PD-L1 - PD-L1

CD274
Mevcut yapılar
PDBOrtolog araması: PDBe RCSB
Tanımlayıcılar
Takma adlarCD274, B7-H, B7H1, PD-L1, PDCD1L1, PDCD1LG1, PDL1, CD274 molekülü, Programlanmış hücre ölüm ligandı 1, hPD-L1
Harici kimliklerOMIM: 605402 MGI: 1926446 HomoloGene: 8560 GeneCard'lar: CD274
Gen konumu (İnsan)
Kromozom 9 (insan)
Chr.Kromozom 9 (insan)[1]
Kromozom 9 (insan)
CD274 için genomik konum
CD274 için genomik konum
Grup9p24.1Başlat5,450,503 bp[1]
Son5,470,566 bp[1]
Ortologlar
TürlerİnsanFare
Entrez
Topluluk
UniProt
RefSeq (mRNA)

NM_001314029
NM_001267706
NM_014143

NM_021893

RefSeq (protein)

NP_001254635
NP_001300958
NP_054862

NP_068693

Konum (UCSC)Chr 9: 5,45 - 5,47 MbTarih 19: 29.37 - 29.39 Mb
PubMed arama[3][4]
Vikiveri
İnsanı Görüntüle / DüzenleFareyi Görüntüle / Düzenle

Programlanmış ölüm ligandı 1 (PD-L1) olarak da bilinir farklılaşma kümesi 274 (CD274) veya B7 homolog 1 (B7-H1) bir protein insanlarda kodlanır CD274 gen.[5]

Programlanmış ölüm ligandı 1 (PD-L1) 40kDa tip 1'dir transmembran protein bunun bastırılmasında önemli bir rol oynadığı düşünülmektedir. uyarlanabilir kolu bağışıklık sistemi gibi belirli olaylar sırasında gebelik, doku allogreftler, Otoimmün rahatsızlığı ve gibi diğer hastalık durumları hepatit. Normalde adaptif bağışıklık sistemi tepki verir antijenler Ekzojen veya endojen olarak bağışıklık sistemi aktivasyonu ile ilişkili olanlar tehlike sinyalleri. Sırayla, klonal genişleme antijen -özel CD8 + T hücreleri ve / veya CD4 + yardımcı hücreler yayılır. PD-L1'in inhibitör kontrol noktası molekülüne bağlanması PD-1 fosfatazlarla etkileşime dayalı bir inhibitör sinyal iletir (SHP-1 veya SHP-2 ) İmmünoreseptör Tirozin Tabanlı Anahtar Motifi (ITSM) aracılığıyla.[6] Bu, lenf düğümlerinde antijene özgü T hücrelerinin çoğalmasını azaltırken aynı zamanda apoptoz düzenleyici T hücrelerinde (anti-enflamatuar, baskılayıcı T hücreleri) - ayrıca genin daha düşük regülasyonu tarafından aracılık edilir Bcl-2.[kaynak belirtilmeli ]

Tarih

PD-L1, Mayo Clinic'te bağışıklık düzenleyici bir molekül olan B7-H1 olarak karakterize edildi. Daha sonra bu molekül, PD-1 ligandı olarak tanımlandığı için PD-L1 olarak yeniden adlandırıldı.[7] Birkaç insan kanser hücresi yüksek seviyelerde B7-H1 eksprese etti ve B7-H1'in bloke edilmesi, bağışıklık hücrelerinin varlığında tümörlerin büyümesini azalttı. O sırada, B7-H1'in tümör hücrelerinin anti-tümör bağışıklıktan kurtulmasına yardımcı olduğu sonucuna varıldı.[8] 2003 yılında B7-H1'in kontrol noktası proteini olarak Myeloid hücrelerinde eksprese edildiği gösterildi ve insan kliniğinde kanser immünoterapisinde potansiyel hedef olarak önerildi. [9]

