CD1
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1. 개요
CD1은 지질 고정 방식에 따라 두 그룹(그룹 1, 그룹 2)으로 분류되는 당단백질이다. 그룹 1 CD1 분자(CD1a, CD1b, CD1c)는 항원 제시를 전문으로 하는 세포에서 발현되며, 외래 지질 항원을 CD1 특이적 T 세포에 제시한다. CD1e는 세포 내에서 발현되며 지질 항원 처리 역할을 한다. 그룹 2 CD1(CD1d)은 다양한 세포에서 발현되며, 자연 살해 T 세포(NKT 세포)를 활성화한다. CD1은 흉선종, 랑게르한스 세포 조직구증 등의 진단에 활용되며, 소와 생쥐에서 CD1 연구가 진행되고 있다.
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| CD1 | |
|---|---|
| CD1 분자군 | |
| 종류 | CD1a 분자 CD1b 분자 CD1c 분자 CD1d 분자 CD1e 분자 |
| 일반 정보 | |
| 기능 | 지질 및 작은 분자 제시 |
| 관련 질병 | CD1a: 한지세포 히스티오사이토시스 |
| 관련 질병 | CD1b, CD1c, CD1d: 결핵 |
2. 유형
CD1 당단백질은 주로 지질 고정 방식에 따라 두 그룹으로 분류할 수 있다.[21]
- CD1a, CD1b, CD1c (그룹 1 CD1 분자)는 항원 제시에 특화된 세포에서 발현된다.
- CD1d (그룹 2 CD1)는 더 다양한 세포에서 발현된다.
CD1e는 중간 형태로 세포 내에서 발현되며 그 역할은 현재 명확하지 않다.[23] CD1는 지질 앵커링과 CD1 유전자(CD1d는 구성적으로 발현되는 반면, 1군 CD1 유전자는 유도 가능하며 골수 세포에 의해 조절됨)의 발현 패턴이 다른 두 그룹의 CD1 동질형으로 분류될 수 있다.[6]
CD1e는 세포 내에서 발현되는 가용성 지질 전달 단백질인 중간 형태이다. T 세포에 지질 항원을 제시하지 않고, 지질 항원을 처리하고 다른 CD1 분자에 로딩하는 역할을 한다.[9][10][3]
2. 1. 그룹 1 CD1
CD1a, CD1b, CD1c (그룹 1 CD1 분자)는 항원 제시에 특화된 세포에서 발현된다.[22] CD1e는 중간 형태로 세포 내에서 발현되며, 지질 항원 처리 및 다른 CD1 분자에 로딩하는 역할을 한다.[9][10][3]2. 2. 그룹 2 CD1
CD1d (그룹 2 CD1)는 더 다양한 세포에서 발현된다.[22]3. 인간에서의 CD1
CD1 단백질은 주조직 적합성 복합체(MHC)와 유사하게 α1, α2, α3 도메인과 막관통 도메인을 가진 중쇄와 베타-2 마이크로글로불린이 결합된 구조를 갖는다. CD1의 항원 결합 틈새는 지질, 글리콜리피드, 인지질, 리포펩티드 항원의 지방족 화합물 사슬을 수용한다.[11][9]
MHC 단백질과 비교했을 때, CD1 단백질은 좌우 비대칭성을 보이며 항원 제시 플랫폼이 더 작다.[3]
인간 CD1 세포는 다양한 지질을 인식하고 결합할 수 있지만, 모든 지질 리간드가 T 세포 항원으로 작용하는 것은 아니다. 유리 지방산, 스핑고지질, 인지질, 설포지질, 라이소인지질, 양쪽성 분자 등이 T 세포의 자연 항원으로 작용한다.[1][9]
인간 혈액 내 αβ T 림프구의 10%는 CD1 제한 T 세포이며, CD1c 특이적 T 세포가 가장 많다. TCR에 의한 CD1 인식 모델은 다음 세 가지가 있다.[11][5][1][9]
- "헤드 그룹 인식" 모델: TCR이 CD1이 운반하는 항원의 탄수화물 등 비펩티드 헤드 그룹 구조를 인식하고 결합한다.[11][5]
- "간섭 부재" 모델: TCR이 지질이 아닌 CD1과 접촉하며, 작은 소수성 지질 리간드는 F' 결합 포켓에서 나오고 TCR은 A' 결합 포켓에 결합한다.[5][11]
- "변형된 CD1" 모델: CD1c는 지방산과 지질로 채워지면 TCR 인식 표면으로 작용하기 위해 3D 표면을 변경한다.[5][11]
3. 1. 그룹 1 CD1
그룹 1 CD1 분자는 외래 지질 항원을 제시하는 것으로 나타났으며, 특히 여러 수의 미코박테리아 세포벽 성분을 CD1 특이적 T 세포에 제시하는 것으로 나타났다.3. 2. 그룹 2 CD1 (CD1d)
그룹 2 CD1의 천연 항원은 특성이 잘 규명되지 않았지만, 원래 해면동물에서 발견되는 화합물에서 분리된 합성 당지질인 알파-갈락토실세라마이드(α-GalCer)는 강력한 생물학적 활성을 가지고 있다.그룹 2 CD1 분자는 CD161과 같은 NK 표면 마커의 발현 때문에 자연 살해 T 세포(NKT 세포)로 알려진 T세포 그룹을 활성화한다. NKT 세포는 CD1d 제시 항원에 의해 활성화되며 일반적으로 인터페론 감마 및 IL-4 생산으로 대표되는 Th1 및 Th2 사이토카인을 빠르게 생산한다.
