CD154
1. 개요
CD154는 주로 활성화된 CD4+ T 림프구에서 발현되는 단백질로, T 세포의 프라이밍과 CD40을 발현하는 면역 세포의 활성화를 통해 면역 반응을 조절하는 데 중요한 역할을 한다. 1991년 세 연구팀에 의해 발견되었으며, CD40L이라고도 불린다. CD154는 B 세포, 대식세포, 내피 세포 등 다양한 세포에 영향을 미치며, 이들과의 상호작용을 통해 면역 반응을 조절한다.
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| 유전자 기호 | CD40LG |
|---|---|
| 다른 명칭 | CD40L CD40 리간드 (CD40 ligand) TNFSF5 T-세포 B-세포 활성화 분자 (T-cell B-cell activating molecule, T-BAM) 길 (Gill) 5c8 항원 |
| 유전자 ID | 959 |
| 염색체 | X 염색체 |
| 위치 | Xq26.3 |
| OMIM | 300386 |
| UniProt | P29965 |
| 기능 | 면역 반응 조절 B 세포 활성화 항체 생산 T 세포-B 세포 상호작용 |
|---|---|
| 관여 질병 | X-연관 고IgM 증후군 (X-linked Hyper-IgM syndrome) 자가면역 질환 이식 거부 반응 |
| 상호 작용 | CD40 |
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| 외부 링크 | Entrez Gene: CD40LG CD40 리간드 (TNF 슈퍼패밀리, 구성원 5, 고IgM 증후군) |
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인간 X 염색체상 유전자 -
안드로겐 수용체
안드로겐 수용체는 안드로겐에 결합하여 유전자 발현을 조절하는 스테로이드 호르몬 수용체로서, 남성 성 분화, 사춘기, 골격 유지 등의 생리적 과정과 여성의 기능 조절에 관여하며, 관련 유전자 돌연변이는 유전 질환과 관련되고 전립선암 치료의 표적이 된다. -
인간 X 염색체상 유전자 -
모노아민 산화 효소
모노아민 산화 효소는 모노아민의 산화적 탈아민화 반응을 촉매하는 효소로, MAO-A와 MAO-B 두 가지 유형으로 나뉘며 신경전달물질 비활성화에 중요한 역할을 하고, MAO 억제제는 특정 질병 치료에 사용되며, MAO 유전자 다형성은 특정 행동 특성과 관련될 수 있다. -
단백질 -
단백뇨
단백뇨는 소변에서 과도한 단백질이 검출되는 상태로, 다양한 원인에 의해 발생하며 지속적인 경우 신장 질환을 의심할 수 있어 의학적 진단과 원인 질환에 따른 치료가 필요하다. -
단백질 -
펩타이드 호르몬
펩타이드 호르몬은 아미노산으로 구성되어 신체의 생리 기능을 조절하는 필수적인 물질로, 인슐린, 글루카곤, 성장 호르몬 등이 있으며 기능 이상은 질병을 유발할 수 있어 활발한 연구가 진행 중이다.
2. 역사
CD154는 1991년에 세 그룹에 의해 발견되었다. 컬럼비아 대학교의 세스 레더만, 마이클 옐린, 레너드 체스는 사람 세포에서 특정 기능을 하는 단백질을 발견했고, 암젠의 리처드 아미티지는 CD154를 암호화하는 cDNA를 복제했으며, 다트머스 의과대학의 랜돌프 노엘은 마우스 T 세포에서 특정 단백질에 결합하는 항체를 생성했다. 노엘은 레더만의 특허에 이의를 제기했지만 기각되었다.
2.1. 발견
CD154는 1991년에 세 그룹에 의해 발견되었다고 보고되었다. 세스 레더만과 마이클 옐린, 레너드 체스는 컬럼비아 대학교에서 사람 세포에서 접촉 의존적 T 세포 보조 기능을 억제하고 활성화된 CD4+ T 세포에서 일시적으로 발현되는 32kDa 표면 단백질을 특징으로 하는 마우스 단일클론 항체 5c8을 생성했다. 암젠의 리처드 아미티지는 CD40-Ig로 발현 라이브러리를 스크리닝하여 CD154를 암호화하는 cDNA를 복제했다. 다트머스 의과대학의 랜돌프 노엘은 마우스 T 세포에서 39kDa 단백질에 결합하여 보조 기능을 억제하는 항체를 생성했다. 노엘은 레더만의 특허에 이의를 제기했지만, 그 이의 제기(간섭이라고 불림)는 모든 면에서 기각되었다.