Bağlayıcı

Bağlayıcı etkileşimler

PD-L1 reseptörüne bağlanır, PD-1, aktivasyonu veya inhibisyonu modüle etmek için aktive T hücreleri, B hücreleri ve miyeloid hücrelerde bulunur. PD-L1 ve PD-1 arasındaki afinite, Ayrışma sabiti Kd, 770nM'dir. PD-L1 ayrıca kostimülatör molekül için kayda değer bir afiniteye sahiptir. CD80 (B7-1), ama değil CD86 (B7-2).[10] CD80'in PD-L1 için afinitesi, 1.4µM, afiniteleri arasında orta düzeydedir. CD28 ve CTLA-4 (Sırasıyla 4.0 uM ve 400nM). İlgili molekül PD-L2 CD80 veya CD86 için böyle bir afinitesi yoktur, ancak PD-1'i bir reseptör olarak paylaşır (daha güçlü bir K iled 140 nM) Said ve ark. aktive CD4 T hücreleri üzerinde yukarı regüle edilen PD-1'in, monositler üzerinde ifade edilen PD-L1'e bağlanabildiğini ve ikincisi tarafından IL-10 üretimini indüklediğini gösterdi.[11]

Sinyalleşme

PD-L1'in reseptörü ile etkileşimi PD-1 T hücreleri üzerinde inhibe eden bir sinyal iletir TCR aracılı aktivasyon IL-2 üretim ve T hücresi çoğalması. Mekanizma, ZAP70 fosforilasyon ve bununla ilişkisi CD3ζ.[12] PD-1 sinyalizasyon zayıflatır PKC-θ aktivasyon döngüsü transkripsiyon faktörlerinin aktivasyonu için gerekli olan fosforilasyon (TCR sinyalinden kaynaklanan) NF-κB ve AP-1 ve IL-2 üretimi için. PD-L1'in PD-1'e bağlanması ayrıca, E3 ubikuitin ligaz CBL-b'nin yukarı regülasyonunu indükleyerek, naif T hücrelerine antijen sunumu sırasında ligandın neden olduğu TCR aşağı modülasyonuna katkıda bulunur.[13]

Yönetmelik

İnterferonlar tarafından

Üzerine IFN-γ PD-L1, T hücreleri, NK hücreleri, makrofajlar, miyeloid DC'ler, B hücreleri, epitel hücreleri ve vasküler endotelyal hücreler üzerinde ifade edilir.[14] PD-L1 gen promoter bölgesi, bir yanıt elemanına sahiptir. IRF-1 interferon düzenleyici faktör.[15] Tip I interferonlar ayrıca murin hepatositler, monositler, DC'ler ve tümör hücreleri üzerindeki PD-L1'i yukarı regüle edebilir.[16]

Makrofajlar ve monositlerde

PD-L1, özellikle makrofajlar. Farede, klasik olarak aktive olan makrofajların (tip I tarafından indüklendiği) gösterilmiştir. yardımcı T hücreleri veya bir kombinasyonu LPS ve interferon-gama ) PD-L1'i büyük ölçüde yukarı düzenler.[17] Alternatif olarak, makrofajlar IL-4 (alternatif makrofajlar), biraz PD-L2'yi büyük ölçüde düzenlerken, PD-L1'i yukarı doğru düzenler. Tarafından gösterilmiştir STAT1 STAT1'in çoğunlukla makrofajlar üzerindeki PD-L1'in LPS veya interferon-gama tarafından düzenlenmesinden sorumlu olduğu, ancak bu farelerde aktivasyondan önce yapıcı ifadesinden hiç sorumlu olmadığı konusunda yetersiz nakavt fareler. PD-L1'in de gösterildi fare Ly6C üzerinde yapısal olarak ifade edilirlo klasik olmayan monositler sabit durumda. [18]

