CD26分子结构和生物学功能论文_金巧玲

CD26分子结构和生物学功能论文_金巧玲

(成都市第六人民医院 610000)

摘要:CD26是T细胞表面抗原,亦称DPP-4,DPPIV,ADABP,ADCP2,TP103,二肽基肽酶 4,二肽基肽酶IV。是一种细胞表面的丝氨酸蛋白酶,属于丝氨酸蛋白酶s9b 家族,该家族成员还包括成纤维细胞激活蛋白( FA P ) 、DPP6、DPP8 、DPP9 和DPP10 ,但是研究最多的是FAD和CD26 ,它们在氨基酸序列上54 %同源,均为膜结合蛋白,其二聚体结构能催化蛋白质水解,同时它能够激活T 细胞。

关键词: CD26;分子结构;生物学;功能

CD26是分子量为110-kD的糖蛋白,广泛分布于各种组织的上皮细胞,包括肝脏、肾脏和肠等,部分以可溶形式存在于循环血液中。可溶性的CD26具有酶活性,其主要作用是优先将氨基末端第2个氨基酸为丙氨酸(Ala)或脯氨酸(Pro)的寡肽的氨基末端前两个氨基酸剪切去除。

1.CD26分子结构

人CD26 基因定位于2 号染色体长臂(2q24.3),约90 kb ,含有26 个外显子,编码一条766 个氨基酸的多肽链,分子量约 110 KD。基因的5′ 端区域没有TATA盒和CAAT盒,但是可以发现TATA 样序列,5′ 端非编码区有一长度为300 bp富含CG(72% )的区域,这一区域是某些转录因子如AP2、NF-kB、Sp1等的潜在结合部位,靠近 3′端有多聚腺苷酸加尾信号AATAAA。CD26基因可编码大小约4.2kb和2.8 kb的两种mRNA,它们在不同组织中的表达速率是不同的。两者均高表达于胎盘和肾脏,中量表达于肺和肝;但是只有4.2 kb mRNA低表达于骨骼肌、心脏、脑和胰腺。人、小鼠和大鼠CD26 的cDNA 均已被克隆,不同种属CD26 的cDNA 序列有高度保守性,哺乳动物间CD26 的cDNA 同源性高达98 % ,哺乳动物与酵母CD26 的cDNA 同源性达36 %。

2.CD26的表达和分布

CD26 分子广泛分布于白细胞及肝、肾、肠、前列腺等多种组织的上皮细胞的表面,也表达于少数内皮细胞和成纤维细胞。在人类CD4+ 淋巴细胞中,CD26高表达于CD45RO+ CD29+ 记忆细胞或辅助细胞亚群(CD26 bright T细胞),不表达于静止B、NK细胞,但其受刺激后可诱发性表达。

3.CD26的生物学功能

CD26是一种多功能的II型跨膜丝氨酸肽酶,胞膜外结构具有二肽基肽酶活性。其可与细胞外分子相互作用,还参与信号传导级联反应。CD26在免疫学、自身免疫、HIV、糖尿病和肿瘤等方面非常重要。CD26直接与多种其他细胞表面或细胞内分子相互作用,通过其二肽基肽酶活性调节受体特异性和各种趋化因子和细胞因子的功能。作为一种淋巴细胞的胞外酶,CD26参与营养物质的吸收和再循环,作为一种粘附分子,CD26能与胶原蛋白和纤维连接蛋白结合,作为T 细胞活化抗原,CD26对免疫系统尤其是T 淋巴细胞的功能有重要影响。

