دزآزما

الهام رضوانی و فاطمه افرایی

مقدمه: مولکول های چسبندگی سلول ، اتصالات بین سلولی مخصوصا در سلول های اپی تلیال را فراهم می کنند و به دو دسته ی اصلی تقسیم می شوند :

1. مولکولهای وابسته به کلسیم که شامل کدهرین ها و سلکتین ها است

 2. مولکول های غیروابسته به کلسیم که شامل اینتگرین ها و ابرخانواده ی ایمنوگلوبولین ها است سلکتین ها سلکتین ها پروتئین هائی غشائی هستند که همانند کدهرین ها فعالیت آن ها وابسته به کلسیم است.

 چون سلکتین ها دارای ناحیه ی قابل اتصال به قندها می باشند از دسته ی لکتین ها محسوب می شوند. سلکتین ها در عبور لکوسیت ها از مویرگ و ورود آن ها به بافت همبند نقش دارند. سلکتین های سطح سلولی به سه دسته تقسیم می شوند : 1. E.selectinدر سلول های اندوتلیال یافت می شود. 2. L.selectinدر لکوسیت ها دیده می شود. 3. P.selectinدر سطح پلاکت ها یافت می شود. در این تحقیق ساختار و عملکرد P.selectin مورد بررسی قرار گرفته است. P.selectin

 P.selectin پروتئینی است که در انسان ها توسط ژن SELP رمزگذاری می شود. P.selectin به عنوان یک مولکول چسبندگی سلول (CAM) روی سطوح سلول های فعال شده ی اندوتلیال که سطح داخلی رگ های خونی را می پوشانند و پلاکت های فعال شده عمل می کند. این پروتئین در سلول های اندوتلیال غیرفعال در گرانول هایی به نام اجسام weibel – palade و در پلاکت های غیرفعال در α-گرانول ها ذخیره می شود. CD62P ، پروتئین های غشایی گرانول 140 (Gmp_140) و گرانول های حاوی پروتئین غشای خارجی وابسته به فعال سازی پلاکت (PADGEM) اسامی دیگر P.selectin هستند. این پروتئین اولین بار در سال 1989 در سلول های اندوتلیال شناسایی شد. ژن و تنظیم آن P.selectin در انسان روی کروموزوم 4q21-q21واقع شده است که دامنه یا گنجایش آن (span) بیش از 50 kb می باشد و حاوی 17 اگزون است.P.selectin در نقش یک مولفه ی سازنده روی مگاکاریوست ( پیش ساز پلاکت ها ) و سلول های اندوتلیال بیان می شود. بیان P.selectin از دو مکانیسم مجزا تشکیل شده است. اول اینکه P.selectinتوسط مگاکاریوست ها و سلول های اندوتلیال سنتز می شود و در آنجا در غشای گرانول های ترشحی ذخیره می شود. وقتی مگاکاریوست ها و سلول های اندوتلیال در اثر فعالیت آگونیست ها ( هم کنش ها ) مثل ترومبین فعال می شوند P.selectin به سرعت از گرانول ها به غشای پلاسمایی منتقل می شود. مکانیسم دوم به این صورت است که افزایش سطح mRNA و پروتئین P.selectin توسط واسطه های التهابی مثل فاکتور نکروز تومور factor-a (TNF-a)، LPS، اینترکولین 4 (IL-4)القا می شود و حال آنکه TNF-a یا LPSدر سلول های اندوتلیال انسان برخلاف موش ربطی به افزایش P.selectin ندارد.

افزایش سنتز P.selectin ممکن است نقش مهمی درrتحویل پروتئین به سطح سلول داشته باشد. ساختار P.selectin در سلول های اندوتلیال و پلاکت ها یافت می شود که در آن سلول ها به ترتیب در اجسام weibel _ palade و α-گرانولهاذخیره می شود. P.selectinدر سلول های اندوتلیال در پاسخ به سیتوکین های التهابی مثل IL-4 و IL-13 به غشای پلاسمایی منتقل می شود. منطقه ی خارج سلولی P.selectin مثل سایر انواع سلکتین ها از سه دامنه ی متفاوت تشکیل شده است. دامنه ی شبه لکتین نوع C در انتهای N یک دامنه ی شبه EGF و دامنه ی شبه پروتئین متصل شونده به کمپلمان ( همانند پروتئین های تنظیمی کمپلمان :CRP ) که توالی های مورد توافق کوتاهی ( تقریبا 60 آمینو اسید ) دارد. تعداد توالی های CRP ویژگی اصلی است که نوع سلکتین در منطقه ی خارج سلولی را متمایز می کند. در انسان P.selectinنه توالی دارد در حالی که E.selectinششوL.selectinتنهادوتوالیدارد. P.selectinبا منطقه ی تراغشایی ( trancemembrane) که یک منطقه ی دنباله ای سیتوپلاسمی کوتاه به دنبال آن قرار می گیرد ثابت می شود ( لنگر می اندازد ). لیگاند لیگاند اصلی P.selectin لیگاند گلیکوپروتئین-1 ( PSGL-1 )است که تقریبا روی تمام لکوسیت ها بیان می شود هرچند P.selectin به هپاران سولفات و Fucoidan نیز متصل می شود. PSGL-1 روی سلول های مختلف خون مثل نوتروفیل ها ، ائوزینوفیل ها ، لنفوسیت ها و مونوسیت ها واقع شده است که موجب به هم وصل شدن و چسبندگی این سلول ها می شود. البتهPSGL-1 مختص به P.selectin نیست چون می تواند به عنوان لیگاند برای انواع دیگر سلکتین ها نیز عمل کند. عملکرد P.selectinیک نقش بنیادی در بسیج اولیه ی لکوسیت ها و گلبول های سفید خون به طرف محل زخم و آسیب در جریان التهاب ایفا می کند.