MikroRNA'ların rolü

İnsan dinleniyor kolanjiyositler PD-L1 mRNA'yı ifade eder, ancak translasyonel baskılama nedeniyle proteini ifade etmez. mikroRNA miR-513.[19] İnterferon-gama ile muameleden sonra miR-513 aşağı regüle edildi, böylece PD-L1 proteininin baskılanması kaldırıldı. Bu şekilde interferon-gama, mRNA çevirisinin gen aracılı baskılanmasını inhibe ederek PD-L1 protein ekspresyonunu indükleyebilir. Epstein-Barr viral (EBV) latent membran proteini-1 (LMP1), PD-L1'in bilinen güçlü bir indükleyicisi iken, EBV miRNA miR-BamH1 fragmanı H sağa doğru açık okuma çerçevesi 1 (BHRF1) 2-5p, LMP1 kaynaklı PD-L1 ifadesini düzenler.[20]

Epigenetik düzenleme

PD-L1 promoter DNA metilasyonu, ameliyat sonrası bazı kanserlerde hayatta kalmayı öngörebilir.[21]

Klinik önemi

Kanser

Mikrograf PD-L1 pozitif gösteren akciğer adenokarsinomu. PD-L1 İmmün boya.

Görünüşe göre PD-L1'in yukarı regülasyonu, kanserlerin konakçı bağışıklık sisteminden kaçmasına izin verebilir. Hastalardan alınan 196 tümör örneğinin analizi böbrek hücreli karsinom PD-L1'in yüksek tümör ekspresyonunun, artan tümör agresifliği ve 4,5 kat artmış ölüm riski ile ilişkili olduğunu bulmuştur.[22]Birçok PD-L1 inhibitörleri immüno-onkoloji tedavileri olarak geliştirilmektedir ve klinik çalışmalarda iyi sonuçlar göstermektedir.[23] Klinik olarak mevcut örnekler şunları içerir: Durvalumab, Pembrolizumab, atezolizumab ve Avelumab.[24]Normal dokuda, STAT3 ve NF-κB gibi transkripsiyon faktörleri arasındaki geri bildirim, konak dokuyu korumak ve inflamasyonu sınırlamak için immün tepkisini sınırlar. Kanserde, transkripsiyon faktörleri arasındaki geri besleme kısıtlamasının kaybı, lokal PD-L1 ekspresyonunun artmasına yol açabilir, bu da PD-L1'i hedefleyen maddelerle sistemik tedavinin etkinliğini sınırlayabilir.[25]

Listeria monocytogenes

Fare hücre içi enfeksiyon modelinde, L. monocytogenes T hücreleri, NK hücreleri ve makrofajlarda PD-L1 protein ekspresyonunu indükledi. PD-L1 blokajı (bloke edici antikorlar kullanılarak), enfekte fareler için ölüm oranının artmasıyla sonuçlandı. Abluka makrofajlar tarafından TNFa ve nitrik oksit üretimini azalttı, NK hücreleri tarafından granzim B üretimini azalttı ve L. monocytogenes antijene özgü CD8 T hücreleri (ancak CD4 T hücreleri değil).[26] Bu kanıt, PD-L1'in hücre içi enfeksiyonda pozitif bir kostimülatör molekül olarak hareket ettiğini göstermektedir.

Otoimmünite

PD-1 / PD-L1 etkileşimi, birkaç kanıt çizgisinden otoimmünitede rol oynamaktadır. NOD fareleri Tip I diyabet ve diğer otoimmün hastalıkların kendiliğinden gelişmesine yatkınlık sergileyen otoimmünite için bir hayvan modelinin, PD-1 veya PD-L1'in blokajından (ancak PD-L2 değil) hızlı diyabet başlangıcı geliştirdiği gösterilmiştir.[27]

