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摘要:整合素作为细胞表面粘附受体,由a亚基和P亚基以非共价形式结合形成。它可与细胞外基质(ECM)及细胞膜表面特异性结合,进 而介导细胞与ECM间的粘附,参与细胞与细胞内外信号的转导。在肿瘤中研究较多,但目前有研究表明整合素avp5与系统性硬化症、受精 卵的着床、脾窦内皮细胞及哮喘有关,本文就整合素avp5与非肿瘤性报道做一汇总。
关键词:avp5 ;系统性硬化症;着床;脾窦内皮细胞;哮喘
本文引用格式:余静,张琦,刘静.整合素av§5的研究进展[J].世界最新医学信息文摘,2019,19(30):64-65.
Research Progress in the Research of Integrin av.5
YU Jing1, ZHANG Qi2, LIU Jing2
(1. Gansu University of Traditional Chinese Medicine, Lanzhou Gansu; 2. Gansu People S Hospital, Lanzhou Gansu)
ABSTRACT: Integrin is a adhesion receptor on the surface of the cell, formed by a noncovalent binding of alpha subunits and beta subunits. It can specifically bind to the extracellular matrix and cell membrane surface, thereby mediating the adhesion between cells and cells , cells and ECM,and it participats in intracellular and intracellular signal transduction. Integrins are widely studied in tumors. Currently, studies have shown that integrin avp5is involved in systemic sclerosis, implantation of fertilized ovum, spleen sinus endothelial cells and asthma. In this article, integrin avp5 was summarized in the non-neplastic reports.
KEY WORDS: avp5; Systemic sclerosis; Implantation; Spleen sinus endothelial cell; Asthma
0引言
细胞存在于蛋白网中,即细胞外基质(ECM ), ECM对细胞 调控有重要作用。细胞外基质的作用主要由整合素介导,整合 素是细胞的表面受体家族之一,附着在基质上,介导细胞的机械 化学信号[1],促进细胞的粘附、迁徙、生长、增殖及分化[2]。整合 素avp5是研究最广泛的整合素之一,与细胞外基质蛋白玻连蛋 白(vitronectin,VN)结合[3]。整合素在肿瘤中报道较较多,但目 前也有在其他疾病或脏器等非肿瘤方面的报道,本文做一汇总。
1整合素分子的基本结构、组成及分布
整合素属于跨膜糖蛋白,是由alpha亚基和beta亚基非共价 结合形成的异源二聚体,包括一段长的N-端细胞外区域(P4除 外)和一段的C-端细胞质内区域。a,p链共同构成识别配体的 结合点。在哺乳动物,18个a亚基和8个P亚基形成24个不同 整合素蛋白,大多数a链与一条P链结合,一些a链可分别与两 条或多条P链结合。在细胞膜上形成结构连接和双向信号转导 通路而连接细胞内域细胞的环境。每一个整合素都有具体的功 能,但也可能重叠[4]。整合素也是多种信号转导途径的重要组成 部分,在细胞凋亡、基因表达和细胞分化等过程中期重要作用[%
2整合素av&5及其配体
VN是粘附糖蛋白,相对分子量为75000,由一条单链组成, 包含8个外显子和7个内含子,在ECM中多以多聚体形式存在, 它的分子结构中存在三肽结构位点Arg-Gly-Asp,即RGD序列, 整合素受体与该结构位点结合后促进细胞纤溶、粘附、增殖等病 理过程旳,整合素avp5仅与VN结合,介导细胞与基质的迁移、 粘附、细胞骨架形成、细胞增殖等及炎症反应[气
