سياليل-لويس إكس
سياليل لويس إكس (sLeX) ، المعروف أيضًا باسم مجموعة التمايز 15s ( CD15s ) أو المستضد الجنيني النوعي للمرحلة 1 ( SSEA-1 )، هو كربوهيدرات رباعي السكاريد يرتبط عادةً بالسكريات المرتبطة بالأكسجين على سطح الخلايا. من المعروف أنه يلعب دورًا حيويًا في عمليات التعرف بين الخلايا. كما أنه الوسيلة التي تجذب بها البويضة الحيوانات المنوية؛ أولًا، للالتصاق بها، ثم الارتباط بها، وفي النهاية تكوين الزيجوت.
يُعدّ سياليل-لويس إكس أحد أهم مستضدات فصائل الدم ، ويظهر على الطرف النهائي للغليكوليبيدات الموجودة على سطح الخلية. ويُعبّر عن مُحدِّد سياليل-لويس إكس ، وهو بنية كربوهيدراتية لربيطة إي- سيلكتين ، بشكلٍ دائم على الخلايا المحببة والوحيدات ، ويُحفِّز ارتشاح هذه الخلايا الالتهابي. وتفتقر الخلايا اللمفاوية التائية والبائية في حالة الراحة إلى التعبير عنه ، ويتم تحفيزها للتعبير عنه بقوة عند تنشيطها. ويُعبّر عن مُحدِّد سياليل- لويس إكس بشكلٍ تفضيلي على الخلايا التائية المساعدة من النوع الأول ( Th1 ) المُنشَّطة ، وليس على الخلايا التائية المساعدة من النوع الثاني ( Th2 ) .
بناء
سياليل-لويس إكس هو سكر رباعي يتكون من حمض السياليك ، والفوكوز ، و N- أسيتيل لاكتوزامين . اسمه النظامي هو 5-أسيتيل نيورامينيل-(2-3)-غالاكتوزيل-(1-4)-(فوكوبيرانوزيل-(1-3))- N- أسيتيل غلوكوزامين (Neu5Acα2-3Galβ1-4[Fucα1-3]GlcNAcβ). في البشر، [ 1 ] [ 2 ] يتم تصنيعه بواسطة أربعة إنزيمات فوكوزيل ترانسفيراز : FUT3 ، و FUT5 ، و FUT6 ، و FUT7 . أما الإنزيمات الثلاثة الأخرى من عائلة سياليل ترانسفيراز ، وهي ST3GAL3 ، وST3GAL4 ، و ST3GAL6 ، فتشارك في تصنيع طليعة سياليل-لويس إكس . [ 2 ]
وظيفة
توجيه الكريات البيضاء
يُعدّ سياليل-لويس إكس (Sialyl-Lewis X) مهمًا في عملية التصاق الكريات البيضاء وتدحرجها. تتحرك الكريات البيضاء عبر مجرى الدم، ثم تلتصق بجدار الأوعية الدموية وتتدحرج على طوله قبل أن تخرج إلى الأنسجة. يُعتبر سياليل-لويس إكس شريكًا ضروريًا لثلاثة أنواع من السليكتينات التي ترتبط بالكريات البيضاء والخلايا البطانية. عندما يكون سياليل-لويس إكس جزءًا من جزيء سكري مرتبط بـ O-glycan ومرتبطًا بـ CD34، فإنه يستطيع الارتباط بـ L-selectin. ولكي يحدث هذا الارتباط، يجب أن يخضع سياليل-لويس إكس لعملية الكبرتة. لكي يرتبط سياليل-لويس إكس ببروتين P-selectin، يتم تعديل جزيء سكري مرتبط بالأكسجين بالقرب من الطرف الأميني لبروتين P-selectin glycoprotein ligand-1 (PSGL-1) بواسطة سياليل-لويس إكس ، ويشكل هذا الجزيء، بالاشتراك مع بقايا التيروسين المجاورة المعدلة بالكبريتات، نقطة اتصال الارتباط ببروتين P-selectin. أما لكي يرتبط سياليل-لويس إكس ببروتين E-selectin، فيمكن أن يكون جزءًا من جزيء سكري مرتبط بالأكسجين أو النيتروجين، مرتبط ببروتينات سكرية على سطح الخلية مثل PSGL-1 أو CD43 أو CD44. يسمح هذا الارتباط بوساطة سياليل-لويس إكس بالسيليكتينات للخلايا البيضاء المنتشرة في الدم بالالتصاق بالخلايا البطانية المبطنة للأوعية الدموية والتدحرج عليها، مما يُمكّنها من التراكم في موضع الالتهاب الوعائي.
