Receptor de células pre-B

El receptor de precélulas B  es un complejo de proteína receptora que está presente en la membrana plasmática de los precursores de células B durante un breve período de tiempo y sirve como señal para la finalización de la recombinación somática productiva de genes de cadena pesada de inmunoglobulina . Aunque el receptor de células pre-B solo se sintetiza en la célula durante un corto período de tiempo, este evento es, no obstante, un hito importante en el desarrollo de las células B. Su presencia en la membrana muestra que las células son capaces de sintetizar cadenas pesadas normales de inmunoglobulinas, y solo esas células pueden continuar su desarrollo, de lo contrario mueren como resultado de la apoptosis . La síntesis del receptor de células pre-B marca la transición de células pro-B a células pre-B [1] .

Estructura

En su estructura, el receptor de células pre-B está cerca del receptor de células B : consta de dos copias de la cadena pesada de inmunoglobulina de clase μ y dos copias de la cadena ligera sustituta, que a su vez consta de dos proteínas: VpreB y una proteína similar a λ (λ5 en ratones). Los componentes de la cadena ligera sustituta son homólogos a la cadena ligera convencional que forma parte del receptor de células B. VpreB imita la región variable de la cadena ligera, mientras que la proteína similar a λ imita la región constante. Además, el receptor de células pre-B contiene un heterodímero de proteína auxiliar Igα/Igβ ( CD79a / CD79b ). Estas proteínas contienen motivos ITAM ( motivo activador basado en tirosina del inmunorreceptor  ) en la parte citoplásmica de la molécula, que son necesarios para la transmisión de señales desde el receptor a la célula [2] .

Las cadenas pesadas en el receptor de células pre-B humanas se someten a N-glicosilación en los residuos de asparagina en las posiciones 46, 207, 270, 277 y 438 [3] y, a diferencia del receptor de células B, la mayoría de las moléculas transportan glucanos inmaduros (alta en manosa ) [4] . La glicosilación de la cadena pesada en la posición 46 es esencial para el ensamblaje y la función normal del receptor [3] .

Localización y transporte intracelular

El receptor de células pre-B se localiza tanto en el plasma como en las membranas intracelulares . En la superficie celular, está representado por varias veces menos moléculas que el receptor de células B. Según varios investigadores, esto puede deberse a una mayor tasa de internalización del receptor de células pre-B [5] o al hecho de que las cadenas ligeras sustitutas se sintetizan en menor cantidad que las pesadas, y esto limita el número de moléculas receptoras maduras en general [6] .

Las cadenas pesadas del receptor de células pre-B sufren N-glicosilación. En la mayoría de los casos, la N-glicosilación de proteínas comienza con la adición de una unidad de oligosacárido de núcleo estándar con un alto contenido de manosa en el retículo endoplásmico (ER). A medida que la proteína glicosilada pasa a través del aparato de Golgi , parte de la molécula de oligosacárido se escinde y se agregan residuos de azúcar adicionales (como galactosa , N-acetilglucosamina y ácido siálico , etc.). Como resultado, cuando llega a la membrana plasmática, la proteína madura contiene un tipo complejo de glicano [7] . Sin embargo, el receptor de células pre-B es una proteína atípica en este sentido, ya que sus moléculas maduras contienen oligosacáridos no modificados [4] .

Probablemente, la glicosilación inusual del receptor de células pre-B se deba al hecho de que se transporta desde el sitio de síntesis (ER) a la membrana plasmática a lo largo de una ruta atípica para las proteínas de membrana. Los estudios preliminares han demostrado que las moléculas receptoras aparentemente evitan el aparato de Golgi en su camino hacia la superficie celular y, por lo tanto, no se encuentran con las enzimas que modifican la composición de los oligosacáridos [6] .

Señalización

Todavía no se sabe exactamente cómo se desencadena la transducción de señales del receptor de células pre-B: en varias condiciones experimentales, se ha demostrado que la transducción de señales puede ocurrir tanto cuando el receptor se une a un ligando como sin una estimulación explícita del receptor. como resultado de su oligomerización espontánea (la llamada transmisión de señal constitutiva o tónica) [5] . La naturaleza de los ligandos del receptor de células pre-B naturales también sigue siendo un tema de debate. Se han encontrado varias moléculas capaces de estimular el receptor en condiciones experimentales: sulfatos de heparán (en ratones) y galectina-1 (en humanos y ratones) [2] [8] . Sin embargo, estudios posteriores en ratones han demostrado que solo la galectina-1 puede activar el receptor de células pre-B y que los animales incapaces de sintetizar esta molécula tienen un desarrollo reducido de células B [9] .