وقتی سلول های اندوتلیال در جریان التهاب توسط مولکول هایی مثل هیستامین یا ترومبین فعال می شوند P.selectin از جایگاه درون سلولی به طرف سطح سلول اندوتلیال حرکت می کند. ترومبین یک آغازگر و راه انداز است که می تواند آزاد شدن P.selectin از سلول اندوتلیال را تحریک کند. مطالعات اخیر یک مسیر اضافی مستقل از Ca2+برای دخالت در آزادسازی P.selectin پیشنهاد می کند. لیگاندهای P.selectin روی ائوزینوفیل ها و نوتروفیل ها ساختارهای سیالیلاته شده ی حساس به پروتئاز و مقاوم به اندو- بتا – گالاکتوسیداز هستند که با لیگاندهایی که برای E.selectin گزارش شده اند تفاوت آشکار دارند و نشان می دهند که نقش های E.selectin و P.selectin در جریان بسیج لکوسیت ها در طی پاسخ التهابی متفاوت است. P.selectin در بسیج شدن و تجمع پلاکت ها در سطح رگ های آسیب دیده نیز بسیار مهم است.

در پلاکت های خاموش (quiescent platelet) ، P.selectin روی دیواره ی داخلی α-گرانولها واقع شده است. فعال سازی پلاکت ( از طریق آگونیست هایی مثل ترومبین ، کلاژن نوع IIو ADP) به تلنگر غشا ( membrane flipping )منجر می شود که در این کت حالت پلاکت ها ، α-گرانول و گرانول های متراکم آزاد می کنند و دیواره های داخلی گرانول ها با بیرون سلول مواجه می شوند. سپس P.selectin از طریق اتصال پلاکت – فیبرین و پلاکت – پلاکت تجمع پلاکت ها را موجب می شود. P.selectin از طریق پروتئین های ثابت سازی یا لنگراندازی که هنوز به خوبی توصیف نشده اند به اکتین اسکلت سلولی متصل می شود. نقش P.selectin در سرطان P.selectin همانند E.selectin یک نقش عملی در متاستاز تومور دارد. P.selectin هم روی سطح سلول های اندوتلیال تحریک شده و هم روی پلاکت های فعال شده بیان می شود و به سلول های سرطانی کمک می کند برای متاستاز به داخل جریان خون حمله کنند و به ترتیب با فاکتورهای رشد چندگانه در محل مجهز می شود.

علاوه بر این معلوم شده است که پلاکت ها با تشکیل کمپلکس E با لکوسیت ها و سلول های تومور در سیستم عروقی ما که به نظر می رسد در توقف میکرو آمبولی های در اندام های دوردست تاثیر دارند ، متاستاز تومور را تسهیل می کنند. آزمایشات در محیط زنده بر روی موش ها نشان دادند که کاهش پلاکت های در گردش می تواند متاستاز سرطان را کا هش دهد. الیگوساکارید Lewis x سیالیلاته شده ( sLe(x) ) که روی سطح سلول های تومور بیان می شود و P.selectin و E.selectin می توانند آن را تشخیص دهند یک نقش کلیدی در متاستاز تومور ایفا می کند. البته در دودمان سلول سرطان سینه 4T1 فعالیت E.selectinوابسته به sLe (x) است در حالی که فعالیت P.selectin مستقل از sLe (x) است. این امر نشان می دهد که اتصال P.selectin مستقل از Ca2+ است و وابسته به سولفاسیون (sulfation) است.

یکی از لیگاندهای سولفات دار کندروئتین سولفات یک نوع گلیکوزآمینوگلیکان(GAG)است. فعالیت آن در متاستاز تومور با افزودن هپارین که در متوقف کردن متاستاز تومور نقش دارد بررسی و مطالعه شده است. علاوه بر GAGها موسین نیز در متاستاز تومور با واسطه ی P.selectin اهمیت دارد. حذف انتخابی موسین در محیط زنده (vivo) و محیط vitro به کاهش بر هم کنش بین P.selectin و پلاکت ها منجر می شود. مدت هاست که معلوم شده است هپارین فعالیت ضد هپاراناز نشان می دهد ، یعنی یک اندوگلیکوزیداز را از تجزیه ی هپارین سولفات باز می دارد و به طور موثری مانعP.selectin می شود. با وجود تاثیر چشمگیر هپارین روی پیشرفت تومور که در تعداد ی آزمایش بالینی مشخص شده است ، استفاده از هپارین به عنوان عامل ضد سرطان به دلیل این خطر که ممکن است عوارض خونی نامطلوبی را القا کند ، محدود شده است.با توجه به این دلایل ، امروزه ساخت ترکیبات جدیدی که P.selectin را هدف قرار می دهند برای درمان سرطان در حال بررسی است. از میان آن ها فعالیت بازدارندگی دایمرهای نیمه سنتتیک با اتصال C-C تری مانوز سولفاته ( STMCs) برای P.selectin با کم شدن متاستاز تومور در مدل های زنده ی حیوانی به اثبات رسیده است ، که حاکی از این است که برای متوقف شدن انتشار و پخش تومور باید از بر هم کنش بین سلول تومور و سلول اندوتلیال جلوگیری شود.