التخصيب
يُمكّن سياليل-لويس إكس الحيوان المنوي من التعرّف على البويضة وتخصيبها. ولإتمام عملية الإخصاب، يجب أن يرتبط الحيوان المنوي البشري بالمنطقة الشفافة (ZP)، وهي المادة الشفافة التي تُغطي البويضة البشرية والمكونة من أربعة بروتينات سكرية - ZP1 و2 و3 و4 - وأن يخترق هذه المادة ليتحد مع البويضة. [ 3 ] تُغطى المنطقة الشفافة البشرية بجزيئات كثيفة من السكريات المرتبطة بالنيتروجين والأكسجين، والتي تنتهي بتسلسل سياليل-لويس إكس . [ 4 ] يُظهر اختبار نصف المنطقة الشفافة، الذي يُقيّم ارتباط الحيوانات المنوية بالمنطقة الشفافة عن طريق عدّ عدد الحيوانات المنوية المرتبطة بنصفي بويضات بشرية غير حية مُقسّمة إلى نصفين في المختبر ، أن تركيز 0.5 ملي مولار من سياليل-لويس إكس يُثبّط ارتباط الحيوانات المنوية بالمنطقة الشفافة بنسبة 63%. [ 4 ] علاوة على ذلك، فإن إضافة ZP3 أو ZP4 النقيين والمذابين من البويضة البشرية يثبط ارتباط الحيوانات المنوية بـ ZP بشكل متناسب مع الجرعة في اختبار نصف المنطقة الشفافة. [ 5 ] تشير هذه الأدلة إلى أن الخطوات المبكرة لارتباط الحيوانات المنوية بالبويضة البشرية قد تتوسطها الليكتينات الخاصة بـ sialyl-Lewis X الموجودة على الحيوانات المنوية البشرية.
الأهمية السريرية
نقص التصاق الكريات البيضاء
يؤدي الخلل في تصنيع مستضد سياليل-لويس إكس إلى نقص المناعة ( نقص التصاق الكريات البيضاء من النوع الثاني). وقد ينجم هذا الخلل عن فقدان إنزيم فوكوزيل ترانسفيراز، مما يعيق عملية غلكزة الغليكوسفينغوليبيد. ويجري البحث حاليًا في سياليل-لويس إكس للكشف عن اضطرابات المناعة وعلاجها نظرًا لوجوده على سطح الكريات البيضاء.
سرطانات الدم
يُحفز سياليل-لويس إكس عملية البلعمة والانجذاب الكيميائي ، ويوجد في العدلات؛ [ 6 ] ويُعبر عنه في الخلايا الموجودة في داء هودجكين، وبعض أنواع ابيضاض الدم الليمفاوي المزمن للخلايا البائية، وابيضاض الدم الليمفاوي الحاد، ومعظم أنواع ابيضاض الدم غير الليمفاوي الحاد. يوجد CD15 على جميع خلايا ريد-ستيرنبرغ تقريبًا ، بما في ذلك متغيراتها أحادية النواة النادرة، وبالتالي، يمكن استخدامه في الكيمياء النسيجية المناعية لتحديد وجود هذه الخلايا في الخزعات. يُعد وجود هذه الخلايا مؤشرًا تشخيصيًا لورم هودجكين الليمفاوي . تُظهر خلايا ريد-ستيرنبرغ نمطًا مميزًا من إيجابية سياليل-لويس إكس ، مع تلوين غشائي مصحوب بتلوين جهاز جولجي . تستخدم لوحات الكيمياء النسيجية المناعية لتشخيص داء هودجكين عادةً CD15 إلى جانب CD30 و CD45 . لا يصبغ الأخير خلايا ريد-ستيرنبرغ، ولكنه يصبغ جميع الخلايا اللمفاوية الأخرى تقريبًا. كما يوجد سياليل-لويس إكس في حوالي 50% من خلايا السرطان الغدي ، ويمكن استخدامه للتمييز بين هذه الحالات وورم المتوسطة ، الذي يكون عادةً سلبيًا. [ 7 ]
