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Sindecán 1

Syndecan 1 es una proteína que en humanos está codificada por el gen SDC1 . [5] [6] La proteína es un proteoglicano de heparán sulfato transmembrana (tipo I) y es miembro de la familia de proteoglicanos de syndecan . La proteína syndecan-1 funciona como una proteína de membrana integral y participa en la proliferación celular , la migración celular y las interacciones célula-matriz a través de su receptor para proteínas de la matriz extracelular. Syndecan-1 es una esponja para factores de crecimiento y quimiocinas, [7] con unión principalmente a través de cadenas de heparán sulfato. Los syndecans median la unión celular, la señalización celular y la organización del citoesqueleto y los receptores de syndecan son necesarios para la internalización de la proteína tat del VIH-1 .

Se ha detectado una expresión alterada de sindecan-1 en varios tipos de tumores diferentes. El sindecan-1 puede ser un marcador de células plasmáticas .

Estructura

La proteína central sindecan-1 consta de un dominio extracelular que puede sustituirse por cadenas de glicosaminoglicano de heparán sulfato y condroitín sulfato , un dominio transmembrana altamente conservado y un dominio citoplasmático altamente conservado, que contiene dos regiones constantes que están separadas por una región variable. [8] El dominio extracelular puede escindirse (desprenderse) de la superficie celular en un sitio yuxtamembrana, [9] convirtiendo el proteoglicano unido a la membrana en una molécula efectora paracrina con funciones en la reparación de heridas [10] y el crecimiento invasivo de células cancerosas. [11]

Una excepción es el mitógeno prosecretor lacritina que se une al sindecan-1 solo después de la modificación de la heparanasa. [12] [13] La unión utiliza un interruptor de "encendido-apagado" regulado por enzima en el que la heparanasa epitelial activa (HPSE) escinde el heparán sulfato para exponer un sitio de unión en la región N-terminal de la proteína central del sindecan-1. [12] Se requieren tres elementos SDC1. (1) La secuencia hidrofóbica expuesta a la heparanasa GAGAL que promueve la helicidad alfa de la forma de hélice alfa anfipática C-terminal de la lacritina y probablemente se une a la cara hidrofóbica. (2) El heparán sulfato escindido por la heparanasa que está sulfatado en 3-O. [13] Esto probablemente interactúa con la cara catiónica de la hélice alfa anfipática C-terminal de la lacritina. (3) Una cadena de sulfato de condroitina N-terminal que probablemente también se une a la cara catiónica. La mutagénesis puntual de la lacritina ha reducido el sitio de ligadura. [13]

Si bien pueden existir varias variantes de transcripción para este gen, hasta la fecha solo se han descrito las características completas de dos de ellos. Estos dos representan las variantes principales de este gen y codifican la misma proteína. [14]

Inflamación

Los ratones deficientes en Syndecan-1 muestran una mayor inflamación, que se atribuyó a un mayor reclutamiento dependiente de ICAM-1 y heparán sulfato de leucocitos (incluidos neutrófilos y células dendríticas ) [15] al endotelio inflamado . [16] Este aumento da como resultado mayores respuestas inflamatorias y daño tisular en modelos experimentales de dermatitis de contacto , [17] inflamación del riñón , [18] infarto de miocardio , [19] enfermedad inflamatoria intestinal [20] y encefalomielitis autoinmune experimental [21] En el carcinoma de colon inducido por colitis experimental , la deficiencia de syndecan-1 promueve el crecimiento del tumor de una manera dependiente de la señalización de IL-6 / STAT . [22]

Importancia clínica

Se ha detectado una expresión alterada de sindecan-1 en varios tipos de tumores diferentes. [23] [24] En el cáncer de mama , el sindecan-1 se regula positivamente y contribuye al fenotipo de células madre cancerosas , que está vinculado a una mayor resistencia a la quimioterapia y la radioterapia [25] [26] [27]

Es un antígeno específico de las células de mieloma múltiple . [28] Indatuximab ravtansina se dirige a esta proteína.

Solicitud

Es un marcador útil para las células plasmáticas , [29] pero solo si ya se sabe que las células analizadas se derivan de la sangre. [30] Para las células plasmáticas, generalmente se tiñe intensamente de forma membranosa, con o sin tinción citoplasmática y/o de Golgi débil difusa asociada. [31] Pocos casos muestran tinción granular citoplasmática, con o sin tinción de Golgi asociada. [31]