그룹 2 (CD1d) 리간드 α-GalCer는 현재 진행성 비혈액암 치료를 위한 1상 임상 시험에 있다.
3. 3. 구조
CD1 단백질은 α1, α2, α3 도메인과 세포막에 고정하는 막관통 도메인을 가진 중쇄로 구성되어 있다. MHC 분자와 마찬가지로, CD1 중쇄는 β2-마이크로글로불린과 결합하며, 결합 홈은 β-시트 플랫폼 위에 위치한 두 개의 반평행 α-나선으로 구성된다. CD1 단백질의 항원 결합 틈새 구조는 A’, C’, F’ 및 T’ 결합 포켓과 C’ 및 D’/E’ 보조 포털로 구성되어 있으며, 이는 지질, 글리콜리피드, 인지질 또는 리포펩티드 항원에 존재하는 지방족 탄화수소 사슬을 수용하는 역할을 한다. CD1 항원 결합 틈새는 항원이 돌출되는 명명된 포털의 위치로 정의된다.[11][9]MHC 단백질과 CD1 단백질의 구조적 주요 차이점은 MHC 단백질의 경우 TCR과의 접촉 부위가 좌우 대칭성을 보이는 반면, 인간 CD1 단백질은 좌우 비대칭성을 보인다는 것이다. MHC와 CD1 단백질의 또 다른 차이점은 CD1 분자의 항원 제시 플랫폼이 MHC 분자의 항원 제시 홈보다 작다는 것이다.[3]
3. 4. CD1-지질 TCR 상호작용
인간의 CD1 세포는 단일 아실화 지질 또는 리포펩타이드에서 사중 아실화 지질에 이르기까지 다양한 지질을 인식하고 결합할 수 있다. 그러나 모든 지질 리간드가 T 세포에 대한 항원으로 간주될 수 있는 것은 아니다. 유리 지방산, 스핑고지질, 인지질, 설포지질, 라이소인지질, 양쪽성 작은 분자 및 일부 오일은 T 세포의 자연 항원으로 작용한다.[1][9]인간 말초 혈액의 모든 αβ T 림프구의 10%는 CD1 제한 T 세포이며, 이 중 CD1c에 특이적인 T 세포가 가장 많다. TCR에 의한 CD1 인식의 세 가지 모델은 다음과 같다:[11][5][1][9]
- "헤드 그룹 인식" 모델
- "간섭 부재" 모델
- "변형된 CD1" 모델
"헤드 그룹 인식" 모델은 CD1-항원 인식의 고전적인 방식으로 간주되는 반면, 나머지 두 모델은 TCR이 지질이 아닌 CD1과 접촉한다고 예측하는 "새로운" CD1-항원 인식 모델이다.[11][5][1][9]
"헤드 그룹 인식" 모델은 "헤드 그룹 차별" 모델이라고도 하며 CD1b 및 CD1d에 기인한다. 이 모델은 TCR이 펩티드 항원에만 반응하는 것이 아니라 CD1이 운반하는 항원의 탄수화물 및 기타 비펩티드 헤드 그룹의 구조를 인식하고 결합할 수도 있다는 사실을 의미한다.[11][5]
"간섭 부재" 모델은 조직 유래 CD1a-제시 자가면역 항원의 식별과 자가반응성 TCR과 CD1a가 운반하는 지질과 접촉하지 않고 CD1a에 결합하는 최초의 CD1a-지질-TCR 구조의 결과로 등장했다. CD1의 좌우 비대칭성에 따라 작은 소수성 지질 리간드는 F' 결합 포켓(CD1 결합 틈새의 오른쪽)에서 나오고 TCR은 A' 결합 포켓(CD1a의 왼쪽)에 결합한다. 설파티드와 스핑고미엘린은 큰 극성 헤드 그룹을 가지고 있으며 CD1a A' 결합 포켓을 차단할 수 있으므로 CD1 자가반응성 세포의 길항제로 간주될 수 있다.[5][11]
"변형된 CD1" 모델은 CD1c에 기인한다. CD1c는 결합 틈새에 접근할 수 있는 지점 역할을 하는 A' 극, F' 루프 및 G' 포털을 가지고 있다. CD1c는 지방산과 지질로 채워지면 TCR 인식 표면으로 작용하기 위해 3D 표면을 변경한다.[5][11]
4. 진단 관련성
CD1 항원은 흉선의 피질 세포에서 발현되지만 성숙한 T세포에서는 발현되지 않는다. 이러한 특징은 T 세포 전구체에서 발생하는 일부 흉선종 및 악성 종양, 랑게르한스 세포 조직구증 등을 식별하는 데 사용된다.[24] 특히 CD1a는 랑게르한스 세포의 특이적 표지자이므로 랑게르한스 세포 조직구증 진단에도 사용될 수 있다.[24] CD1 양성은 골수성 백혈병 및 일부 B세포 림프종에서도 나타날 수 있다.[24][12]
5. 소와 생쥐에서의 CD1
생쥐는 그룹 1 CD1 분자가 없으며, 대신 CD1d 사본 2개를 가지고 있다. 따라서 생쥐는 다양한 질환 모델에서 CD1d와 CD1d 의존성 NKT 세포의 역할을 조사하기 위해 이용되고 있다.
소는 그룹 2 CD1 분자가 없으며, 확장된 그룹 1 CD1 분자 세트를 가지고 있음이 최근 밝혀졌다.[25] 이 사실과 소가 인간 병원체인 소형 결핵균(''Mycobacterium bovis'', 사람에게도 감염될 수 있음)의 자연 숙주라는 사실에서, 소에 대한 연구가 그룹 1 CD1 분자의 항원 제시에 관한 지견을 얻는 데 기여할 것으로 기대된다.