انتشار السرطان
يلعب سياليل-لويس إكس دورًا حاسمًا في انتشار السرطان، إذ يُسهّل خروج الخلايا السرطانية من مجرى الدم أثناء انتقالها في الجسم. ويرتبط مستوى تعبيره بمرحلة الورم، وتكرار الإصابة، ومعدل بقاء المريض على قيد الحياة. [ 8 ] لذلك، يُستخدم سياليل-لويس إكس كهدف في الدراسات لمكافحة الأورام ونمو الخلايا السرطانية. ويُلاحظ فرط تعبير سياليل-لويس إكس بشكل متكرر على الخلايا السرطانية، كما يُوجد على كلٍ من السكريات المرتبطة بالنيتروجين (N-glycans) والسكريات المرتبطة بالأكسجين (O-glycans). ويجري البحث في سياليل-لويس إكس باستخدام مؤشرات CD لاكتشاف طرق جديدة لإنشاء مستشعرات حيوية للخلايا السرطانية. كما يُستخدم أيضًا بطرق جديدة لاستهداف الخلايا السرطانية تحديدًا في علاج السرطان. [ 9 ]
التخصيب في المختبر
يتم استخدام سياليل-لويس إكس لتحقيق معدلات أعلى لتخصيب البويضات لدى النساء عن طريق تغليف البويضات بسياليل-لويس إكس .
المناعة والالتهاب
يلعب سياليل-لويس إكس دورًا محوريًا في الاستجابة الالتهابية، ويمكن استخدامه لتعزيز استجابة الكريات البيضاء للعدوى. كما يُعد سياليل-لويس إكس مستضدًا مرتبطًا بالالتهاب على خلايا الكبد، ويُفرط في التعبير عنه على خلايا الكبد المريضة، ويمكن استخدامه كوسيلة للكشف عن أمراض الكبد لدى المرضى.
ربط فيروس كورونا الميرس
في يونيو 2019، قبل تفشي جائحة كوفيد-19 ، وُجد أن مستقبلات سكريات سياليل-لويس إكس قليلة الوحدات المكبرتة (وخاصةً تلك التي تحتوي على روابط α2,3) هي الموقع المفضل لارتباط فيروس كورونا المسبب لمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية ( MERS )، وهو سادس فيروس كورونا يتم وصفه، وذلك في كل من البشر والإبل العربية . [ 10 ] [ 11 ]
تاريخ
يُشتق مصطلح "لويس" في الاسم من عائلة من الأشخاص الذين يعانون من عدم توافق في خلايا الدم الحمراء. وقد أدت الدراسات التي أُجريت على خلايا الدم الحمراء لهؤلاء الأفراد إلى اكتشاف سياليل-لويس إكس . يُعد سياليل-لويس إكس مستضدًا مهمًا لخلايا الدم الحمراء، ويتواجد على جزيئات الغليكوليبيد الموجودة على الغشاء البلازمي للخلية.
أدى تمركزه على سطح الخلايا إلى تسميته البديلة بـ" مجموعة التمايز" . تُعدّ مجموعات التمايز نظام تسمية وُضع عام ١٩٨٢ لتصنيف مستضدات سطح الخلايا على الكريات البيضاء التي تم تحديدها بواسطة الأجسام المضادة وحيدة النسيلة . وقد أُطلق على سياليل-لويس إكس اسم CD15.
انظر أيضاً
- CA19-9 (سياليل-لويس أ )
- مستضد لويس
مراجع
- ↑ دي فريس، ت.؛ كنيجتيل، ر.م.؛ هولمز، إ.هـ.؛ ماشر، ب.أ. (أكتوبر 2001). "إنزيمات فوكوزيل ترانسفيراز: دراسات حول البنية والوظيفة" . علم السكريات . 11 (10): 119R– 128R. doi : 10.1093/glycob/11.10.119r . ISSN 0959-6658 . PMID 11588153 .
