細胞骨架的跨模交互作用中的整合角色[2]。LFA-1這種白血球整合黏附素首先由Timothy Springer在1980年代於老鼠中發現[2]。
白血球黏附缺乏症
白血球黏附缺乏症(LAD)是一種體染色體隱性遺傳的自體免疫疾病,起因於表面重要黏附分子(包含LFA-1)的缺失[6] 。這種缺失會影響到白血球[6] ,造成無效的白血球遷移與吞噬作用[3]。LAD的患者通常中性球的功能低落[2]。LAD的其中一種亞型,LAD1,是起因於缺乏有β次單體的整合黏附素,包含LFA-1[3]。LAD1的常見症狀是反覆的細菌感染、傷口癒合失敗、化膿和粒細胞增生(granulocytosis)[7]。CD11和CD18的低表現量也是LAD1的成因,CD11位在第16對染色體上而CD18在第21對上[6]。
參見
參考文獻
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延伸閱讀
- Janeway, Travers, Walport, Shlomchik, Immunobiology 6th ed. (2005) Garland Science:NY
- Parham, Peter, The Immune System 3rd ed. (2009) Garland Science: London and New York
- Davignon D, Martz E, Reynolds T, Kürzinger K, Springer TA. Lymphocyte function-associated antigen 1 (LFA-1): a surface antigen distinct from Lyt-2,3 that participates in T lymphocyte-mediated killing. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1981-07, 78 (7): 4535–9. PMC 319826 . PMID 7027264. doi:10.1073/pnas.78.7.4535.
- Gérard A, Khan O, Beemiller P, Oswald E, Hu J, Matloubian M, Krummel MF. Secondary T cell-T cell synaptic interactions drive the differentiation of protective CD8+ T cells. Nature Immunology. 2013-04, 14 (4): 356–63. PMC 3962671 . PMID 23475183. doi:10.1038/ni.2547.
外部連結
- 醫學主題詞表(MeSH):LFA-1
- ITGAL ITGB2 Info with links in the Cell Migration Gateway