2.2. 특허 분쟁
1991년에 세 그룹이 CD154의 발견을 보고했다. 세스 레더만과 마이클 옐린, 레너드 체스는 컬럼비아 대학교에서 사람 세포에서 접촉 의존적 T 세포 보조 기능을 억제하고 활성화된 CD4+ T 세포에서 일시적으로 발현되는 32kDa 표면 단백질을 특징으로 하는 마우스 단일클론 항체 5c8을 생성했다. 암젠(Immunex)의 리처드 아미티지는 CD40-Ig로 발현 라이브러리를 스크리닝하여 CD154를 암호화하는 cDNA를 복제했다. 다트머스 의과대학(Geisel School of Medicine)의 랜돌프 노엘은 마우스 T 세포에서 39kDa 단백질에 결합하여 보조 기능을 억제하는 항체를 생성했다. 노엘은 레더만의 특허에 이의를 제기했지만, 그 이의 제기(간섭이라고 불림)는 모든 면에서 기각되었다.
3. 발현
CD40 리간드(CD154)는 주로 활성화된 CD4+ T 림프구에서 발현되지만, 가용성 형태로도 발견된다. CD40L은 원래 T 림프구에서 처음 기술되었지만, 이후 혈소판, 비만 세포, 대식세포, 호염기구, NK 세포, B 림프구뿐만 아니라 비조혈 세포(평활근 세포, 내피 세포 및 상피 세포)를 포함한 다양한 세포에서 발현되는 것으로 밝혀졌다.
4. 세포별 특징적인 영향
CD40L은 T 세포의 프라이밍과 CD40을 발현하는 면역 세포의 활성화를 통해 면역 반응의 공동 자극 및 조절에 중심적인 역할을 한다. 이 유전자에는 최소 46개의 질병 유발 돌연변이가 발견되었다.
4.1. 대식세포
대식세포에서 활성화를 위한 주요 신호는 Th1형 CD4 T 세포에서 분비되는 IFN-γ이다. 이차 신호는 T 세포의 CD40L로, 이는 대식세포 세포 표면의 CD40에 결합한다. 그 결과, 대식세포는 표면에 더 많은 CD40과 TNF 수용체를 발현하여 활성화 수준을 높이는 데 도움이 된다. 활성화된 대식세포는 탐식된 박테리아를 파괴하고 더 많은 사이토카인을 생성할 수 있다.
4.2. B 세포
B 세포는 항원을 TFH 세포라고 불리는 특수 보조 T 세포 그룹에 제시할 수 있다. 활성화된 TFH 세포가 B 세포에 의해 제시된 펩타이드를 인식하면, T 세포의 CD40L은 B 세포의 CD40에 결합하여 B 세포를 활성화시킨다. T 세포는 또한 IL-4를 생성하여 B 세포에 직접적인 영향을 미친다. 이러한 자극의 결과로, B 세포는 급속한 세포 분열을 거쳐 항체 동형 전환과 친화성 성숙이 일어나고 형질 세포와 기억 B 세포로 분화되는 배 중심을 형성할 수 있다. 최종 결과는 항원 표적에 대한 특정 항체를 대량 생산할 수 있는 B 세포이다.
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이러한 효과에 대한 초기 증거는 CD40 또는 CD40L 결핍 마우스에서 클래스 전환이나 배 중심 형성이 거의 없고, 면역 반응이 심각하게 억제된다는 것이었다.
4.3. 내피 세포
활성화된 혈소판 등으로부터 유래한 CD40L에 의한 내피 세포 활성화는 반응성이 강한 산소 종류의 생성을 유도하고, 케모카인과 사이토카인 생성 및 E-selectin, ICAM-1, VCAM-1과 같은 세포 부착 분자의 생성을 촉진시킨다. 이 내피세포의 감염반응은 병변에 백혈구 동원을 유도하고 잠재적으로 죽상동맥경화증을 일으킬 수 있다. CD40L은 죽상동맥경화증의 불안정성을 나타내는 잠재적 바이오마커로 밝혀졌다.
5. 상호작용
CD154는 단백질-단백질 상호작용을 통해 RNF128과 상호작용하는 것으로 나타났다.