细胞粘附受体
细胞在持续不断地与周围的环境进行接触,这些主要通过细胞粘附完成的联系对细胞的分化成长至关重要。细胞粘附包括细胞间粘附和细胞-基质粘附,前者指的是细胞间直接接触,而后者指的是细胞与细胞外基质之间的相互作用。细胞粘附以不同的方式(包括紧密连接、附着连接和缝隙连接)连接细胞并可以参与信号转导用于细胞检测和响应周围环境的变化。
每种类型的连接都是由特定的膜蛋白受体完成,即粘附受体。细胞粘附的改变会破坏重要的细胞过程并导致多种疾病,包括癌症和关节炎。目前在癌症领域中,研究的比较火热的粘附受体是整合素和钙黏素。
1、整合素
整合素,又称为整联素,是细胞与细胞外基质粘连中最典型的粘附受体,其配体主要是ECM蛋白(如纤连蛋白、血纤贺白原、玻连蛋白等)。细胞与细胞外基质(EMC)粘连是指ECM蛋白质与黏附受体相结合产生双向信号调节细胞极性、迁移、生存和扩散。整合素家族成员均为α和β两条条多肽链(或亚单位)组成的异源二聚体。目前已知整合素家族中至少有14种α链亚单位和8种β链亚单位。迄今已发现20余类整合素家族成员,按β亚单位的不同,可将其分为β1~β8共8个组。同一组成员的β链均相同,而α链各异。多数α链亚单位仅能与一种β链亚羊位结合,而多数β亚单位则可结合数种不同α链亚单位。每个整合素的αβ二聚物可以与多个ECM蛋白质结合,每个ECM蛋白质也可能与多个α和β二聚体结合,这种ECM-整合素结合物的效应是动态变化并相互关联的。
图1. 整合素典型结构示意图
2、钙黏素
钙黏素是介导细胞间粘附的典型粘附受体,是一个横跨膜受体家族,可在两个相邻细胞之间形成Ca2+依赖性亲同种抗原二聚物。钙粘素分子结构同源性很高,其胞外部分形成5个结构域,其中4个同源,均含Ca2+结合部位。决定钙粘素结合特异性的部位在靠N末端的一个结构域中,只要变更其中2个氨基酸残基即可使结合特异性由E-钙粘素转变为P-钙粘素。钙粘素分子的胞质部分是最高度保守的区域,参与信号转导。至今已鉴定出30种以上钙粘素,分布于不同的组织。其中,E-cadherin是上皮细胞中表达最主要的钙粘蛋白。相邻细胞之间的E-cadherins二聚体可通过β-catenin和Hippo激酶依赖性程序抑制肿瘤细胞的迁移和增殖。