Цинк як воротар імунної функції

Різні типи цинкових сигналів: (A) цинковий потік, який спостерігається після спрацьовування рецептора (наприклад, зв’язування ліпополісахариду (LPS) з так званим рецептором (TLR) 4), генерується протягом секунд. (B) Хвиля цинку, яку індукують імуноглобулінові рецептори та включає потік кальцію, може спостерігатися протягом декількох хвилин. (C) Гомеостатичні цинкові сигнали, наприклад, як це спостерігається після стимуляції LPS дендритних клітин, займають кілька годин, щоб встановити їх і включати експресію транспорту та зв'язування білків цинку. Пояснення див. У тексті. Скорочення: ER: ендоплазматичний ретикулум; ERK: позаклітинна регульована сигналом кіназа; МТ: металлотіонеїн; PLC: фосфоліпаза c; R: рецептор; Slp76, лейкоцитарний білок, що містить домен SH2, 76 кД. Змінено після [62, 96, 105].

Цинк в сигналізації, спричиненому рецептором 4. Пояснення див. У тексті. Абревіатури: A20: білок пальця цинку; AP-1: білок-активатор 1; ERK: позаклітинна регульована сигналом кіназа; ІФН: інтерферон; IRAK: кіназа, асоційована з рецепторами інтерлейкіну-1; IκB: Інгібітор NFκB; IKK: IκB кіназа; IRF: фактор, пов’язаний з інтерфероном; JAK: JNK janus kinase; JNK: c-Jun N-кінцева кіназа; LPS: ліпополісахарид; MAPK: протеїнкінази, активовані мітогеном MEK: MAPK/Erk кінази; MKK: кіназа MAPK; MKP: фосфатаза MAPK; MyD88: ген первинної відповіді мієлоїдної диференціації; NFkB: ядерний фактор (NF) κB; PI3K: фосфатидил-інозитол-3-фосфат; RIP: білок, що взаємодіє з рецепторами; СТАТ: Перетворювачі сигналів та активатори транскрипції; ТАБ: ТАК-зв’язуючий білок; TAK: β-активована кіназа TGF; TBK: кіназа, що зв’язує бак, 1; TIRAP: домен рецептора платного інтерлейкіну 1 (TIR), що містить адаптерний білок; TLR: платний рецептор; TRAF: фактор, пов'язаний з рецептором TNF; TRAM: пов'язана з TRIF молекула адаптера; TRIF: Домен, що містить домен рецептора інтерлейкіну-1 (TIR), що містить інтерферон, що індукує адаптер. Змінено з [97, 176, 178].

Цинк в TCR-індукованій сигналізації. Пояснення див. У тексті. Абревіатури: AP-1: Активатор білка 1; CREB: білок, що зв’язує елемент з реакцією цАМФ; Csk: С-кінцева Src-кіназа; ЕР: ендоплазматичний ретикулум; Lck: лімфоцитоспецифічний білок тирозинкіназа; LAT: лінкер для активації Т-клітин; MAPK: протеїнкінази, активовані мітогеном; MHC: основний комплекс гістосумісності; MKP: MAP кіназа фосфатаза; NFAT: ядерний фактор активованих Т-клітин; p50/p56: субодиниця ядерного фактора NF-каппа-B p50/p65; PKA: протеїнкіназа А; PKC: протеїнкіназа С; Ras: саркома щура; TCR: рецептор Т-клітин; ZAP: протеїнкіназа, асоційована з z-ланцюгом; Zip: Zrt-подібні, ірт-подібні білки. Змінено після [109, 170].

Вплив цинку та дефіциту цинку на різні системи органів, а також на імунну систему. Дефіцит цинку причинно пов'язаний з безліччю імунологічних дисфункцій, що призводять до прояву різних захворювань, зазначених на цьому малюнку. Детальне пояснення див. У тексті. Змінено після [5]. ↑ = підвищений/покращений.

Вплив статусу цинку на загальну імунну функцію. Адекватний гомеостаз цинку необхідний для нормальної роботи імунної системи. Дефіцит цинку, а також надлишок цинку призводять до порушення роботи адаптаційної та вродженої імунної системи, що в кінцевому підсумку призводить до розвитку численних імунних захворювань.

