SELECTINS: KENMERKEN, TYPEN EN FUNCTIE - BIOLOGIE - 2025

De selectines zijn een familie van glycoproteïnen die zijn samengesteld uit polypeptideketens, die specifieke conformaties van suikers (koolhydraten) herkennen die zich op het oppervlak van andere cellen bevinden en daaraan binden. Om deze reden worden ze ook wel adhesiemoleculen genoemd.

Deze adhesiereceptoren staan ​​bekend om hun geconserveerde structuur. Ze hebben drie domeinen en drie verschillende glycoproteïnen. Ze kunnen worden uitgedrukt als oppervlaktemoleculen, worden opgeslagen of functioneren als oplosbare moleculen.

Moleculaire structuur van een P-selectine. Genomen en bewerkt uit: Neveu, Curtis.

In tegenstelling tot andere adhesiemoleculen, werken selectines alleen in op interacties van witte bloedcellen met het vasculaire endotheel.

kenmerken

Selectines zijn allemaal eiwitten die oligosacchariden in een keten bevatten, verbonden door covalente bindingen met aminozuurzijketens (glycoproteïnen). Het zijn transmembraanmoleculen, wat betekent dat ze de lipidedubbellaag van de cel doorkruisen, hetzij in een enkele stap (één stap), hetzij in meerdere stappen (meerstaps).

Ze delen kenmerken die sterk lijken op de CLEC-eiwitten of lectines van het type C. Omdat selectines, net als lectines van het type C, calciumionen nodig hebben om te binden.

De oorsprong van het woord "selectine" verwijst naar het feit dat deze eiwitten selectief tot expressie worden gebracht in cellen van het vasculaire systeem en ook een lectinedomein bevatten.

Sommige auteurs nemen selectines (glycoproteïnen) op in lectines omdat het moleculen zijn die aan suikers binden. Andere auteurs onderscheiden ze echter onder het concept dat lectines alleen koolhydraten herkennen en eraan binden, terwijl selectines niet alleen suikers herkennen en binden, maar ook uit koolhydraten bestaan.

De regulatie van selectines vindt plaats op transcriptieniveau, door proteolytische verwerking, door celsortering en door gereguleerde expressie van glycosyltransferasen.

Selectinen hebben een kort intracellulair domein. Ze hebben echter drie extracellulaire domeinen, een epidermaal groeifactor-achtig domein, een lectine C-achtig domein en consensusherhalingseenheden, vergelijkbaar met regulerende eiwitten.

Soorten

De selectin-familie bestaat uit drie verschillende soorten glycoproteïnen. Elk van deze wordt geïdentificeerd met een letter die de plaats aangeeft waar ze voor het eerst werden geïdentificeerd. We zullen ze allemaal hieronder zien.

L-selectin

Het is ook bekend als SELL, CD62L, LAM1, LEU8, LNHR, LSEL of TQ1. Het wordt gevonden in leukocyten, vandaar de "L" voor L-selectine. Het is een onderdeel van het celoppervlak. De drie domeinen zijn: een lectine-homoloog, een epidermale groeifactor en twee consensusherhalingseenheden.

Het heeft verschillende liganden, dat wil zeggen in het algemeen kleine moleculen die complexen vormen met een biomolecuul, in dit geval een eiwit. Bekende liganden voor L-selectine zijn als volgt.

GLYCAM1

Bekend als glycosyleringsafhankelijk celadhesiemolecuul -1, het is een proteoglycaanligand dat tot expressie wordt gebracht in postcapillaire veneuze ontstekingen en waardoor lymfocyten de bloedbaan kunnen verlaten naar lymfoïde weefsels.

CD34

Het is een fosfoglycoproteïne dat wordt aangetroffen in verschillende groepen zoogdieren, zoals onder meer mensen, ratten en muizen. Het werd voor het eerst beschreven in hematopoëtische stamcellen. Ze worden in een grote verscheidenheid aan cellen aangetroffen, maar zijn bijna uitsluitend gerelateerd aan hematopoëtische cellen.

MAdCAM-1

Bekend als Adresin of molecuul van cellulaire adhesie in de richting van het vasculaire slijmvlies (in het Engels, mucosaal vasculair adres in celadhesiemolecuul 1). Het is een extracellulair eiwit van het endotheel dat verantwoordelijk is voor het bepalen in welk weefsel de lymfocyten zullen binnendringen, naast het vervoeren van suikers zodat ze worden herkend door L-selectine.

PSGL-1

Bekend onder andere synoniemen als SELPLG of CD162, het is een glycoproteïne dat wordt aangetroffen in endotheelcellen en leukocyten. Het kan binden aan de andere twee soorten selectins. Het lijkt echter een betere affiniteit te hebben voor P-selectine.

