OMIM Entry – * 188060 – THROMBOSPONDIN I; THBS1

TEXT

Thrombospondin jsem je multimodular sekretovaný protein, který se stýká s extracelulární matrix a má řadu biologických funkcí, včetně potentní antiangiogenní aktivitu. Další thrombospondin geny patří thrombospondins II (THBS2; 188061), III (THBS3; 188062), a IV (THBS4; 600715).

Thrombospondin (THBS) je homotrimeric glykoprotein s disulfidové vázaných podjednotek 180 kD. THBS byl poprvé popsán jako složka alfa-granule krevních destiček, uvolněná při aktivaci krevních destiček. Je spojena s membránou destiček v přítomnosti dvojmocných kationtů a má roli v agregaci krevních destiček. THBS se však neomezuje pouze na krevní destičky. Je syntetizován a vylučován pro začlenění do extracelulární matrice různými buňkami včetně endotelových buněk, fibroblastů, buněk hladkého svalstva a pneumocytů typu II. Thbs váže heparin, sulfatidy, fibrinogen, fibronektin, plazminogen a kolagen typu V. Dixit et al. (1986) hlášená charakterizace cDNA kódující N-terminální 376 aminokyselinové zbytky lidských THBS. Asch et al. (1987) identifikovali glykoprotein 88-kD, který dospěli k závěru, že funguje jako buněčný receptor THBS. Frazier (1987) přezkoumal molekulární strukturu trombospondinu.

pomocí RT-PCR v reálném čase, Hirose et al. (2008) detekoval specifické a vysoké hladiny exprese jak THBS1, tak THBS2 v tkáni lidské intervertebrální ploténky.

De Fraipont et al. (2000) měřili cytosolové koncentrace 3 bílkoviny podílející se na angiogenezi, a to, destiček-platelet-derived endoteliálních buněk růstový faktor (PDECGF; 131222), VEGFA (192240), a THBS1 v sérii 43 lidské sporadické adrenokortikální nádory. Nádory byly klasifikovány jako adenomy, přechodné nádory nebo karcinomy. Hladiny PDECGF/thymidinfosforylázy se u těchto 3 skupin významně nelišily. Sto procent adenomů a 73% z přechodného nádorů ukázaly, VEGFA koncentrací pod prahovou hodnotu 107 ng/g proteinu, vzhledem k tomu, že 75% karcinomů měl VEGFA koncentracích nad tuto prahovou hodnotu. Podobně, 89% adenomů ukázal, THBS1 koncentrace nad prahovou hodnotu 57 mikrogramů/g bílkovin, vzhledem k tomu, že pouze 25% karcinomů a 33% přechodné nádoru vzorky tak učinil. Nadměrná exprese IGF2 (147470), běžná genetická změna adrenokortikálních karcinomů, významně korelovala s vyššími koncentracemi VEGFA a nižšími koncentracemi THBS1. Autoři dospěli k závěru, že snížení exprese THBS1 je událost, která předchází zvýšení exprese VEGFA v průběhu adrenokortikální nádor progrese. Populace premaligní nádory s nízkými THBS1 a normální VEGFA úrovních by mohl představovat selektivní cíl pro antiangiogenní terapie.

přírodní inhibitory angiogeneze jsou schopny blokovat patologickou neovaskularizaci bez poškození již existující vaskulatury. Volpert et al. (2002) prokázala, že 2 takové inhibitory, thrombospondin jsem a pigmentový epitel-odvozený faktor (172860), odvodit specifičnost pro přestavby plavidel z jejich závislost na Fas/Fas ligand (134637; 134638)-zprostředkovanou apoptózu blokovat angiogenezi. Oba inhibitory upregulovaly FasL na endoteliálních buňkách. Stanovení základních partner FasL, Fas receptor, byla nízká na klidový endoteliální buňky a cévy, ale výrazně posílena tím, induktory angiogeneze, a tím konkrétně senzibilizující stimulované buňky k apoptóze tím, že inhibitor-generované FasL. Antiangiogenní aktivita trombospondinu I a faktoru odvozeného od pigmentového epitelu in vitro i in vivo byla závislá na této duální indukci Fas a FasL a výsledné apoptóze. Volpert et al. (2002) dospěl k závěru, že tento příklad spolupráce mezi pro – a antiangiogenními faktory v inhibici angiogeneze nabízí jedno vysvětlení pro schopnost inhibitory vyberte přestavby kapiláry pro ničení.