İnsanlarda, PD-L1'in pediatrik hastalarda ifadesini değiştirdiği bulundu. Sistemik lupus eritematoz (SLE). İzole eğitim PBMC sağlıklı çocuklardan, olgunlaşmamış miyeloid dendritik hücreler ve monositler ilk izolasyonda az miktarda PD-L1 ifade etti, ancak PD-L1'i 24 saat kendiliğinden yukarı regüle etti. Bunun tersine, aktif SLE'li hastalardan hem mDC hem de monositler, PD-L1'i 5 günlük bir süre boyunca yukarı regüle edemedi ve bu proteini sadece hastalık remisyonları sırasında ifade etti.[28] Bu, SLE'de çevresel toleransın kaybolduğu bir mekanizma olabilir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl sürüm 89: ENSG00000120217 - Topluluk, Mayıs 2017
  2. ^ a b c GRCm38: Ensembl sürüm 89: ENSMUSG00000016496 - Topluluk, Mayıs 2017
  3. ^ "İnsan PubMed Referansı:". Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi, ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi.
  4. ^ "Mouse PubMed Referansı:". Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi, ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi.
  5. ^ "Entrez Geni: CD274 CD274 molekülü".
  6. ^ Chemnitz JM, Parry RV, Nichols KE, June CH, Riley JL (Temmuz 2004). "SHP-1 ve SHP-2, birincil insan T hücresi stimülasyonu üzerine programlanmış ölüm 1'in immünoreseptör tirozin bazlı anahtar motifi ile birleşir, ancak yalnızca reseptör ligasyonu T hücresi aktivasyonunu önler". Journal of Immunology. 173 (2): 945–54. doi:10.4049 / jimmunol.173.2.945. PMID  15240681.
  7. ^ Dong H, Zhu G, Tamada K, Chen L (Aralık 1999). "B7 ailesinin üçüncü üyesi olan B7-H1, T hücre proliferasyonunu ve interlökin-10 salgılanmasını birlikte uyarır". Doğa Tıbbı. 5 (12): 1365–9. doi:10.1038/70932. PMID  10581077. S2CID  21397460.
  8. ^ Dong H, Strome SE, Salomao DR, Tamura H, Hirano F, Flies DB, Roche PC, Lu J, Zhu G, Tamada K, Lennon VA, Celis E, Chen L (Ağustos 2002). "Tümörle ilişkili B7-H1, T hücresi apoptozunu teşvik eder: potansiyel bir bağışıklık kaçırma mekanizması". Doğa Tıbbı. 8 (8): 793–800. doi:10.1038 / nm730. PMID  12091876. S2CID  27694471.
  9. ^ Curiel TJ, Wei S, Dong H, Alvarez X, Cheng P, Mottram P, Krzysiek R, Knutson KL, Daniel B, Zimmermann MC, David O, Burow M, Gordon A, Dhurandhar N, Myers L, Berggren R, Hemminki A , Alvarez RD, Emilie D, Curiel DT, Chen L, Zou W (Mayıs 2003). "B7-H1 blokajı, miyeloid dendritik hücre aracılı antitümör bağışıklığını geliştirir". Doğa Tıbbı. 9 (5): 562–7. doi:10.1038 / nm863. PMID  12704383. S2CID  12499214.
  10. ^ Butte MJ, Peña-Cruz V, Kim MJ, Freeman GJ, Sharpe AH (Ağustos 2008). "İnsan PD-L1 ve B7-1'in etkileşimi". Moleküler İmmünoloji. 45 (13): 3567–72. doi:10.1016 / j.molimm.2008.05.014. PMC  3764616. PMID  18585785.