참조
[1]
논문
Human T cells use CD1 and MR1 to recognize lipids and small molecules
2014-12
[2]
논문
Cell-free protein synthesis of CD1E and B2M protein and in vitro interaction
https://www.scienced[...]
2023-03-01
[3]
논문
Lipid and small-molecule display by CD1 and MR1
2015-10
[4]
논문
Recognition of cluster of differentiation 1 antigens by human CD4-CD8-cytolytic T lymphocytes
1989-10
[5]
논문
CD1: From Molecules to Diseases
2017-10-30
[6]
서적
T Cell Activation by CD1 and Lipid Antigens
[7]
논문
The role of group 1 and group 2 CD1-restricted T cells in microbial immunity
2005-03
[8]
논문
The Immunology of CD1- and MR1-Restricted T Cells
https://www.annualre[...]
2016-05-20
[9]
논문
The CD1 family: serving lipid antigens to T cells since the Mesozoic era
2016-08
[10]
논문
Characterization of CD1e, a third type of CD1 molecule expressed in dendritic cells
2000-12
[11]
논문
Four pathways of CD1 antigen presentation to T cells
2017-06-01
[12]
서적
Manual of diagnostic antibodies for immunohistology
Greenwich Medical Media
[13]
논문
The bovine CD1 family contains group 1 CD1 proteins, but no functional CD1d
2006-04
[14]
논문
Recognition of cluster of differentiation 1 antigens by human CD4-CD8-cytolytic T lymphocytes
[15]
논문
Architecture of CD1 proteins
[16]
논문
The role of group 1 and group 2 CD1-restricted T cells in microbial immunity
[17]
논문
Characterization of CD1e, a third type of CD1 molecule expressed in dendritic cells
[18]
서적
Manual of diagnostic antibodies for immunohistology
Greenwich Medical Media
[19]
논문
The bovine CD1 family contains group 1 CD1 proteins, but no functional CD1d
[20]
논문
Recognition of cluster of differentiation 1 antigens by human CD4-CD8-cytolytic T lymphocytes
[21]
논문
Architecture of CD1 proteins
[22]
논문
The role of group 1 and group 2 CD1-restricted T cells in microbial immunity
[23]
논문
Characterization of CD1e, a third type of CD1 molecule expressed in dendritic cells
[24]
서적
Manual of diagnostic antibodies for immunohistology
https://archive.org/[...]
Greenwich Medical Media
[25]
논문
The bovine CD1 family contains group 1 CD1 proteins, but no functional CD1d
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