CD4 (T4, gp59)

CD4 (T4 , gp59 , у мышей L3T4 , рецептор ВИЧ ) - это гликопротеин, молекулярная масса которого равна 55 кДа. Полипептидная цепь состоит из 433 аминокислот. CD4 представляет собой одноцепочечную молекулу, состоящую из четырех иммуноглобулинподобных доменов ( рис. 3.17 ). Домены D1 и D2, а также D3 и D4 образуют между собой парные, плотноупакованные, жесткие структуры. Эти пары соединены гибким шарнирным участком. Хвостовая часть молекулы CD4 имеет достаточную длину для взаимодействия с цитоплазматическими белками-трансдукторами. На клеточной поверхности ТКР и CD4 представлены независимо друг от друга. Их встреча происходит в процессе формирования ответа на антиген. После распознавания ТКР антигенного комплекса происходит взаимодействие CD4 с молекулой II класса МНС . Реакция взаимодействия осуществляется между бета2-доменом молекулы МНС и первым доменом CD4. Предполагается также слабое включение во взаимодействие и второго D2-домена.

 CD4 - представитель суперсемейства Ig , содержащий во внеклеточной части 4 домена. Ig-подобный характер первых двух с N-конца доменов подтвержден с помощью рентгеноструктурного анализа. Домены 3 и 4 гомологичны доменам 1 и 2 CD2 . 6 остатков Cys молекулы формируют три дисульфидные связи. Трансмембранный участок CD4 гомологичен (48%) трансмембранному домену продуктов MHC класса II . Цитоплазматический домен CD4 включает 40 аминокислотных остатка и содержит четыре сайта фосфорилирования. CD4 мышей, крыс, кроликов имеют аналогичное строение и высокую гомологию с CD4 человека (более 50%), особенно в цитоплазматическом участке. В N-концевой части молекулы содержится участок, обладающий сродством к молекуле gp120 ВИЧ .

ФУНКЦИИ. CD4 идентифицирован на поверхности Т-лимфоцитов с помощью моноклональных антител (ОКТ4) в 1979 г. как маркер Т-хелперов . CD4 содержится на поверхности кортикальных тимоцитов , части зрелых периферических Т-лимфоцитов (40-50% - почти исключительно T-хелперов), он обнаруживается также на моноцитах , некоторых клетках головного мозга . На мембране кортикальных тимоцитов CD4 сосуществует с CD8 , тогда как на зрелых Т-клетках экспрессируется CD4 или CD8.

Функция CD4 обусловлена в первую очередь его способностью связываться с молекулами MHC класса II . В связывании антигенов MHC класса II принимают участие два наружных домена CD4 и неполиморфная часть молекулы MHC. Связывание CD4 с антигенами MHC класса II не только обуславливает адгезию CD4плюс Т-хелперов к MHC-IIплюс макрофагам , но и значительно (100-кратно) повышает сродство Т-клеточного рецептора TcR (с которым CD4 необратимо связывается) к комплексу антигена с продуктами MHC класса II. В свою очередь, при связывании TcR-CD3 с антигенным пептидом между CD4 и рецептором формируется (при участии дельта-цепи CD3 ) физический контакт, облегчающий распознавание комплекса антиген- продукт MHC.

CD4 участвует также в передаче в клетку активационного сигнала . В непосредственном контакте с CD4 находится молекула тирозинкиназы p56- lck , которая обратимо комплексуется с CD4. Через молекулу CD4 в клетку могут передаваться супрессорные сигналы и сигналы, индуцирующие гибель клеток по механизму апоптоза . CD4 является рецептором ВИЧ : с ним связывается 120 вируса, в результате чего происходит инфицирование клетки.

Цитофлуорометрическое определение CD4плюс-клеток с помощью МА к CD4 широко применяется в клинической иммунологии для оценки содержания Т-хелперов в периферической крови, что имеет наибольшее значение при иммунодефицитных состояниях, в особенности при ВИЧ -инфекции, а также при лимфопролиферативных заболеваниях .

Следует заметить, что не все T4-позитивные клетки относятся к T- хелперам.

CD4 явлется рецептором для молекул MHC класса II , CD8 - для молекул MHC класса I .

 

T-хелперы содержат CD4 и служат главной мишенью для ВИЧ . Но вирус поражает не только их. CD4-рецепторы существуют на поверхности и некоторых других клеток. Это - макрофаги , эозинофилы , тимоциты , мегакариоциты , альвеолярные макрофаги легких, дендритные клетки , олигодендроциты и астроциты мозга, эпителиальные клетки кишки , клетки шейки матки . В отличие от Т- лимфоцитов большинство этих клеток имеют долгое время жизни в организме (от нескольких месяцев до года и более). Все они, наряду с Т- лимфоцитами-хелперами, также являются клетками-мишенями для ВИЧ.

Ссылки:

Все ссылки