MUC1
MUC1다형성 상피 뮤신(PEM) 또는 상피막 항원 또는 EMA라고도 불리는 뮤신 1, 세포 표면 관련(MUC1)은 인간의 [3]MUC1 유전자에 의해 코드된 뮤신이다.MUC1은 세포외 도메인의 광범위한 O-연결 글리코실화를 가진 당단백질이다.뮤신은 폐, 위, 장, 눈, 그리고 몇몇 다른 [4]장기에 있는 상피세포의 꼭대기 표면에 선을 긋는다.뮤신은 병원체가 세포 외 도메인에서 올리고당에 결합함으로써 병원체가 세포 [5]표면에 도달하는 것을 막아 감염으로부터 몸을 보호합니다.MUC1의 과발현은 종종 대장암,[6] 유방암, 난소암, 폐암 및 췌장암과 관련이 있다.Joyce Taylor-Papadimitriou는 유방과 난소 종양에 대한 연구 중에 항원을 확인하고 특징지었다.
구조.
MUC1은 뮤신족에 속하며 막 결합 글리코실화 인산단백질을 코드한다.MUC1의 핵심 단백질 질량은 120~225kDa이며, 글리코실화에 의해 250~500kDa까지 증가한다.세포 [7]표면에서 200~500 nm까지 뻗어 있습니다.
단백질은 막 통과 도메인에 의해 많은 상피의 꼭대기 표면에 고정된다.막외 도메인 너머에는 세포외 도메인의 방출을 위한 절단 부위를 포함하는 SEA 도메인이 있다.뮤신 방출은 [8]셰이다아제에 의해 수행됩니다.세포외 도메인은 20개의 아미노산 가변수 탠덤 반복(VNTR) 도메인을 포함하며, 반복 횟수는 개인마다 20~120회이다.이러한 반복측정에는 세린, 트레오닌 및 프롤린 잔류물이 풍부하여 o-글리코실화를 [7]많이 허용합니다.
이 유전자의 다른 동질 형태를 코드하는 복수의 대체 스플라이스 전사 변이가 보고되었지만, 일부의 전장 성질이 [9]결정되었다.
MUC1은 소포체 내에서 막외 도메인을 포함한 세포질 꼬리와 세포외 도메인을 포함한 세포질 꼬리의 두 부분으로 분할된다.이들 도메인은 비공유적으로 [10]밀접하게 관련되어 있습니다.요소, 낮은 pH, 높은 염분 또는 끓임으로 처리해도 이러한 촘촘한 비공유 결합은 깨지지 않습니다.도데실 황산나트륨으로 처리하면 서브유닛의 [11]해리가 트리거됩니다.MUC1의 세포질 꼬리는 72개의 아미노산 길이로 여러 개의 인산화 [12]부위를 포함한다.
기능.
이 단백질은 병원균에[13] 결합함으로써 보호 기능을 하고 세포 신호 전달 [12]능력으로도 기능합니다.
과발현, 비정상적인 세포 내 국재화 및 이 단백질의 글리코실화 변화는 암종과 관련이 있다.CanAg 종양 항원은 MUC1의 [14]새로운 당 형태이다. 세포핵에서 단백질 MUC1은 종양 유도 숙주 [15]면역의 변화에 기록된 역할을 하는 전사 인자 복합체의 활성을 조절한다.
상호 작용
MUC1은 다음과 상호작용하는 것으로 나타났습니다.
암에서의 역할
암세포에 접근하는 화학요법 약물의 능력은 MUC1의 세포외 도메인에서 무거운 글리코실화에 의해 억제된다.글리코실화는 소수성 화학요법 약물의 통과를 막는 높은 친수성 영역을 형성한다.이것은 약물이 보통 세포 안에 있는 목표물에 도달하는 것을 막는다.마찬가지로 글리코실화는 성장 인자와 결합하는 것으로 나타났다.이것은 다량의 MUC1을 생산하는 암세포가 수용체 근처에 성장 인자를 집중시켜 수용체 활성과 암세포의 성장을 증가시킨다.MUC1은 또한 스테릭 장애를 통해 면역세포와 암세포 표면의 수용체와의 상호작용을 방지한다.이것은 항종양 면역 [4]반응을 억제한다.
세포사 방지
MUC1 세포질 꼬리는 p53에 결합하는 것으로 나타났습니다.이 상호작용은 유전독성 스트레스에 의해 증가한다.MUC1과 p53은 p21 유전자 프로모터의 p53 반응 요소와 관련이 있는 것으로 밝혀졌다.이로 인해 p21이 활성화되어 세포 주기 정지가 발생합니다.암에서 MUC1과 p53의 연관성은 p53 매개 아포토시스의 억제와 p53 매개 세포 주기 [20]정지를 촉진한다.
