OMIM-Eintrag – * 162860 – CD177-ANTIGEN; CD177

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Beschreibung

CD177 ist ein Glykosylphosphatidylinositol (GPI)-verankertes Glykoprotein mit 58 bis 64 kD, das ausschließlich von Neutrophilen, neutrophilen Metamyelozyten und Myelozyten exprimiert wird, jedoch nicht von anderen Blutzellen. Nur eine Subpopulation von Neutrophilen exprimiert CD177 auf der Zelloberfläche, wobei die mittlere Größe der CD177-positiven Population zwischen 45% und 65% liegt. CD177 ist in verschiedenen entzündlichen Umgebungen hochreguliert, einschließlich bakterieller Infektionen und Granulozyten-Kolonie-stimulierender Faktor (GCSF oder CSF3; 138970) Anwendung (Zusammenfassung von Sachs et al., 2007).

Klonierung und Expression

NB1, ein GPI-gebundenes N-glykosyliertes Zelloberflächenglykoprotein, wurde erstmals in einem Fall von neonataler alloimmuner Neutropenie beschrieben (Lalezari et al., 1971). Unter Verwendung der subtraktiven Hybridisierung von mRNA aus Polycythemia vera (263300) -Patientengranulozyten und mRNA aus normalen Granulozyten, Temerinac et al. (2000) isolierten eine cDNA, die NB1 kodierte, die sie PRV1 nannten. Die Northern-Blot-Analyse ergab eine Expression von 2.1- und 3.1-kb-Transkripte in Granulozyten von PV-Patienten, jedoch nicht in normalen Granulozyten. Eine schwache Expression von PRV1 wurde bei einem Patienten mit idiopathischer Myelofibrose (siehe 254450) und bei einigen Patienten mit essentieller Thrombozythämie (siehe 187950) beobachtet, jedoch keine Expression bei Patienten mit akuter oder chronischer myeloischer Leukämie (siehe 601626 bzw. 151410) oder bei Patienten mit polyzythämischer sekundärer Erythrozytose. Es wurde eine starke Expression im Knochenmark und eine leichte Expression in der fetalen Leber nachgewiesen, PRV1 wurde jedoch nicht in anderen Geweben exprimiert. Die Behandlung normaler Stammzellspender oder in vitro normaler Granulozyten mit GCSF oder CSF2 (138960) induzierte zunächst die Expression des 3,1-kb-Transkripts und anschließend des 2,1-kb-Transkripts. Das abgeleitete 437-Aminosäure-PRV1-Protein enthält eine N-terminale Signalsequenz, 2 hochhomologe 188-Rest-Cystein-reiche Domänen, die Homologie mit UPAR-Domänen teilen (siehe 606119), und eine hoch hydrophobe C-terminale Sequenz, die wahrscheinlich für eine GPI-Verbindung kodiert. Western Blot und durchflusszytometrische Analysen zeigten die Zelloberflächenexpression eines 60-kD-Proteins, 14 kD größer als die vorhergesagte Größe, wahrscheinlich aufgrund der Anwesenheit von 3 potenzielle N-Glykosylierungsstellen. Immunhistochemie zeigte Expression im Knochenmark frühen Erythroblasten, Megakaryozyten, Promyelozyten und Myelozyten.

Unabhängig davon haben Kissel et al. (2001) klonierten und charakterisierten NB1, das sie auch als CD177 und HNA2A bezeichneten. Sie erhielten die cDNA nach Reinigung und Mikrosequenzanalyse von NB1-Protein aus normalen ruhenden Granulozyten. Kissel et al. (2001) stellten Aminosäurenunterschiede zwischen dem PRV1 fest (Temerinac et al., 2000) und NB1-Sequenzen an den Positionen 3, 119, 323 und 379 und schlugen vor, dass 2 verschiedene, hochhomologe Gene existieren könnten.

Mittels PCR und Sequenzanalyse haben Caruccio et al. (2006) stellten fest, dass PRV1 und NB1 Allele des CD177-Gens sind.

Genstruktur

Durch genomische Sequenzanalyse und PCR, Kissel et al. (2002) stellten fest, dass das NB1-Gen 9 Exons enthält.

