Кіріспе

Хомо сапиенс түріндегі ақуызды кодтайтын ген. CD38 (дифференциациялау кластері 38), сонымен қатар циклдік АДФ рибоза гидролазы деп те аталады, көптеген иммундық жасушалардың (ақ қан жасушаларының) бетінде табылатын гликопротеин, оның ішінде CD4+, CD8+, B лимфоциттері және табиғи өлтіруші жасушалар. CD38 жасушалардың жабысуы, сигналдарды беру және кальций сигналдануы функцияларын да атқарады. Адамдарда CD38 ақуызы 4-хромосомада орналасқан CD38 генімен кодталады. CD38, CD157-нің паралогы болып табылады, ол да адамдарда 4-хромосомада (4p15) орналасқан.

Тарих

CD38 алғаш рет 1980 жылы безгек жасушаларының лимфоциттерінің беткі маркері (дифференциация кластері) ретінде анықталды. 1992 жылы ол В-жасушалары, моноциттер және табиғи өлтіруші жасушалар (NK-жасушалары) бетінде де табылды.

Функция

CD38 рецептор немесе фермент ретінде жұмыс істей алады. Рецептор ретінде CD38, Т-жасушаларының бетіндегі CD31-ге байланысып, осы арқылы оларды түрлі цитокиндерді өндіруге белсендіреді. CD38 – NAD+ молекуласынан ADP рибозасы (ADPR) (97%) және циклдік ADP рибозасы (cADPR) (3%) синтезін катализдейтін көпфункционалды фермент. CD38 NAD+ деңгейінің маңызды реттеушісі саналады, оның NADаза активтілігі ADP рибозил циклаза ретіндегі функциясынан әлдеқайда жоғары: NAD+ молекуласының әр 100-і ADP рибозаға айналғанда, ол cADPR-дің бір молекуласын жасайды. Бұл реакция өнімдері жасуша ішіндегі Ca2+ деңгейін реттеу үшін маңызды. CD38 жасушаның сыртқы бетіндегі эктофермент ретінде ғана емес, сонымен қатар жасуша мембранасының ішкі бетінде, цитозолға қарап тұрып, бірдей ферменттік функцияларды атқарады. Мидағы CD38, байланыс нейропептиді окситоциннің бөлінуіне көмектеседі. CD38 сияқты, CD157 де NAD+ молекуласынан cADPR-дің түзілуін катализдейтін ADP рибозил циклазалар отбасының мүшесі, бірақ CD157, CD38-ге қарағанда әлдеқайда нашар катализатор. SARM1 ферменті де NAD+ молекуласынан cADPR-дің түзілуін катализдейді, бірақ SARM1, CD38-ге қарағанда cADPR деңгейін тиімдірек көтереді.

Клиникалық маңызы

CD38 функциясының жоғалуы нашарлаған иммундық жауаптармен, метаболизмнің бұзылуымен және мінез-құлық өзгерістерімен, соның ішінде аутизммен байланысты болуы мүмкін әлеуметтік амнезиямен байланысты. Эндотелий жасушаларындағы CD31, табиғи өлтіруші жасушалардағы CD38 рецепторына байланысып, осы жасушалардың эндотелийге жабысуына мүмкіндік береді. CD38 лейкоциттері CD16 эндотелий жасушаларына қосылып, лейкоциттердің қан тамырлары қабырғаларына байланысуына және лейкоциттердің қан тамырлары қабырғалары арқылы өтуіне жағдай жасайды. CD38 ақуызы – жасуша белсенділігінің маркері. Ол ВИЧ инфекциясымен, лейкемиямен, миеломамен, қатты ісіктермен, екінші типті қант диабетімен және сүйек метаболизмімен, сондай-ақ кейбір генетикалық шарттармен байланысты. CD38 тыныс жолдарының жирылуын күшейтеді, гиперреактивтілікті арттырады, астмамен ауыратын науқастардың өкпесінде жоғарылайды және осы науқастардың тыныс жолдарының тегіс бұлшық еттерінің қабыну жауабын күшейтеді. CD38 лейкемиядағы прогностикалық маркер ретінде қолданылған. CD38-ге бағытталған даратумаб (Darzalex) көп миеломаны емдеуде қолданылған. Даратумабты қолдану қан құю алдындағы тексерулерге кедергі келтіруі мүмкін, себебі CD38 эритроциттердің бетінде нашар экспрессияланады. Сондықтан, қызыл қан клеткаларының антигендеріне қарсы иррегулярлы антиденелерді анықтауға арналған скринингтік тест немесе тікелей иммуноглобулин тестісі жалған оң нәтижелерді көрсетуі мүмкін. Бұл, эритроциттерді дитиотреитолмен (DTT) алдын ала емдеу арқылы немесе CD38 антиденесін бейтараптандыратын заттарды, мысалы, DaraEx қолдану арқылы болдырмауға болады.

Қартаю зерттеулері

CD38-нің біртіндеп артуы жас өсуімен бірге NAD+ деңгейінің төмендеуімен байланысты. Егде жастағы тышқандарды CD38-ді тежеуші 78c препаратымен емдеу жасқа байланысты NAD+ деңгейінің төмендеуін болдырмайды. CD38 жоқ тышқандарда NAD+ деңгейі екі есе жоғары және жасқа байланысты NAD+ деңгейінің төмендеуіне қарсы тұрады, соның салдарынан негізгі органдарда (бауыр, бұлшықет, ми және жүрек) NAD+ деңгейі күрт өседі. Керісінше, CD38-ді артық өрнектейтін тышқандарда NAD+ деңгейі төмендеп, митохондриялық дисфункция байқалады. Макрофагтардың жасушалық қартаюы CD38 экспрессиясын арттырады. Қабынуға қатысты транскрипциялық фактор NF κB және CD38 бір-бірін белсенділендіреді. Жасқа байланысты мидағы NAD+ деңгейінің төмендеуі астроциттер мен микроглияларда CD38-нің артуынан туындауы мүмкін, бұл нейровоспаление мен нейродегенерацияға алып келеді.