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000115884 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000020592 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia PubMed de ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU . .
  5. ^ Mali M, Jaakkola P, Arvilommi AM, Jalkanen M (abril de 1990). "La secuencia del sindecano humano indica una nueva familia de genes de proteoglicanos de membrana integrales". The Journal of Biological Chemistry . 265 (12): 6884–6889. doi : 10.1016/S0021-9258(19)39232-4 . PMID  2324102.
  6. ^ Ala-Kapee M, Nevanlinna H, Mali M, Jalkanen M, Schröder J (septiembre de 1990). "Localización del gen del sindecano humano, un proteoglicano de membrana integral y un receptor de matriz, en el cromosoma 2". Genética molecular y de células somáticas . 16 (5): 501–505. doi :10.1007/BF01233200. PMID  2173154. S2CID  43270934.
  7. ^ Götte M (abril de 2003). "Syndecans in infection" (Sindecanos en la inflamación). FASEB Journal . 17 (6): 575–591. doi : 10.1096/fj.02-0739rev . PMID  12665470. S2CID  16948257.
  8. ^ Bernfield M, Götte M, Park PW, Reizes O, Fitzgerald ML, Lincecum J, Zako M (1999). "Funciones de los proteoglicanos de heparán sulfato de la superficie celular". Revisión anual de bioquímica . 68 : 729–777. doi :10.1146/annurev.biochem.68.1.729. PMID  10872465.
  9. ^ Wang Z, Götte M, Bernfield M, Reizes O (septiembre de 2005). "La eliminación constitutiva y acelerada del sindecan-1 murino está mediada por la escisión de su proteína central en un sitio yuxtamembranoso específico". Bioquímica . 44 (37): 12355–12361. doi :10.1021/bi050620i. PMC 2546870 . PMID  16156648. 
  10. ^ Elenius V, Götte M, Reizes O, Elenius K, Bernfield M (octubre de 2004). "La inhibición por los ectodominios solubles de syndecan-1 retrasa la reparación de heridas en ratones que sobreexpresan syndecan-1". The Journal of Biological Chemistry . 279 (40): 41928–41935. doi : 10.1074/jbc.M404506200 . PMID  15220342.
  11. ^ Piperigkou Z, Mohr B, Karamanos N, Götte M (septiembre de 2016). "Proteoglucanos desprendidos en el estroma tumoral". Investigación celular y tisular . 365 (3): 643–655. doi :10.1007/s00441-016-2452-4. PMID  27365088. S2CID  13944019.
  12. ^ ab Ma P, Beck SL, Raab RW, McKown RL, Coffman GL, Utani A, et al. (septiembre de 2006). "La desglicanización de sindecan-1 por heparanasa es necesaria para la unión del mitógeno prosecretor lacritina restringido al epitelio". The Journal of Cell Biology . 174 (7): 1097–1106. doi :10.1083/jcb.200511134. PMC 1666580 . PMID  16982797. 
  13. ^ abc Zhang Y, Wang N, Raab RW, McKown RL, Irwin JA, Kwon I, et al. (abril de 2013). "La focalización de la sindecan-1 modificada por heparanasa por la lacritina mitogénica prosecretora requiere GAGAL central conservada más heparán y sulfato de condroitina como un nuevo sitio de unión híbrido que mejora la selectividad". The Journal of Biological Chemistry . 288 (17): 12090–12101. doi : 10.1074/jbc.M112.422717 . PMC 3636894 . PMID  23504321. 
  14. ^ "Gen Entrez: SDC1 sindecan 1".
  15. ^ Averbeck M, Kuhn S, Bühligen J, Götte M, Simon JC, Polte T (noviembre de 2017). "Syndecan-1 regula la migración de células dendríticas en la hipersensibilidad cutánea a los haptenos". Dermatología experimental . 26 (11): 1060–1067. doi :10.1111/exd.13374. PMID  28453867. S2CID  38757296.
  16. ^ Götte M, Joussen AM, Klein C, Andre P, Wagner DD, Hinkes MT, et al. (abril de 2002). "Función del sindecan-1 en las interacciones leucocito-endoteliales en la vasculatura ocular". Oftalmología investigativa y ciencia visual . 43 (4): 1135–1141. PMID  11923257.
  17. ^ Kharabi Masouleh B, Ten Dam GB, Wild MK, Seelige R, van der Vlag J, Rops AL, et al. (abril de 2009). "Función del proteoglicano de heparán sulfato sindecan-1 (CD138) en la hipersensibilidad de tipo retardado". Journal of Immunology . 182 (8): 4985–4993. doi : 10.4049/jimmunol.0800574 . PMID  19342678.
  18. ^ Rops AL, Götte M, Baselmans MH, van den Hoven MJ, Steenbergen EJ, Lensen JF, et al. (noviembre de 2007). "La deficiencia de Syndecan-1 agrava la nefritis antimembrana basal glomerular". Riñón Internacional . 72 (10): 1204-1215. doi : 10.1038/sj.ki.5002514 . PMID  17805240.