섬유아세포에서 MUC1의 과잉발현은 Akt의 인산화를 증가시켰다.Akt의 인산화는 Bcl-2 관련 사망 촉진제의 인산화를 초래한다.이는 Bcl-2 및 Bcl-xL과 관련된 사망촉진제의 해리를 초래한다.활성화는 PI3K의 업스트림 활성화에 따라 달라지는 것으로 나타났습니다.또한 MUC1은 Bcl-xL의 발현을 증가시키는 것으로 나타났다.암에서 MUC1의 과잉 발현.유리 Bcl-2 및 Bcl-xL의 존재는 미토콘드리아에서 시토크롬c의 방출을 방지하여 아포토시스를 [21]방지한다.MUC1 세포질 꼬리는 hsp90과의 상호작용을 통해 미토콘드리아에 닫힌다.이러한 상호작용은 Src(유전자)에 의한 MUC1 세포질 꼬리의 인산화를 통해 유도된다.Src는 EGF 수용체 패밀리 리간드 Neuregulin에 의해 활성화된다.세포질 꼬리는 미토콘드리아 외막에 삽입된다.미토콘드리아에 대한 MUC1의 국부화는 아포토시스 [22]메커니즘의 활성화를 방해한다.
종양 침윤 촉진
MUC1 세포질 꼬리는 베타카테닌과 상호작용하는 것으로 나타났다.SXXXXSSL 모티브는 다른 베타카테닌 결합 파트너와 함께 보존되는 MUC1에서 식별되었습니다.이 상호작용은 세포 [23]접착에 따라 달라지는 것으로 나타났다.연구에 따르면 MUC1은 YEKV 모티브에서 인산화된다.LIN은 인터류킨7,[24] EGFR [25][26]및 PRKCD의 [27]매개에 의한 Src의 매개에 의해 본 사이트의 인산화를 증명하였다.이러한 상호작용은 GSK3B에 의한 베타-카테닌 분해에 의해 길항된다. MUC1은 GSK3B에 [28][29]의한 베타-카테닌의 인산화 의존적 분해를 차단한다.최종 결과는 암에서 MUC1의 발현이 증가하면 안정화 베타카테닌이 증가한다는 것이다.이것은 비멘틴과 CDH2의 발현을 촉진한다.이러한 단백질은 운동성과 비침습성의 증가를 특징으로 하는 간엽성 표현형과 관련이 있다.암세포에서 MUC1의 발현 증가는 베타카테닌을 통한 암세포 침투를 촉진하고,[30][31] 그 결과 전이를 촉진하는 상피-간질 전이가 시작된다.
진단 용도
혈액 검사:암항원(CA) 27.29 및 15-3
CA 27.29(일명 BR 27.29)와 CA 15-3은 유방암에서 볼 수 있는 MUC1 유전자의 동일한 단백질 항원 생성물의 서로 다른 에피토프를 측정한다.CA 27.29는 CA 15-3에 비해 민감도와 특이성이 향상되었으며, 저단계 질환 환자의 30%, 진행기 유방암 환자의 60~70%에서 증가하였다.
100 U/mL 이상의 CA 27.29 수준과 25 U/mL 이상의 CA 15-3 수준은 양성 상태에서는 드물며 악성 종양을 시사합니다.
면역 조직 화학
면역 조직 화학을 사용하여 MUC1은 광범위한 분비 상피와 그 신생물 [32]등가물에서 확인할 수 있다.
- 다양한 종류의 암을 나타내는 지표입니다(아래 [32]참조).
- 유방 및 방광의 미립자암에서 MUC1은 미립자 [32]단위의 세포 클러스터 스트로마 대향 표면을 염색한다.
- 그것은 전신성 무연화성 대세포 림프종(MUC1 양성)과 피부 무연화성 대세포 림프종(일반적으로 MUC1 음성)[32]을 구별할 수 있다.
- 전이성 암종 퇴적물의 식별에 세포케라틴과 같은 다른 항체가 더 일반적으로 사용되지만, EMA는 세포막과 관련 마이크로빌리에 제한되는 중피종을 세포질을 [33]통해 확산되는 선암종과 구별하는데 사용될 수 있다.
치료용 약물 표적으로서
MUC1을 사용하여, 백신은 다발성 골수종이라고 불리는 혈액암에 대한 테스트를 받고 있다.이 기술은 이론적으로 전립선암과 유방암, 고형종양과 비고형종양을 포함한 알려진 모든 암의 90%에 적용될 수 있다.이 방법은 T세포가 MUC1의 특정 분자(또는 마커)를 표시하는 세포를 찾아 파괴하도록 훈련함으로써 면역체계를 활성화시킬 것이다. MUC1은 거의 모든 상피 세포에서 발견되지만, 암세포에서 과잉 발현되며, 관련 글리칸은 비종양 관련 MUC1보다 [34]짧다.
MUC1은 많은 암에서 과압(및 다르게 글리코실화)되기 때문에 1상 임상 [35]연구를 실시한 MUC1 백신 ONT-10의 약물 표적으로 조사되었다.
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외부 링크
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