Анотація

воротар

Різні типи цинкових сигналів: (A) цинковий потік, який спостерігається після спрацьовування рецептора (наприклад, зв’язування ліпополісахариду (LPS) з так званим рецептором (TLR) 4), генерується протягом секунд. (B) Хвиля цинку, яку індукують імуноглобулінові рецептори та включає потік кальцію, може спостерігатися протягом декількох хвилин. (C) Гомеостатичні цинкові сигнали, наприклад, як це спостерігається після стимуляції LPS дендритних клітин, займають кілька годин, щоб встановити їх і включати експресію транспорту та зв'язування білків цинку. Пояснення див. У тексті. Скорочення: ER: ендоплазматичний ретикулум; ERK: позаклітинна регульована сигналом кіназа; МТ: металлотіонеїн; PLC: фосфоліпаза c; R: рецептор; Slp76, лейкоцитарний білок, що містить домен SH2, 76 кД. Змінено після [62, 96, 105].

Цинк в сигналізації, спричиненому рецептором 4. Пояснення див. У тексті. Абревіатури: A20: білок пальця цинку; AP-1: білок-активатор 1; ERK: позаклітинна регульована сигналом кіназа; ІФН: інтерферон; IRAK: кіназа, асоційована з рецепторами інтерлейкіну-1; IκB: Інгібітор NFκB; IKK: IκB кіназа; IRF: фактор, пов’язаний з інтерфероном; JAK: JNK janus kinase; JNK: c-Jun N-кінцева кіназа; LPS: ліпополісахарид; MAPK: протеїнкінази, активовані мітогеном MEK: MAPK/Erk кінази; MKK: кіназа MAPK; MKP: MAPK фосфатаза; MyD88: ген первинної відповіді мієлоїдної диференціації; NFkB: ядерний фактор (NF) κB; PI3K: фосфатидил-інозитол-3-фосфат; RIP: білок, що взаємодіє з рецепторами; СТАТ: Перетворювачі сигналів та активатори транскрипції; ТАБ: ТАК-зв’язуючий білок; TAK: β-активована кіназа TGF; TBK: кіназа, що зв’язує бак, 1; TIRAP: домен рецептора платного інтерлейкіну 1 (TIR), що містить адаптерний білок; TLR: платний рецептор; TRAF: фактор, пов'язаний з рецептором TNF; TRAM: пов'язана з TRIF молекула адаптера; TRIF: Домен, що містить домен рецептора інтерлейкіну-1 (TIR), що містить інтерферон, що індукує адаптер. Змінено з [97, 176, 178].

Цинк в TCR-індукованій сигналізації. Пояснення див. У тексті. Абревіатури: AP-1: Активатор білка 1; CREB: білок, що зв’язує елемент з реакцією цАМФ; Csk: С-кінцева Src-кіназа; ЕР: ендоплазматичний ретикулум; Lck: лімфоцитоспецифічний білок тирозинкіназа; LAT: лінкер для активації Т-клітин; MAPK: протеїнкінази, активовані мітогеном; MHC: основний комплекс гістосумісності; MKP: MAP кіназа фосфатаза; NFAT: ядерний фактор активованих Т-клітин; p50/p56: субодиниця ядерного фактора NF-каппа-B p50/p65; PKA: протеїнкіназа А; PKC: протеїнкіназа С; Ras: саркома щура; TCR: рецептор Т-клітин; ZAP: протеїнкіназа, асоційована з z-ланцюгом; Zip: Zrt-подібні, ірт-подібні білки. Змінено після [109, 170].

Вплив цинку та дефіциту цинку на різні системи органів, а також на імунну систему. Дефіцит цинку причинно пов'язаний з множинними імунологічними дисфункціями, які призводять до прояву різних захворювань, зазначених на цьому малюнку. Детальне пояснення див. У тексті. Змінено після [5]. ↑ = підвищений/покращений.

Вплив статусу цинку на загальну імунну функцію. Адекватний гомеостаз цинку необхідний для нормальної роботи імунної системи. Дефіцит цинку, а також надлишок цинку призводять до порушення роботи адаптаційної та вродженої імунної системи, що в кінцевому підсумку призводить до розвитку численних імунних захворювань.