  19. ^ Vanhoutte D, Schellings MW, Götte M, Swinnen M, Herias V, Wild MK, et al. (enero de 2007). "El aumento de la expresión de sindecan-1 protege contra la dilatación y disfunción cardíacas después de un infarto de miocardio" (PDF) . Circulation . 115 (4): 475–482. doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.106.644609 . PMID  17242279.
  20. ^ Floer M, Götte M, Wild MK, Heidemann J, Gassar ES, Domschke W, et al. (enero de 2010). "La enoxaparina mejora la evolución de la colitis inducida por sulfato de sodio de dextrano en ratones deficientes en sindecan-1". The American Journal of Pathology . 176 (1): 146–157. doi :10.2353/ajpath.2010.080639. PMC 2797877 . PMID  20008145. 
  21. ^ Zhang X, Wu C, Song J, Götte M, Sorokin L (noviembre de 2013). "Syndecan-1, un proteoglicano de la superficie celular, regula negativamente el reclutamiento inicial de leucocitos al cerebro a través del plexo coroideo en la encefalomielitis autoinmune experimental murina". Journal of Immunology . 191 (9): 4551–4561. doi : 10.4049/jimmunol.1300931 . PMID  24078687.
  22. ^ Binder Gallimidi A, Nussbaum G, Hermano E, Weizman B, Meirovitz A, Vlodavsky I, et al. (2017). "La deficiencia de sindecan-1 promueve el crecimiento tumoral en un modelo murino de carcinoma de colon inducido por colitis". PLOS ONE . ​​12 (3): e0174343. Bibcode :2017PLoSO..1274343B. doi : 10.1371/journal.pone.0174343 . PMC 5369774 . PMID  28350804. 
  23. ^ Yip GW, Smollich M, Götte M (septiembre de 2006). "Valor terapéutico de los glicosaminoglicanos en el cáncer" (PDF) . Molecular Cancer Therapeutics . 5 (9): 2139–2148. doi : 10.1158/1535-7163.MCT-06-0082 . PMID  16985046.
  24. ^ Stepp MA, Pal-Ghosh S, Tadvalkar G, Pajoohesh-Ganji A (abril de 2015). "Syndecan-1 y su lista de contactos en expansión". Avances en el cuidado de heridas . 4 (4): 235–249. doi :10.1089/wound.2014.0555. PMC 4397989 . PMID  25945286. 
  25. ^ Hassan H, Greve B, Pavao MS, Kiesel L, Ibrahim SA, Götte M (mayo de 2013). "Syndecan-1 modula las funciones dependientes de la β-integrina y de la interleucina-6 en la adhesión, migración y resistencia a la irradiación de células de cáncer de mama". The FEBS Journal . 280 (10): 2216–2227. doi :10.1111/febs.12111. PMID  23289672. S2CID  19929711.
  26. ^ Ibrahim SA, Gadalla R, El-Ghonaimy EA, Samir O, Mohamed HT, Hassan H, et al. (marzo de 2017). "Syndecan-1 es un nuevo marcador molecular para el cáncer de mama inflamatorio triple negativo y modula el fenotipo de las células madre cancerosas a través de las vías de señalización IL-6/STAT3, Notch y EGFR". Molecular Cancer . 16 (1): 57. doi : 10.1186/s12943-017-0621-z . PMC 5341174 . PMID  28270211. 
  27. ^ Götte M, Kersting C, Ruggiero M, Tio J, Tulusan AH, Kiesel L, Wülfing P (2006). "Valor predictivo de la expresión de sindecan-1 para la respuesta a la quimioterapia neoadyuvante del cáncer de mama primario". Anticancer Research . 26 (1B): 621–627. PMID  16739330.
  28. ^ Indatuximab ravtansina (BT062) en combinación con lenalidomida y dexametasona en dosis bajas en pacientes con mieloma múltiple en recaída o refractario: actividad clínica en pacientes refractarios a lenalidomida y dexametasona
  29. ^ Rawstron AC (mayo de 2006). "Capítulo 6: Inmunofenotipado de células plasmáticas". Current Protocols in Cytometry . Vol. Capítulo 6. pp. Unidad 6.23. doi :10.1002/0471142956.cy0623s36. ISBN 0471142956. Número de identificación personal  18770841. Número de identificación personal  19511070.
  30. ^ O'Connell FP, Pinkus JL, Pinkus GS (febrero de 2004). "CD138 (sindecan-1), un perfil inmunohistoquímico de marcador de células plasmáticas en neoplasias hematopoyéticas y no hematopoyéticas". American Journal of Clinical Pathology . 121 (2): 254–263. doi : 10.1309/617D-WB5G-NFWX-HW4L . PMID  14983940.[ enlace muerto permanente ]
  31. ^ ab Al-Quran SZ, Yang L, Magill JM, Braylan RC, Douglas-Nikitin VK (diciembre de 2007). "Evaluación de los infiltrados de células plasmáticas de la médula ósea en el mieloma múltiple: el valor añadido de la inmunohistoquímica CD138". Patología humana . 38 (12): 1779–1787. doi :10.1016/j.humpath.2007.04.010. PMC 3419754 . PMID  17714757. 

Lectura adicional