림프독소
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1. 개요
림프독소(LT)는 LT-α와 LT-β 서브유닛으로 구성된 삼합체 단백질로, 면역 반응의 다양한 측면에 관여한다. 림프구에서 생성되며, LTβ 수용체에 결합하여 케모카인, 주요 조직 적합성 복합체, 부착 분자의 발현을 유도하여 이차 림프 기관에서 조직 세포의 증식, 항상성 및 활성화를 유도한다. 림프독소는 림프절 발달과 위장관 면역계 형성에 중요한 역할을 하며, 암세포 파괴를 돕는 세포독성 성질을 가지지만, 과도한 발현은 종양 성장을 증가시키거나 염증을 유발하여 암 발생 위험을 높일 수 있다.
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| 림프독소 | |
|---|---|
| 개요 | |
| HGNC ID | 6709 |
| 기호 | LTA |
| 대체 기호 | TNFB |
| 엔트레즈 유전자 | 4049 |
| OMIM | 153440 |
| RefSeq | NM_000595 |
| 유니프롯 | P01374 |
| PDB | 해당 없음 |
| EC 번호 | 해당 없음 |
| 염색체 | 6 |
| 팔 | p |
| 띠 | 21.3 |
| 로쿠스 보충 데이터 | 해당 없음 |
| 상세 정보 | |
| 이름 | 림프독소 알파 (TNF 슈퍼패밀리, 구성원 1) |
2. 구조 및 기능
림프독소는 LT-α와 LT-β 소단위체로 구성되며, 이들은 삼합체를 이루어 기능한다. LT-α는 LT-β와 결합하여 막 결합 이종 삼합체 LT-α1-β2 및 LT-α2-β1을 형성하며, LT-α1-β2는 림프독소 베타의 가장 흔한 형태이다. LT-α는 또한 동종 삼합체인 LT-α3을 형성하며, 이는 활성화된 림프구에 의해 가용성 단백질로 분비된다.[4] 림프독소는 활성화 시 림프구에 의해 생성되며, 염증 및 활성화 신호 전달을 포함하여 면역 반응의 다양한 측면에 관여한다.[5]
2. 1. 구조
LT-α/LT-β 소단위체는 삼합체이며, 동종 삼합체 또는 이종 삼합체로 조립된다. LT-α는 LT-β와 결합하여 막 결합 이종 삼합체 LT-α1-β2 및 LT-α2-β1을 형성하며, 이는 일반적으로 림프독소 베타라고 불린다.[4] LT-α1-β2는 림프독소 베타의 가장 흔한 형태이다. LT-α는 또한 동종 삼합체인 LT-α3을 형성하며, 이는 활성화된 림프구에 의해 가용성 단백질로 분비된다.[4]2. 2. 기능
림프독소는 활성화된 림프구에서 생성되며, 염증 및 활성화 신호 전달 등 면역 반응의 다양한 측면에 관여한다.[5] LT-αβ는 LTβ 수용체에 결합하여 케모카인, 주요 조직 적합성 복합체, 부착 분자의 발현을 유도하고, 이를 통해 이차 림프 기관에서 조직 세포의 증식, 항상성, 활성화를 유발하는 신호를 전달한다.[2][3][5] 활성화된 TH1, CD8+ T 세포, 자연 살해(NK) 세포에서 생성되는 LT-αβ는 페이어판의 정상적인 발달에 중요한 역할을 한다.[6][7] 비활성화된 LT-α 유전자(LTA)를 가진 생쥐는 페이어판과 림프절이 발달하지 않았다는 연구 결과가 있으며, LT-αβ는 위장관 면역계의 적절한 형성에도 필수적이다.[8]2. 3. 수용체 결합 및 신호 전달 활성화
LT-αβ 복합체는 주로 림프독소 베타 수용체(LTβR)에 결합하며, 이 수용체는 여러 림프 기관의 조직 세포뿐만 아니라 단핵구와 수지상 세포에서도 발현된다.[3][5] 가용성 LT-α 동종삼합체는 TNF 수용체 슈퍼패밀리 1 및 2 (TNFR-1, TNFR-2)와 헤르페스바이러스 진입 매개체(HVEM)에 결합하는데, 이들은 T 세포, 수지상 세포, 대식세포, 상피 세포에서 발현된다.[2][5] LTα3는 TNFRI 및 TNFRII를 통해 신호를 전달하여 장에서 면역글로불린 A(IgA) 항체의 조절에 기여한다.[8]LT-α는 LT-β가 세포 표면으로 이동하여 LT-α1-β2를 형성하는 데 도움을 준다.[5] LT-α1-β2가 LT-β 수용체에 결합하면 NF-κB 경로 활성화 등 다양한 신호 전달 경로가 활성화된다.[9][10] 림프독소의 LT-β 수용체 결합은 B 세포와 세포독성 T 세포(CD8+)를 특정 림프 부위로 모집하는 데 필수적이다.[2] LT-β 수용체의 신호 전달은 자연 살해 세포(NK)와 자연 살해 T 세포의 분화를 유도할 수 있다.[3]
3. 암과의 상호작용
림프독소는 종양 세포 파괴를 돕고 암세포 사멸을 촉진하는 세포독성 성질을 가지고 있다. LT-β 수용체 활성화는 부착 분자의 상향 조절을 유발하고 B 세포와 T 세포를 특정 부위로 유도하여 종양 세포를 파괴한다.[11]
3. 1. 긍정적 측면