Regulación de la actividad de la vía de señalización

El tiempo de actividad de la vía de señalización, a partir del receptor de células pre-B, está limitado por el mecanismo de retroalimentación negativa . La activación de esta vía da como resultado la inhibición de la transcripción de los genes de sus componentes, como λ5 , VpreB , Igα , Igβ , Lyn , BTK y otros [10] [11] .

Notas

  1. Herzog S., Reth M., Jumaa H. Regulación de la proliferación y diferenciación de células B mediante la señalización del receptor de células pre-B // Nat Rev Immunol. - 2009. - T. 9 , núm. 3 . - S. 195-205 . -doi : 10.1038/ nri2491 . —PMID 19240758 .
  2. 1 2 Espeli M., Rossi B., Mancini SJ, Roche P., Gauthier L., Schiff C. Iniciación de la señalización del receptor de células pre-B: características comunes y distintivas en humanos y ratones // Semin Immunol. - 2006. - T. 18 , núm. 1 . - S. 56-66 . —PMID 16337808 .
  3. 1 2 Ubelhart R., Bach MP, Eschbach C., Wossning T., Reth M., Jumaa H. La glicosilación ligada a N restringe selectivamente la función BCR del precursor autónomo // Nat Immunol. - 2010. - T. 11 , núm. 8 _ - S. 759-765 . -doi : 10.1038/ ni.1903 . —PMID 20622883 .
  4. 1 2 Haimovich J., Ben Moshe N., Raviv Y., Hollander N. Todos los restos de oligosacáridos de las cadenas μ en el pre-BCR son del tipo alto en manosa // Mol Immunol. - 2010. - T. 48 , núm. 1-3 . - S. 351-355 . -doi : 10.1016/ j.molimm.2010.07.005 . — PMID 20801511 .
  5. 1 2 Ohnishi K., Melchers F. La porción no inmunoglobulina de lambda5 media la señalización del receptor de células pre-B autónomo de células // Nat Immunol. - 2003. - Vol. 4 , núm. 9 _ - S. 849-856 . — PMID 12897780 .
  6. 1 2 Cohen S., Haimovich J., Hollander N. Procesamiento distinto del receptor de células pre-B y el receptor de células B // Mol Immunol. - 2013. - T. 54 , núm. 2 . - S. 115-121 . -doi : 10.1016/ j.molimm.2012.11.004 . — PMID 23267849 .
  7. Fuhrmann U., Bause E., Legler G., Ploegh H. Nuevo inhibidor de manosidasa que bloquea la conversión de alto contenido de manosa en oligosacáridos complejos // Nature. - 1984. - T. 307 , núm. 5953 . - S. 755-758 . —PMID 6230538 .
  8. Gauthier L., Rossi B., Roux F., Termine E., Schiff C. Galectin-1 es un ligando de células estromales del receptor de células pre-B (BCR) implicado en la formación de sinapsis entre células pre-B y estromales y en activación pre-BCR  // Proc Natl Acad Sci US A. - 2002. - T. 99 , no. 20 _ - S. 13014-13019 .
  9. Espeli M., Mancini SJ, Breton C., Poirier F., Schiff C. Deterioro del desarrollo de células B en la etapa de células pre-BII en ratones deficientes en galectina-1 debido a interacciones pre-BII/células estromales ineficientes  / /Sangre. - 2009. - T. 113 , núm. 23 . - S. 5878-5886 . -doi : 10.1182 / sangre-2009-01-198465 . —PMID 19329777 .
  10. Hauser J., Wallenius A., Sveshnikova N., Saarikettu J., Grundström T. La inhibición de E2A por calmodulina detiene la expresión de cadenas ligeras sustitutas del receptor de células pre-B y CD19 // Mol Immunol. - 2010. - T. 47 , núm. 5 . - S. 1031-1038 . -doi : 10.1016/ j.molimm.2009.11.015 . —PMID 20022378 .
  11. Hauser J., Verma-Gaur J., Grundström T. Amplia inhibición por retroalimentación de los componentes de señalización del receptor de células pre-B // Mol Immunol. - 2013. - T. 54 , núm. 3-4 . - S. 247-253 . -doi : 10.1016/ j.molimm.2012.12.002 . — PMID 23318223 .