Введение

Кодирующий ген белка у вида Homo sapiens. Fas-лиганд (FASL или CD95L) — это трансмембранный белок II типа, экспрессируемый на различных типах клеток, включая цитотоксические Т-лимфоциты, моноциты, нейтрофилы, эпителиальные клетки молочной железы, клетки эндотелия сосудов и естественные киллеры (NK-клетки). Он связывается со своим рецептором, называемым FAS-рецептором (также называемым CD95), и играет ключевую роль в регуляции иммунной системы и в индукции апоптоза, или запрограммированной гибели клеток.

Структурные особенности

Fas ligand или FasL — это трансмембранный белок II типа, принадлежащий к суперсемейству факторов некроза опухолей (TNFSF). Он является гомотримером, то есть состоит из трех идентичных полипептидных цепей. Он обладает длинным цитоплазматическим доменом, стержневой областью, трансмембранным доменом (ТМ) и TNF-гомологичным доменом (THD), ответственным за гомотримеризацию, а также C-концевой областью, участвующей в связывании с CD95, также известным как Fas-рецептор. FasL связывается с Fas, что приводит к образованию комплекса Fas:FasL. Это взаимодействие инициирует формирование комплекса, индуцирующего сигнальную трансдукцию, что приводит к апоптозу.

Сигнализация и механизм клеток

Сигнальный путь Fas включает в себя активацию апоптоза (программируемой гибели клеток). Это происходит посредством взаимодействия рецептора Fas и лиганда Fas. Как уже упоминалось, Fas-лиганд/FasL – это трансмембранный белок II типа, который может существовать как в мембранно-якорной, так и в растворимой форме. Взаимодействие между FasR на соседней клетке и мембранно-якорным FasL приводит к тримеризации, формируя комплекс индукции сигнальной смерти (DISC). Последующая агрегация домена смерти (DD) приводит к интернализации рецепторного комплекса посредством клеточного эндосомного механизма. Это позволяет адапторной молекуле Fas-ассоциированному домену смерти (FADD) связывать домен смерти (DD) Fas через собственный домен смерти (DD). FADD также содержит домен эффектора смерти (DED) вблизи своего N-конца, который облегчает связывание с DED, подобным ICE (FLICE), более известным как каспаза-8. FLICE затем может самоактивироваться посредством протеолитического расщепления на субъединицы p10 и p18, две из которых формируют активный гетеротетрамерный фермент. Активная каспаза-8 затем высвобождается из DISC в цитозоль, где расщепляет другие эффекторные каспазы, в конечном итоге приводя к деградации ДНК, блеббингу мембраны и другим признакам апоптоза. Цитотоксическая активность Т-клеток: апоптоз, индуцированный Fas, и перфориновый путь – два основных механизма, с помощью которых цитотоксические Т-лимфоциты вызывают гибель клеток, экспрессирующих чужеродные антигены. Иммунный привилегированный статус: клетки в иммунно-привилегированных областях, таких как роговица или яички, экспрессируют лиганд Fas и индуцируют апоптоз инфильтрирующих лимфоцитов. Это один из многих механизмов, которые организм использует для установления и поддержания иммунного привилегированного статуса. Материнская толерантность: лиганд Fas может играть важную роль в предотвращении трафика лейкоцитов между матерью и плодом, хотя пока не было выявлено дефектов беременности, связанных с нарушением системы Fas-FasL. Повышенная регуляция лиганда Fas часто наблюдается после химиотерапии, после которой опухолевые клетки приобретают устойчивость к апоптозу.

Роль в болезни

Дефектный Fas-опосредованный апоптоз может приводить к онкогенезу, а также к лекарственной устойчивости в существующих опухолях. Герминальная мутация Fas связана с аутоиммунным лимфопролиферативным синдромом (ALPS) – детским заболеванием, связанным с нарушением апоптоза. Повышение Fas-опосредованной сигнализации вовлечено в патологию миелодиспластических синдромов (МДС) низкого риска и глиобластомы. В последнее время было предложено, что FasL-опосредованный апоптоз Т-клеток также является иммуно-уклоняющим механизмом, посредством которого опухоли могут подавлять инфильтрацию Т-клеток, подобно ингибирующим иммунным контрольным точкам, таким как PD-1 и CTLA-4.