  11. ^ EA, Dupuy FP, Trautmann L, Zhang Y, Shi Y, El-Far M, Hill BJ, Noto A, Ancuta P, Peretz Y, Fonseca SG, Van Grevenynghe J, Boulassel MR, Bruneau J, Shoukry NH, Routy JP , Douek DC, Haddad EK, Sekaly RP (Nisan 2010). "Monositler tarafından programlanmış ölüm-1 kaynaklı interlökin-10 üretimi, HIV enfeksiyonu sırasında CD4 + T hücre aktivasyonunu bozar". Doğa Tıbbı. 16 (4): 452–9. doi:10.1038 / nm.2106. PMC  4229134. PMID  20208540.
  12. ^ Sheppard KA, Fitz LJ, Lee JM, Benander C, George JA, Wooters J, Qiu Y, Jussif JM, Carter LL, Wood CR, Chaudhary D (Eylül 2004). "PD-1, ZAP70 / CD3zeta sinyalozomunun T hücresi reseptörünün neden olduğu fosforilasyonunu ve PKCtheta'ya aşağı yönde sinyallemeyi inhibe eder". FEBS Mektupları. 574 (1–3): 37–41. doi:10.1016 / j.febslet.2004.07.083. PMID  15358536. S2CID  85034305.
  13. ^ Karwacz K, Bricogne C, MacDonald D, Arce F, Bennett CL, Collins M, Escors D (Ekim 2011). "PD-L1 birlikte uyarımı, CD8 + T hücrelerinde ligandın neden olduğu T hücresi reseptörü aşağı modülasyonuna katkıda bulunur". EMBO Moleküler Tıp. 3 (10): 581–92. doi:10.1002 / emmm.201100165. PMC  3191120. PMID  21739608.
  14. ^ DB, Chen L (Nisan 2007) uçar. "Yeni B7'ler: tümör bağışıklığında çok önemli bir rol oynuyor". İmmünoterapi Dergisi. 30 (3): 251–60. doi:10.1097 / CJI.0b013e31802e085a. PMID  17414316.
  15. ^ Lee SJ, Jang BC, Lee SW, Yang YI, Suh SI, Park YM, Oh S, Shin JG, Yao S, Chen L, Choi IH (Şubat 2006). "İnterferon düzenleyici faktör-1, B7-H1'in (CD274) yapısal ekspresyonu ve IFN-gama kaynaklı yukarı regülasyonu için ön şarttır". FEBS Mektupları. 580 (3): 755–62. doi:10.1016 / j.febslet.2005.12.093. PMID  16413538. S2CID  11169726.
  16. ^ Yamazaki T, Akiba H, Iwai H, Matsuda H, Aoki M, Tanno Y, Shin T, Tsuchiya H, Pardoll DM, Okumura K, Azuma M, Yagita H (Kasım 2002). "Programlanmış ölüm 1 ligandlarının murin T hücreleri ve APC tarafından ifadesi". Journal of Immunology. 169 (10): 5538–45. doi:10.4049 / jimmunol.169.10.5538. PMID  12421930.
  17. ^ Loke P, Allison JP (Nisan 2003). "PD-L1 ve PD-L2, Th1 ve Th2 hücreleri tarafından farklı şekilde düzenlenir". Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri. 100 (9): 5336–41. doi:10.1073 / pnas.0931259100. PMC  154346. PMID  12697896.
  18. ^ Bianchini M, Duchene J, Santovito D, Schloss MJ, Evrard M, Winkels H, Aslani M, Mohanta SK, Horckmans M, Blanchet X, Lacy M, von Hundelshausen P, Atzler D, Habenicht A, Gerdes N, Pelisek J, Ng LG, Steffens S, Weber C, Megens RT (Haziran 2019). "Klasik olmayan monositler üzerindeki PD-L1 ekspresyonu, bunların kökenini ve immünoregülatör fonksiyonunu ortaya çıkarır". Bilim İmmünolojisi. 4 (36): eaar3054. doi:10.1126 / sciimmunol.aar3054. PMID  31227596. S2CID  195259881.
  19. ^ Gong AY, Zhou R, Hu G, Li X, Splinter PL, O'Hara SP, LaRusso NF, Soukup GA, Dong H, Chen XM (Şubat 2009). "MicroRNA-513, B7-H1 çevirisini düzenler ve kolanjiyositlerde IFN-gama kaynaklı B7-H1 ekspresyonunda rol oynar". Journal of Immunology. 182 (3): 1325–33. doi:10.4049 / jimmunol.182.3.1325. PMC  2652126. PMID  19155478.