- 1 2 ترينشيرا، ماركو؛ أرونيكا، أديل؛ دالوليو، فابيو (23 فبراير 2017). "روابط السيلكتين سياليل-لويس أ وسياليل-لويس إكس في سرطانات الجهاز الهضمي" . علم الأحياء . 6 (1): 16. doi : 10.3390/biology6010016 . ISSN 2079-7737 . PMC 5372009. PMID 28241499 .
- ↑ كلارك، جي إف (2013). "دور التعرف على الكربوهيدرات أثناء ارتباط الحيوانات المنوية بالبويضة البشرية" . التكاثر البشري . 28 (3): 566-577 . doi : 10.1093/humrep/des447 . PMID 23315069 .
- بانغ ، بوه-تشو؛ تشيو، فيليب سي إن؛ وآخرون . (18 أغسطس 2011). "ارتباط الحيوانات المنوية البشرية يتم بوساطة قليل السكاريد سياليل-لويسكس على المنطقة الشفافة". مجلة ساينس . 333 (6050): 1761-1764 . Bibcode : 2011Sci...333.1761P . doi : 10.1126/science.1207438 . hdl : 10044/1/15584 . PMID 21852454. S2CID 23610213 .
- ↑ تشيو، بي سي إن؛ وونغ، بي إس تي؛ تشونغ، إم. -كيه.؛ لام، كيه كيه دبليو؛ بانغ، آر تي كيه؛ لي، كيه. -إف.؛ سوميترو، إس بي؛ غوبتا، إس كيه؛ يونغ، دبليو إس بي (2008). "تأثيرات البروتينات السكرية 3 و4 الأصلية في المنطقة الشفافة البشرية على تفاعل الأكروسوم وارتباط الحيوانات المنوية البشرية بالمنطقة الشفافة" . بيولوجيا التكاثر . 79 (5): 869-877 . doi : 10.1095/biolreprod.108.069344 . PMID 18667750 .
- ↑ كير إم إيه، ستوكس إس سي (نوفمبر 1992). "دور الكربوهيدرات المرتبطة بـ CD15-(Le(X)) في التصاق العدلات". مجلة علم الأنسجة الكيميائية. 24 ( 11): 811-26 . doi : 10.1007/BF01046353 . PMID 1362195. S2CID 8602651 .
- ↑ ليونغ، أنتوني إس واي؛ كوبر، كوماراسون؛ ليونغ، إف جويل دبليو إم (2003). دليل علم الخلايا التشخيصي ( الطبعة الثانية). غرينتش ميديا ميديا المحدودة. الصفحات 83-84 . ISBN 1-84110-100-1.
- ↑ ليانغ، جين شياو؛ ليانغ، يونغ؛ غاو، وي (24 مايو 2016). "الأهمية السريرية المرضية والتنبؤية لفرط التعبير عن سياليل لويس إكس لدى مرضى السرطان: تحليل تجميعي" . OncoTargets and Therapy . 9 : 3113–3125 . doi : 10.2147/OTT.S102389 . ISSN 1178-6930 . PMC 4888715. PMID 27307752 .
- ↑ شلاسا، فويتشخ كاسبر؛ ساور، ناتاليا جوليا؛ كارواكي، ياكوب (31 أكتوبر 2024). "أفيلوماب يقلل من تعبير STAT3 مع تأثيرات على IL-17RA وCD15" . مشاكل طب الأسنان والطب . 61 (5): 713-720 . doi : 10.17219/dmp/176374 . ISSN 1644-387X . PMID 39480959 .
- ^ تورتوريسي، م. أليخاندرا؛ الجدران، ألكسندرا سي؛ لانج، ييفي؛ وانغ، تشونيان؛ لي، زيشي؛ كورهويس، دانييل. بونز، جيرت جان؛ بوش، بيريند جان؛ راي، فيليكس أ. دي جروت، راؤول J .؛ ديفيد فيسلر (يونيو 2019). "الأساس الهيكلي لارتباط فيروس كورونا البشري بمستقبلات حمض السياليك" . الطبيعة الهيكلية والبيولوجيا الجزيئية . 26 (6): 481-489 . دوى : 10.1038 / s41594-019-0233-y . بمك 6554059 . بميد 31160783 .