Zuordnung

Durch genomische Sequenzanalyse, Kissel et al. (2001) kartierten das NB1-Gen auf Chromosom 19q13.2.

Mit FISCH, Caruccio et al. (2006) kartierten das CD177-Gen auf Chromosom 19q13.31. Telomer zu CD177 ist ein Pseudogen homolog zu den Exons 4 bis 9 von CD177.

Genfunktion

durchflusszytometrische und Immunpräzipitationsanalysen, Sachs et al. (2007) identifizierten PECAM1 (173445) als heterophilen Bindungspartner von CD177. Die Oberflächenplasmonenresonanzanalyse zeigte, dass diese Wechselwirkung kationenabhängig war und die heterophilen Domänen von PECAM1 betraf. Monozyten, die CD177 exprimieren, konnten in Gegenwart von monoklonalen Antikörpern gegen CD177 oder gegen Domäne 6 von PECAM1 nicht an PECAM1 haften. Die Antikörper hemmten auch die transendotheliale Migration von Neutrophilen.

Bayat et al. (2010) stellte fest, dass 3 verknüpfte SNPs innerhalb von PECAM1 Aminosäuresubstitutionen innerhalb der Ig-Domäne 1 (leu98 bis val; L98V), der Ig-Domäne 6 (ser546 bis asn; S546N) und der zytoplasmatischen Doman (arg643 bis gly; R643G) kodieren, was zu 2 Hauptisoformen führt, die als LSR und VNG bezeichnet werden. Durch Screening von humanen vaskulären Endothelzellen (HUVECs) und Neutrophilen bestätigten sie, dass die 3 SNPs als Block übertragen wurden, wobei VNG-Homozygoten, LSR-Homozygoten und VNG / LSR-Heterozygoten nachgewiesen wurden. Die Durchflusszytometrie zeigte, dass beide Varianten auf gleicher Ebene exprimiert wurden und dass ihre HUVECs gleichermaßen permeabel waren. Die CD177-Spiegel in Neutrophilen waren variabel und CD177 wanderte signifikant schneller durch LSR-exprimierende HUVECs als durch VNG-exprimierende HUVECs. LSR-exprimierende HUVECs hatten auch eine reduzierte ITIM-Phosphorylierung. Die Interaktion von PECAM1 mit rekombinantem CD177 unterdrückte die Antikörper-induzierte ITIM-Phosphorylierung in LSR-exprimierenden Zellen. In: Bayat et al. (2010) schlugen vor, dass heterophile PECAM1 / CD177-Wechselwirkungen den Phosphorylierungszustand von PECAM1 sowie die Integrität des Endothelübergangs und die Transmigration von Neutrophilen auf allelspezifische Weise beeinflussen.

Durch die Untersuchung eines Gen-Array-Datensatzes haben Xie et al. (2015) fanden heraus, dass CD177 das am stärksten hochregulierte Gen in menschlichen Neutrophilen nach pulmonaler Endotoxinexposition war.

Molekulargenetik

Kissel et al. (2002) berichteten, dass 2 Frauen ohne Zelloberflächen-NB1-Expression, aber mit NB1-spezifischen Alloantikörpern nach der Entbindung von Babys mit alloimmuner neonataler Neutropenie genomisches NB1 besaßen. Die Autoren stellten fest, dass der NB1-negative Phänotyp aus verschiedenen Off-Frame-Insertionen auf RNA-Ebene resultierte, was zu einem Fehlen von GPI-Verknüpfungsstellen und Transmembransegmenten führte. Kissel et al. (2002) kamen zu dem Schluss, dass alle vermeintlich hergestellten löslichen Fragmente die Alloimmunisierung nicht verhindern konnten.

Tiermodell

Xie et al. (2015) erzeugten Cd177-Null-Mäuse, die bis auf reduzierte Neutrophilenzahlen im peripheren Blut gesund und normal waren. Eine Hautinfektion mit Staphylococcus aureus führte zu einer Reduktion der Neutrophilen in entzündlicher Haut, ohne Auswirkungen auf die Cxcl1 (155730) – oder fMLP (siehe 300291) -induzierte Migration. In: Xie et al. (2015) kam zu dem Schluss, dass CD177 eine wichtige Rolle bei Neutrophilen spielt.

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