3.1. CD26与T细胞活化及免疫调节

CD26是T淋巴细胞活化的辅助分子,CD26分子的广泛交联能导致细胞的直接激活。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆抗CD26抗体能激活表达TCR和CD26的T淋巴细胞,诱导其分泌IL-2和其他细胞因子,促使活化的T细胞增殖和脱颗粒,诱导CTL细胞毒作用。但所需的抗体浓度较抗CD3或抗TCR激活T细胞更高。抗CD26与抗CD3 单抗合用可使转染CD26的Jurkat 细胞表面CD26与CD3同时交联,致胞内钙离子浓度增加及IL-2产生,这说明CD26也是T细胞活化所需的协同刺激信号的来源。目前尚未发现CD26的天然配体。用重组sCD26证明,sCD26虽不能刺激淋巴细胞产生IL-2和其他T细胞生长因子,但在一定浓度范围内能导致明显的T淋巴细胞增生,而sCD45和sCD4不能。人外周血中存在不同水平的sCD26,其可能参与调节特异性抗原诱导的T淋巴细胞增值,在AIDS或BMT免疫功能恢复方面有一定的意义。部分研究结果表明CD26的酶活性参与了CD26的作用但不是T细胞活化所必需的。用DPP-IV抑制剂不能阻断CD26单抗诱导的细胞毒作用,将CD26第630位丝氨酸置换成甘氨酸,使其失去DPP-IV酶活性,而后将野生型和突变型CD26分别转染Jurkat细胞或BWδζ细胞,结果表明无酶活性的突变CD26转染细胞与野生型转染细胞均能对抗CD26和抗CD3抗体的刺激发生反应,产生IL-2,说明CD26 参与T细胞的活化但不依赖其酶活性。

3.2. CD26与肿瘤的关系

在某些恶性肿瘤,CD26/DPPIV状态可能会发生改变。多组的研究表明,CD26可影响特定肿瘤的生长和进展。值得注意的是,CD26的缺失与某些肿瘤的发生发展有关,而CD26的出现与其他类型的肿瘤的侵袭性行为有关。CD26/DPPI V高表达于正常黑色素细胞,但在黑色素瘤细胞中不表达。Wesley 等证实CD26 可以抑制黑色素细胞向黑色素瘤转化,同时也发现CD26 能诱导黑色素瘤细胞出现肿瘤原性消失,表现为恶性表型向良性表型的转化;Pethiyagoda等证实CD26抑制恶性黑色素瘤细胞系的细胞浸润。1993年,Asada等发现CD26选择性表达于肺泡腺癌,而不表达于其他类型肺癌;最近,Wesley 等也发现CD26通过促进细胞周期停滞抑制非小细胞肺癌(NSCLC)的生长和进展。Kajiyama 等证实卵巢癌细胞系中CD26 的高表达与低侵袭性有关,即使很低水平的CD26 表达也会引起显著的细胞形态学变化,降低肿瘤的浸润和迁移。

3.3. CD26与免疫系统疾病

在抗原诱导的关节炎老鼠,DPPIV-/-老鼠表现出更严重的关节炎。类风湿关节炎(RA)患者血浆DPPIV酶活性水平明显下降。而且其他研究者报道,DPPIV和FAP的抑制可增加类风湿滑膜成纤维细胞软骨浸润。CD26 + T细胞的迁移和在类风湿关节炎滑膜激活诱导RA炎症和组织破坏。Cordero等研究活跃RA、非活跃RA者和对照者血清IL-12、IL-15、可溶性CD26和ADA水平。患者血清有高的IL-12、IL-15水平,可溶性CD26水平与关节肿胀数量呈负相关。这些结果表明这些细胞因子和CD26与RA的炎症和免疫活性有关。Mavropoulos等[35]发现抗TNF-α治疗增加DPP IV酶活性和降低抗伴侣蛋白Bip(GRP78)和磷酸葡萄糖异构酶的自身抗体。Ohnuma等使用免疫组化研究证实CD26+T细胞浸润类风湿关节滑膜。因此,DPPIV抑制剂对抑制类风湿性关节炎和其他自身免疫性疾病的免疫系统是有用的。

总之,目前一系列研究进展表明CD26分子在淋巴细胞活化、肿瘤、HIV感染及自身免疫病等方面有重要作用但确切机制有待进一步研究。

参考文献

1.孙明,富丹.CD26分子结构和生物学功能.[J]齐齐哈尔医学院学报,2007,28(15).

2. 谭燕,杨永年.TGF-?在糖尿病肾病发病机制中的作用及意义[J].中 国糖尿病杂志,2000,l8:178-180.

3. 林善锬.糖尿病肾病发病机制的几个关键[J].中华老年多器官疾病杂志,2002,1:165-167.

论文作者:金巧玲

论文发表刊物:《医师在线》2016年10月第19期

论文发表时间:2016/11/29

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