- ^ لي، وينتاو؛ هولسويت ، روبن جي جي. ويجاجا، آيفي؛ راج، ف. ستالين؛ ماكبرايد، ريان. بنغ، ونجي؛ ويداجدو، دبليو؛ تورتوريسي، م. أليخاندرا؛ ديرين، بريندا فان. لانج، ييفي؛ الصوم الكبير، جان وم فان؛ بولسون، جيمس سي. هان، كورنيليس آم دي؛ جروت ، راؤول جيه دي ؛ كوبيفيلد، فرانك جي إم فان؛ هاغمانز، بارت L.؛ بوش ، بيريند جان (2017-10-03). "تحديد وظيفة ربط حمض السياليك لمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية لفيروس كورونا سبايك بروتين سكري" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 114 (40): إي 8508 – إي 8517. بيب كود : 2017PNAS..114E8508L . doi : 10.1073 / pnas.1712592114 . PMC 5635925. PMID 28923942. S2CID 20912646 .
للمزيد من القراءة
- تشين، جي.-واي.؛ أوسادا، إتش.؛ سانتاماريا-بابي، إل. إف.؛ كاناجي، آر. (7 نوفمبر 2006). "تفاعل عوامل النسخ GATA-3/T-bet ينظم التعبير عن مستقبلات التوجيه سياليل لويس إكس على الخلايا اللمفاوية Th1/Th2" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 103 (45): 16894-16899 . Bibcode : 2006PNAS..10316894C . doi : 10.1073/pnas.0607926103 . PMC 1629005. PMID 17075044 .
- إتزيوني، عاموس؛ فريدمان، موشيه؛ بولاك، شيمون؛ أفيدور، إسرائيلي؛ فيليبس، إم. لوري؛ بولسون، جيمس سي.؛ جيرشوني-باروخ، روث (17 ديسمبر 1992). "عدوى حادة متكررة ناجمة عن خلل جديد في التصاق الكريات البيضاء" . مجلة نيو إنجلاند الطبية . 327 (25): 1789-1792 . doi : 10.1056/NEJM199212173272505 . PMID 1279426 .
- سارانجاباني، كريشنا ك.؛ تشيان، جين؛ تشن وي. زارنيتسينا، فيرونيكا الأول؛ ميهتا، بادماجا؛ ياجو، تادايوكي؛ ماكيفر، رودجر P.؛ تشو ، تشنغ (16 سبتمبر 2011). “تنظيم سندات الصيد حسب معدل تطبيق القوة” . مجلة الكيمياء البيولوجية . 286 (37): 32749–32761 . دوى : 10.1074/jbc.M111.240044 . بمك 3173187 . بميد 21775439 .
- بان، لي-هوا؛ ياماوتشي، كوهي؛ ساواي، تاكاشي؛ ناكاداتي، توشيهيدي؛ كوجيما، يوكي؛ تاكاهاشي، ناوفومي؛ أداتشي، كيسوكي؛ كامياما، أكيهيكو؛ إينوي، هيروشي (مايو 2000). "تثبيط ارتباط السيلكتين E وP بجزيء سياليل-لويس X يثبط الاستجابة الالتهابية في التهاب الرئة التحسسي لدى الفئران". المجلة الأمريكية لأمراض الجهاز التنفسي والرعاية الحرجة . 161 (5): 1689-1697 . doi : 10.1164/ajrccm.161.5.9812016 . PMID 10806176 .
- أساسيات علم الأحياء السكرية، الطبعة الثالثة، الفصل 14: "البنى المشتركة بين مختلف السكريات" https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK453042/#_Ch14_s2_
- ستيفن جيه آيلز، جزيء الشهر: سياليل لويس إكس
- السكريات الأمينية
- السكريات الرباعية
- الأسيتاميدات
- مجموعات التمايز
- التكاثر البشري
- مؤشرات الأورام