P-selectin

P-selectin is bekend onder andere namen, zoals onder andere SELP, CD62, CD62P, GMP140, GRMP of LECAM3. Het wordt aangetroffen op het oppervlak van endotheelcellen, die langs de binnenranden van bloedvaten en bloedplaatjes lopen.

P-selectine werd voor het eerst geïdentificeerd in bloedplaatjes. Daarom draagt ​​de naam van het eiwit de beginletter "P".

De structuur van P-selectine bestaat uit een domein dat sterk lijkt op het C-type lectine aan de N-terminus, een EGF-achtig domein; dat wil zeggen, een geconserveerd eiwitdomein van ongeveer 30 tot 40 aminozuurresiduen, met een dubbelstrengs p-vel gevolgd door een lus naar een kort C-terminaal dubbelstrengs p-vel.

Het heeft een derde domein dat lijkt op complement-bindende eiwitten, het CUB-domein genaamd, dat wordt gekenmerkt doordat het een evolutionair geconserveerd eiwitdomein is en door ongeveer 110 aminozuurresiduen te presenteren.

De ligand met de hoogste affiniteit voor P-selectine is PSGL-1, zoals eerder beschreven in de liganden voor L-selectine. Aan de andere kant kan dit eiwit ook complexen vormen met andere moleculen, zoals het gesulfateerde polysaccharide genaamd fucoidan en heparaansulfaat.

E-selectin

Dit selectine-eiwit is ook bekend onder de volgende namen: SELE, CD62E, ELAM, ELAM1, ESEL, LECAM2 en anderen. Het komt uitsluitend tot expressie in endotheelcellen die worden geactiveerd door kleine eiwitten die de lipidedubbellaag van de cel niet kunnen passeren, cytokinen genaamd.

De structuur van dit eiwit bestaat uit 3 domeinen (net als de rest van de selectines): een EGF-achtig domein, 6 eenheden SCR-herhaalde controle-eiwitmodules (ook wel sushi-domeinen genoemd) en een transmembraandomein.

Vertegenwoordiging van de moleculaire structuur van het E-selectine-eiwit, waarvan het domein EGF is. Genomen en bewerkt door: Jawahar Swaminathan en MSD-personeel van het European Bioinformatics Institute.

De liganden die complexen vormen met de E-selectieven zijn behoorlijk gevarieerd, maar degene die opvallen zijn de volgende.

Sialyl-Lewis A.

Ook SLe A of CA19-9 genoemd. Het is een tetrasaccharide dat is ontdekt in sera van kankerpatiënten. Het is bekend dat het deelneemt aan het celcelherkenningsproces. Het wordt constitutief uitgedrukt in granulocyten, monocyten en T-lymfocyten.

Sialyl-Lewis X

Het is ook een tetratasaccharide zoals Sialyl-Lewis A en heeft vergelijkbare functies. Het komt tot expressie in granulocyten en monocyten en regelt de ongewenste lekkage of lekkage van deze cellen tijdens ontsteking.

PSGL-1

Hoewel het blijkbaar efficiënter is bij P-selectine, zijn sommige auteurs van mening dat de afgeleide vorm van het menselijke neutrofiel ook behoorlijk efficiënt is bij E-selectine. In feite zijn ze van mening dat dit ligand in het algemeen essentieel is voor de drie soorten selectines.

Functie

De belangrijkste functie van selectines is om deel uit te maken van de vorming van witte bloedcellen (lymfocyten). Ze nemen ook deel aan de immuunrespons, bij chronische en acute ontstekingen in verschillende organen van het lichaam, zoals de nieren, het hart en de huid. Ze werken zelfs bij de ontstekingsprocessen van uitzaaiingen van kanker.

Referenties

1. Selectin. Hersteld van: en.wikipedia.org.
2. L-selectin. Hersteld van: en.wikipedia.org.
3. CA19-9. Hersteld van: en.wikipedia.org.
4. E-selectin. Hersteld van: en.wikipedia.org.
5. X. Zou, VR Shinde Patil, NM Dagia, LA Smith, MJ Wargo, KA Interliggi, CM Lloyd, DF Tees, B. Walcheck, MB Lawrence, DJ Goetz (2005). PSGL-1 afgeleid van menselijke neutrofielen is een hoog-efficiënte ligand voor endotheel tot expressie gebracht E-selectine onder stroming. American Journal of Physiology. Celfysiologie.
6. K. Law (2001). Functies van selectins. Resultaten en problemen bij celdifferentiatie.
7. Selectins. Hersteld van: wellpath.uniovi.es.
8. JH Pérez en CJ Montoya. Adhesie moleculen. Hersteld van: encolombia.com.
9. AC Sanguineti en JM Rodríguez-Tafur (1999). Hechting en huidmoleculen. Peruaanse dermatologie.
10. TF Tedder, DA Steeber, A. Chen, P. Engel (1995). De selectines: vasculaire adhesiemoleculen. FASEB-dagboek.