LT-α 결핍 마우스를 사용한 연구에서는 LT-αβ가 없을 때 종양 성장이 증가하는 현상이 확인되었다.[12]3. 2. 부정적 측면
일부 암 모델을 사용한 연구에서는 림프독소의 높은 발현이 종양 및 암세포주의 성장을 증가시킬 수 있음을 발견했다. LT-β 수용체의 신호전달은 특정 암세포주의 염증 성질을 유도할 수 있으며, LT-β 수용체의 제거는 종양 성장을 방해하고 염증을 낮출 수 있다.[4][11][13] 림프독소 신호전달에 관여하는 조절 인자의 돌연변이는 암 발생 위험을 증가시킬 수 있다.[13] 주요 사례 중 하나는 LT-α1-β2 복합체가 LT-β 수용체에 과도하게 결합하여 지속적으로 NF-κB 경로가 시작되는 것으로, 이는 다발성 골수종 및 흑색종을 포함한 특정 암 상태로 이어질 수 있다.[11][13] 과도한 염증은 세포 손상 및 암세포 성장의 위험 증가로 이어질 수 있으므로, LT-α의 염증성 신호전달 경로 조절에 영향을 미치는 돌연변이는 암 및 종양 세포 발생 가능성을 증가시킬 수 있다.[13]참조
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논문
Human lymphotoxin and tumor necrosis factor genes: structure, homology and chromosomal localization
1985-09
[2]
논문
The divergent role of tumor necrosis factor receptors in infectious diseases
2000-08
[3]
논문
Virus targeting of the tumor necrosis factor superfamily
2001-10
[4]
논문
Therapeutic Lymphoid Organogenesis in the Tumor Microenvironment
Elsevier
2015
[5]
논문
Lymphotoxin and TNF: how it all began-a tribute to the travelers
2014-04
[6]
논문
Lymphotoxin alpha/beta and tumor necrosis factor are required for stromal cell expression of homing chemokines in B and T cell areas of the spleen
1999-01
[7]
서적
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논문
Tumor Necrosis Factor and Lymphotoxin in Regulation of Intestinal Inflammation
2016-11
[9]
논문
Lymphotoxin beta receptor induces sequential activation of distinct NF-kappa B factors via separate signaling pathways
2003-04
[10]
논문
RelB is required for Peyer's patch development: differential regulation of p52-RelB by lymphotoxin and TNF
2003-01
[11]
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Lymphotoxin, NF-ĸB, and cancer: the dark side of cytokines
https://www.karger.c[...]
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논문
TLR-signaling and proinflammatory cytokines as drivers of tumorigenesis
2017-01
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논문
Context-dependent roles for lymphotoxin-β receptor signaling in cancer development
2016-04
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서적
The immune system
https://archive.org/[...]
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null
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서적
Robbins and Cotran Pathologic Basis of Disease, Professional Edition
2012-10-28
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