3整合素av&5与系统性硬化症
系统性硬化症是一种以皮肤和内脏器官的成纤维细胞激 活和纤维化为特征的结缔组织疾病[6]。细胞整合素的相互作用 可以启动促纤维化过程间。系统性硬化症表达整合素avp3和 avp5,其激活可诱导成纤维细胞的分化[8]。用BALB/c鼠每天 注射HOCL诱导系统性硬化症。小鼠随机分为三组:HOCL组 (n=8 )、HOCL+西仑吉肽组(n=8)和阴性对照组(n=8 )。给予 HOCL处理后4周开始给予为期2周的西仑吉肽(20mg/kg/i.p/ d)治疗形成HOCL+西仑吉肽组。肺、皮肤、心脏纤维用组织学 评估,PAS染色评估肾脏。I型胶原蛋白、黏着斑激酶(FAK )和 a-SMA用免疫染色评价,p-FAK和TGF-P1用免疫印迹和基因 表达评估。HOCL诱导的皮肤和肺纤维化经西仑吉肽治疗后可 缓解。西仑吉肽处理后可减少a-SMA, TGF-P1,和p-FAK的表 达,增加心脏胶原纤维的沉积,防治肾脏肾小球的塌陷。HOCL 处理后可增加a-SMA的表达,整合素抑制后a-SMA明显减少。 故整合素aVp3和aVp5信号的抑制剂可以阻止系统性硬化症氧 化应激模型中的系统纤维化和肾血管异常,整合素avp3和avp5 可能是治疗系统性硬化症的新靶点[91„
4整合素av&5与着床
胚胎着床是妊娠成功的关键步骤[101„粘附分子、生长因子 和细胞因子通过提高子宫内膜容受性对于胚胎着床至关重要。 作为一种粘附分子的整合素,现在已被接受作为子宫内容受性 的标志物[12]。他们在月经周期中的表达模式表明,整合素还可 以为研究子宫内膜容受性的一般调节因素提供一种新思路[131„ 苯甲酸(BA)是多种植物的一种成分,以证明具有抗真菌和抗氧 化作用。BA改善子宫内膜容受性是通过整合素avP3和avP5表 达增加而导致白血病抑制因子(LIF)的增加。体内应用米非司 酮诱导着床失败模型的研究表明,BA能显著提高着床胚胎的数 量。总之,BA具有新的可以通过上调LIF介导的整合素avP3 和avp5,促进胚胎着床,有望成为提高妊娠率的治疗药物[1气
5整合素av&5与脾窦内皮细胞
免疫荧光显微镜观察到整合素avP5存在与整个脾窦内皮细 胞圆周上[151„免疫电子显微镜证明,整合素avp5参与玻连蛋白 从血浆进入脾窦内皮细胞的内吞作用和呈纤维细胞的玻连蛋白 内吞作用。整合素avp5可调节血管通透性和屏障功能[16]。此外, 整合素在内皮细胞信号转导中也发挥着重要作用,导致细胞骨 架的重组[17-1气avp5在大多数正常细胞中广泛表达,如人胸腺 皮质和髓质、毛细血管内皮细胞和人肾肾小球内皮细胞[1气整 合素avp5在脾窦内皮细胞基底部可能参与黏着斑的形成和锚 定脾窦内皮细胞到细胞外基质,如IV型胶原和玻连蛋白[6]。
6整合素av&5与哮喘
严重哮喘与气道重塑有关,其特征改变包括气道平滑肌增厚 和基质沉积,导致肺功能恶化⑰。转化生长因子-p (TGF-p) 是一种多效细胞因子,在哮喘气道重塑中导致人气道平滑肌细 胞基质大分子的合成增加[20]。转化生长因子-P存在与细胞外 基质中,发挥作用时需要激活。转化生长因子-P促进气道重塑 部分原因是其作用于平滑肌细胞(ASM)增殖、上皮细胞凋亡及 其有效的促纤维化作用,包括增加胶原和纤连蛋白合成[20]。它 能促进过敏性哮喘动物模型的细胞外基质沉积、ASM增殖和粘 液分泌,而不会影响气道炎症[171„收缩激动剂可以促进血管平 滑肌细胞中TGF-P的激活,导致哮喘。潜态相关多肽(LAP )和乙酰胆碱通过整合素avp5介导诱导人平滑肌细胞TGF-p激活。 与非哮喘患者的人平滑肌细胞(HASM)相比,哮喘患者的人平 滑肌细胞在收缩激动剂的作用下激活更多的TGF-庶 不同的小 鼠哮喘模型,整合素av&5的抑制和敲除尽管增加了炎症,但使 得气道周围的平滑肌细胞明显减少。
总之,整合素在肿瘤疾病中研究较多,在系统性硬化症、生 殖系统、脾窦内皮细胞和哮喘中研究较少,需要更多的大型研究 继续探讨整合素在这些疾病和脏器中的作用机制,对疾病的诊 断、治疗提供新的靶点。
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