Volpert et al. (2002) zjistil, že Id1 (600349) je silným inhibitorem transkripce Tsp1 u myších embryonálních fibroblastů. U myší Id1 null vedla upregulovaná exprese Tsp1 k potlačení angiogeneze.

chemoterapeutika chronicky podávaná myším nesoucím nádor za použití častého schématu v dávkách podstatně nižších, než je maximální tolerovaná dávka (tj. Bocci a kol. (2003) zjistili, že vleklé vystavení endoteliálních buněk in vitro k nízkým koncentracím několik různých protinádorových látek způsobené označené indukce Lžička1. Zvýšení cirkulujícího Tsp1 bylo také zjištěno v plazmě lidských nádorových těžkých kombinovaných imunodeficientních myší léčených metronomickou nízkou dávkou cyklofosfamidu. Na antiangiogenní a protinádorové účinky nízkých dávek kontinuální cyklofosfamid byly ztraceny v Lžička1-null myší, vzhledem k tomu, že tyto účinky byly zachovány pomocí maximální tolerovanou dávku stejného léku. Bocci a kol. (2003) k závěru, že LŽIČKA1 je sekundární mediátor antiangiogenní účinky alespoň některých low-dávka metronomic chemoterapie.

Christopherson et al. (2005) zjistili, že nezralé, ale není zralé astrocyty vyjádřil LŽIČKA1 a LŽIČKA2, a tyto poskytovatelům cestovních služeb povýšen centrální nervový systém (CNS) synaptogenesis in vitro a in vivo. Poskytovatelům cestovních služeb vyvolané ultrastructurally normální synapse, které byly presynaptically aktivní, ale postsynaptically tichý a pracovali ve shodě s další, zatím neznámý, astrocyte-odvozené signály k výrobě funkčních synapsí. Tyto studie identifikovaly poskytovatelům cestovních služeb jako CNS synaptogenic proteiny, poskytla důkazy, že astrocyty jsou důležitými přispěvateli do synaptogenesis ve vyvíjející se CNS, a navrhl, že LŽIČKA1 a LŽIČKA2 působit jako tolerantní přepínač krát CNS synaptogenesis tím, že umožňuje neuronální molekuly sestavit do synapsí v rámci konkrétní okno CNS rozvoj.

Isenberg et al. (2005) zjistil, že endogenní Tsp1 omezil angiogenní odpověď na oxid dusnatý (NO) v myších svalových explantátových testech. V endotelových buňkách lidské pupeční žíly byl TSP1 silným antagonistou neindukované chemotaxe, adheze a proliferace. TSP1 antagonizoval tyto cGMP-dependentní endoteliální odpovědi na No jak před, tak za signalizací cGMP.

Ridnour et al. (2005) zjistili, že pomalé a dlouhodobé uvolňování NE v různých koncentracích vyrábí třífázové reakce v LŽIČKA1 exprese proteinů v lidské pupečníkové žíly endoteliálních buněk. Vyjádření LŽIČKA1 snížila na 0,1 mikromolárních NE, odskočil na 100 mikromolární NE, a opět snížila na 1000 mikromolárních NE. Tyto stejných podmínek vyrobeno na dávce závislé zvýšení TP53 (191170) fosforylace a inverzní dvoufázová reakce ERK (viz ERK1, nebo MAPK3; 601795) a MAP kinázy, fosfatázy-1 (DUSP1; 600714). Aktivita stimulující růst nízké dávky NO a potlačení exprese TSP1 byly závislé na ERK. Ridnour et al. (2005) dospěl k závěru, že pozitivní a negativní zpětné smyčky závislé na dávce existují mezi NO a TSP1.

pomocí cDNA microarrays, Thakar et al. (2005) zjistili, že Lžička1 byl přepis ukazuje nejvyšší indukce na 3 hodin po ischemicko/reperfuzním (IR) zranění u potkanů a myší ledviny. Analýza Northern blot prokázala, že exprese Tsp1 byla na začátku nedetekovatelná, indukovaná za 3 a 12 hodin a vrátila se k výchozí hodnotě po 48 hodinách reperfuze. Imunocytochemické barvení ukázala, zraněný proximální tubuly byly převládající stránky projevu Lžička1 v IR zranění a že Lžička1 colocalized s aktivované kaspázy-3 (600636). Kromě vyčištěné Lžička1 na normální krysí ledviny proximální tubulus buňky nebo buňky vystaveny vyčerpání ATP in vitro indukované zranění, a knockout Lžička1 u myší poskytují významnou ochranu proti IR poškození vyvolané selhání ledvin a tubulární poškození. Thakar a kol. (2005) dospěl k závěru, že TSP1 je regulátorem ischemického poškození ledvin a hraje roli v patofyziologii ischemického selhání ledvin.

Taxany, jako je taxol a docetaxel, jsou rodina, chemoterapeutické látky, které mají protinádorové účinky proti širokému spektru nádorů. Lih et al. (2006) ukázala, že upregulace TXR1 (PRR13; 610459) brání taxanu-indukované apoptózy v nádorových buňkách pomocí transkripčně downregulating výroby LŽIČKA1. Snížil TXR1 úrovně nebo ošetření, s LŽIČKA1 nebo LŽIČKA1 mimetický peptid citlivé buněk k taxanové cytotoxicity tím, že aktivace signalizace přes CD47 (601028), vzhledem k tomu, že rušení s CD47 funkce snížena taxanu-indukované buněčné smrti. Mobilní hojnost TXR1 a LŽIČKA1 pestrá nepřímo, a taxol cytotoxicitu vykazovaly negativní korelaci s TXR1 projevu a pozitivní korelace s LŽIČKA1 výraz ve 13 z 19 nádorových buněčných linií, zkoumal. Lih et al. (2006) dospěl k závěru, že TXR1 je regulátorem výroby TSP1.

