Betaglykan

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Betaglykan, neboli TGFBR III, je jedním ze skupiny receptorů, jejichž ligandem jsou proteiny z cytokinové rodiny TGF-β.[1] Extracelulární receptorová část je tvořena 849 aminokyselinami a je intracelulárně propojena s krátkou cytoplazmatickou doménou. Jedná se o nejvíce exprimovaný typ TGFBR, nicméně na rozdíl od TGFBR I a II se buněčné signalizace účastní jen nepřímo. Jednotlivé isoformy TGFβ ale váže s vysokou afinitou a hraje důležitou roli jako koreceptor zprostředkovávající vazbu TGFβ na TGFBR II.[2][3]

Vlastní kinázová aktivita u tohoto receptoru zatím nebyla popsána, z hlediska TGFβ signalizace je tedy obecně považován za nesignální receptor či koreceptor. Studium myších knock-outů pro Tgfbr3 gen ale ukázalo zásadní vliv na správný vývoj orgánů a celkovou viabilitu použitých zvířat. V rámci stejné studie nebyly zjištěny signifikantní změny ve Smad signalizaci typické pro TGFBR I a II. Tato skutečnost naznačuje, že další, doposud nepopsané funkce betaglykanu mohou být zprostředkovány pro TGFBR neklasickými signálními drahami.[2]

Funkce jednotlivých domén[editovat | editovat zdroj]

Betaglykan je v rámci organismu exprimován celou řadou buněk, a to v podobě membránově vázaného receptoru, nebo jako solubilní protein, který může interagovat s extracelulární matrix (ECM). Vznik solubilního betaglykanu je zprostředkován metaloproteinázami a dalšími enzymy přítomnými v ECM.[4] Proteolytickým štěpením dochází k uvolnění ektodomény, která obsahuje dvě vazebná místa pro TGFβ. Volný betaglykan je vzhledem k vysoké afinitě vůči TGFβ důležitým faktorem z hlediska depozice a neutralizace tohoto cytokinu v rámci ECM. Poměr membránové a solubilní varianty v organismu tedy výrazně ovlivňuje dostupnost TGFβ a související intracelulární signalizaci.[5]

Svou cytoplazmatickou doménou může betaglykan interagovat s tzv. "scaffold" proteiny uvnitř buňky, jako je GIPC nebo β-arrestin 2. Tyto intracelulární interakce nemají vliv na funkčnost ektodomény ani na její afinitu k TGFβ, ale mohou ovlivňovat buněčnou migraci a celkovou odpovídavost dané buňky k působení TGFβ.[2][6]

K opětovnému uvolnění cytokinu může docházet např. díky proteolytické aktivitě pro-apoptické serinové proteázy - granzymu B.[7] Definitivního odbourávání betaglykanu se pak účastní plasmin - serinová proteáza přítomná v krvi, aktivovaná v rámci zánětlivých reakcí.[5]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. LÓPEZ-CASILLAS, Fernando; WRANA, Jeffrey L.; MASSAGUÉ, Joan. Betaglycan presents ligand to the TGFβ signaling receptor. Cell. 1993-07, roč. 73, čís. 7, s. 1435–1444. Dostupné online [cit. 2022-05-02]. DOI 10.1016/0092-8674(93)90368-Z. (anglicky) 
  2. a b c VANDER ARK, Alexandra; CAO, Jingchen; LI, Xiaohong. TGF-β receptors: In and beyond TGF-β signaling. Cellular Signalling. 2018-12, roč. 52, s. 112–120. Dostupné online [cit. 2022-06-09]. ISSN 0898-6568. DOI 10.1016/j.cellsig.2018.09.002. 
  3. BATLLE, Eduard; MASSAGUÉ, Joan. Transforming Growth Factor-β Signaling in Immunity and Cancer. Immunity. 2019-04, roč. 50, čís. 4, s. 924–940. Dostupné online [cit. 2022-06-09]. ISSN 1074-7613. DOI 10.1016/j.immuni.2019.03.024. PMID 30995507. 
  4. VELASCO-LOYDEN, Gabriela; ARRIBAS, Joaquín; LÓPEZ-CASILLAS, Fernando. The Shedding of Betaglycan Is Regulated by Pervanadate and Mediated by Membrane Type Matrix Metalloprotease-1. Journal of Biological Chemistry. 2004-02, roč. 279, čís. 9, s. 7721–7733. Dostupné online [cit. 2022-05-02]. DOI 10.1074/jbc.M306499200. (anglicky) 
  5. a b MENDOZA, Valentín; VILCHIS-LANDEROS, M. Magdalena; MENDOZA-HERNÁNDEZ, Guillermo. Betaglycan has Two Independent Domains Required for High Affinity TGF-β Binding: Proteolytic Cleavage Separates the Domains and Inactivates the Neutralizing Activity of the Soluble Receptor. Biochemistry. 2009-12-15, roč. 48, čís. 49, s. 11755–11765. Dostupné online [cit. 2022-05-02]. ISSN 0006-2960. DOI 10.1021/bi901528w. PMID 19842711. (anglicky) 
  6. CHEN, Yuhong; DI, Cuixia; ZHANG, Xuetian. Transforming growth factor β signaling pathway: A promising therapeutic target for cancer. Journal of Cellular Physiology. 2020-03, roč. 235, čís. 3, s. 1903–1914. Dostupné online [cit. 2022-06-09]. ISSN 0021-9541. DOI 10.1002/jcp.29108. (anglicky) 
  7. BOIVIN, Wendy A.; SHACKLEFORD, Marlo; VANDEN HOEK, Amanda. Granzyme B Cleaves Decorin, Biglycan and Soluble Betaglycan, Releasing Active Transforming Growth Factor-β1. PLoS ONE. 2012-03-30, roč. 7, čís. 3, s. e33163. Dostupné online [cit. 2022-05-02]. ISSN 1932-6203. DOI 10.1371/journal.pone.0033163. PMID 22479366. (anglicky)