  20. ^ Cristino AS, Nourse J, West RA, Sabdia MB, Law SC, Gunawardana J, Vari F, Mujaj S, Thillaiyampalam G, Snell C, Gough M, Keane C, Gandhi MK (Aralık 2019). "EBV microRNA-BHRF1-2-5p Bağışıklık Kontrol Noktası Ligandları PD-L1 ve PD-L2'nin 3'UTR'sini Hedefler". Kan. 134 (25): 2261–2270. doi:10.1182 / kan.2019000889. PMC  6923667. PMID  31856276.
  21. ^ Gevensleben H, Holmes EE, Goltz D, Dietrich J, Sailer V, Ellinger J, Dietrich D, Kristiansen G (Kasım 2016). "PD-L1 promoter metilasyonu, radikal prostatektomi sonrası prostat kanseri hastalarında biyokimyasal rekürrenssiz sağkalım için prognostik bir biyobelirteçtir". Oncotarget. 7 (48): 79943–79955. doi:10.18632 / oncotarget.13161. PMC  5346762. PMID  27835597.
  22. ^ Thompson RH, Gillett MD, Cheville JC, Lohse CM, Dong H, Webster WS, Krejci KG, Lobo JR, Sengupta S, Chen L, Zincke H, Blute ML, Strome SE, Leibovich BC, Kwon ED (Aralık 2004). "Renal hücreli karsinom hastalarında uyarıcı B7-H1: Tümör agresifliğinin göstergesi ve potansiyel terapötik hedef". Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri. 101 (49): 17174–9. doi:10.1073 / pnas.0406351101. PMC  534606. PMID  15569934.
  23. ^ Velcheti V, Schalper KA, Carvajal DE, Anagnostou VK, Syrigos KN, Sznol M, Herbst RS, Gettinger SN, Chen L, Rimm DL (Ocak 2014). "Küçük hücreli olmayan akciğer kanserinde programlanmış ölüm ligand-1 ekspresyonu". Laboratuvar İncelemesi; Teknik Yöntemler ve Patoloji Dergisi. 94 (1): 107–16. doi:10.1038 / labinvest.2013.130. PMC  6125250. PMID  24217091.
  24. ^ "Kanseri tedavi etmek için bağışıklık kontrol noktası inhibitörleri". www.cancer.org. Alındı 2017-03-27.
  25. ^ Vlahopoulos, SA (15 Ağustos 2017). "Kanserde NF-κB'nin anormal kontrolü, transkripsiyonel ve fenotipik plastisitenin konakçı dokuya bağımlılığı azaltmasına izin verir: moleküler mod". Kanser Biyolojisi ve Tıbbı. 14 (3): 254–270. doi:10.20892 / j.issn.2095-3941.2017.0029. PMC  5570602. PMID  28884042.
  26. ^ Seo SK, Jeong HY, Park SG, Lee SW, Choi IW, Chen L, Choi I ​​(Ocak 2008). "Endojen B7-H1'in blokajı, birincil Listeria monocytogenes enfeksiyonundan sonra antibakteriyel korumayı baskılar". İmmünoloji. 123 (1): 90–9. doi:10.1111 / j.1365-2567.2007.02708.x. PMC  2433284. PMID  17971153.
  27. ^ Ansari MJ, Salama AD, Chitnis T, Smith RN, Yagita H, Akiba H, Yamazaki T, Azuma M, Iwai H, Khoury SJ, Auchincloss H, Sayegh MH (Temmuz 2003). "Programlanmış ölüm-1 (PD-1) yolu, obez olmayan diyabetik (NOD) farelerde otoimmün diyabeti düzenler". Deneysel Tıp Dergisi. 198 (1): 63–9. doi:10.1084 / jem.20022125. PMC  2196083. PMID  12847137.
  28. ^ Mozaffarian N, Wiedeman AE, Stevens AM (Eylül 2008). "Aktif sistemik lupus eritematozus, antijen sunan hücrelerin programlanmış ölüm ligand-1'i ifade edememesiyle ilişkilidir". Romatoloji. 47 (9): 1335–41. doi:10.1093 / romatoloji / ken256. PMC  2722808. PMID  18650228.

Dış bağlantılar