Staniszewska et al. (2007) identifikoval lidské THBS1 jako ligand pro alfa-9 (ITGA9; 603963)/beta-1 (ITGB1; 135630) integrin, a jsou označeny jako integrin-vazebné místo v N-terminální doména (NTD), THBS1. Vazba NTD pro lidské dermální mikrovaskulárních endoteliálních buněk exprimujících alfa-9/beta 1 integrin aktivuje signalizační proteiny, jako jsou ERK1/ERK2 (MAPK1; 176948) a paxillin (PXN; 602505). Blokování alfa-9 / beta-1 integrinu monoklonální protilátkou nebo dezintegrinem hadího jedu inhibovalo buněčnou proliferaci a migraci buněk indukovanou NTD. THBS1 NTD také indukoval neovaskularizaci v systémech zvířecích modelů a tato proangiogenní aktivita byla inhibována inhibitory alfa-9/beta-1.

Wolf et al. (1990) ukázalo, že opakující se podjednotky trombospondinu typu I jsou kódovány symetrickými exony a že doména vázající heparin je kódována jediným exonem. Zpráva THBS1 je kódována 21 exony.

in situ hybridizací, Jaffe et al. (1990) mapoval Gen THBS1 na lidský 15q15 a příbuzný gen na myší chromozom 2 (Oblast F). Wolf a kol. (1990) lokalizoval Gen THBS1 na 15q11-qter Jižní analýzou hybridů somatických buněk člověka a hlodavce.

prozkoumat funkce thrombospondin I in vivo, Lawler et al. (1998) narušil Gen Thbs1 homologní rekombinací v myším genomu. Trombocyty těchto myší měly zcela nedostatek proteinu Thbs1; agregace trombinem indukovaná destička však nebyla snížena. Deficitní myši vykazovaly mírné a variabilní lordotické zakřivení páteře, které bylo patrné od narození. Vykazovaly také nárůst počtu cirkulujících bílých krvinek, přičemž monocyty a eozinofily mají největší procentní nárůst. Ačkoli jiné hlavní orgány nevykazovaly žádné abnormality v souladu s vysokými hladinami exprese Thbs1 v plicích, Lawler et al. (1998) pozorované abnormality v plicích myší bez Thbs1. Rozsáhlá akutní a organizující pneumonie s neutrofily a makrofágy vyvinutými ve věku 4 týdnů. Makrofágy obarvené na hemosiderin, což naznačuje, že došlo k difúznímu alveolárnímu krvácení. Později se počet neutrofilů klesl a výrazný nárůst počtu hemosiderin-obsahujících makrofágů byl pozorován spojené s multiple-linie, epiteliální hyperplazie a ukládání kolagenu a elastinu. Výsledky ukázaly, že THBS1 se podílí na normální plicní homeostáze.

pro zjištění účasti endogenního angiogenního inhibitoru trombospondinu i na progresi nádoru, Rodriguez-Manzaneque et al. (2001) generované myši náchylné k nádorům prsu, které buď postrádaly nebo specificky nadměrně exprimovaly Thbs1 v mléčné žláze. Nádor zátěž a cévy, byly významně vyšší ve Thbs1-nedostatečné zvířata, a kapilár v nádoru se objevil nafouklý a sinusové. Naproti tomu nadměrné expresory Thbs1 vykazovaly zpožděný růst nádoru nebo postrádaly upřímný vývoj nádoru. Absence Thbs1 za následek zvýšení sdružení vaskulární endoteliální růstový faktor (VEGF; 192240) s jeho receptory VEGFR2 (191306) a vyšší úrovně active matrix metaloproteinázy-9 (MMP9; 120361), molekula dříve prokázáno, usnadnit jak angiogeneze a nádorové invaze. In vitro byla enzymatická aktivace pro-MMP9 potlačena Thbs1. Společně tyto výsledky argumentovaly ochrannou úlohou endogenních inhibitorů angiogeneze v růstu nádoru a zapojily Thbs1 do in vivo regulace aktivace metaloproteinázy-9 a signalizace VEGF.

Tran a Nearyho (2006) zjistili, že extracelulární ATP, a to prostřednictvím aktivace P2RY4 receptory (300038), stimulované Lžička1 výraz a uvolnění v rat kortikální astrocyty a že tento nukleotid-indukované zvýšení byl zprostředkován proteinkinázy signální dráhy. Zjistili také, že exprese Tsp1 byla zvýšena po mechanickém namáhání pomocí in vitro modelu traumatu CNS a že zvýšení bylo opět závislé na receptorech P2 a signalizaci proteinkinázy.