ケモカインとは何ですか?
ケモカインは、細胞輸送と呼ばれるプロセスに不可欠なタンパク質のクラスです。このプロセスでは、移動性細胞に、体のどこに移動すべきかに関する化学的な「指示」が与えられます。 さまざまな種類のケモカインには、組織の発達や維持に関与する細胞や免疫系の細胞など、さまざまな種類の細胞の動きを調節する特定の役割があります。 このプロセスは、細胞が必要なときに体の適切な領域に移動することを保証するため、体の修復システムと免疫システムの重要な部分です。
ケモカインタンパク質のファミリーは、1980年代後半に初めて発見されました。これは、以前インターロイキン8として知られていたタンパク質がCXCケモカインリガンド8またはCXCL8として再分類されたときです。 この再分類は、タンパク質が好中球と呼ばれる免疫細胞のタイプを活性化できるという発見により発生しました。 ケモカインは、炎症誘発性活性化誘導性サイトカインと呼ばれることもあります。 以前、これらのタンパク質には、サイトカイン、SIG、SCY、およびSISファミリーなど、他のいくつかの名前がありました。
その後の研究により、ケモカインは走化性と呼ばれるメカニズムを使用して作用し、タンパク質が分子シグナルとして作用し、さまざまなタイプの細胞を必要な部位に引き付けることがわかりました。 走化性という用語は、細胞が組織にケモカインを放出するときに作成される化学的勾配に従う方法を説明します。 たとえば、損傷または感染部位の細胞は、これらのタンパク質を周囲の組織に放出します。 部位自体では、ケモカイン濃度は非常に高いですが、濃度は部位からの距離に比べて減少します。 したがって、免疫細胞は、低ケモカイン濃度から高ケモカイン濃度までの化学的勾配をたどることにより、傷害または感染の部位を特定することができます。
ケモカインタンパク質は一般に小さく、高レベルの配列相同性を持つ傾向があります。 これは、タンパク質内のアミノ酸配列のレベルで、非常に多くの類似性があるという事実を指します。 異なるケモカインタイプ間のアミノ酸配列の主な違いは、それらが走化性である細胞のタイプに関連しています。 たとえば、一部にはELR配列モチーフと呼ばれるアミノ酸配列があります。 配列を持つものは好中球の走化性に主に関与し、配列を持たないものは好中球を除く他のいくつかの免疫細胞タイプの動きを調節します。
免疫系の走化性におけるケモカインタンパク質の主な役割は、それらが特定の疾患の重要な治療的介入標的である可能性を示唆しています。 そのような候補の1つは、CCL5またはRANTESとして知られています。 このタンパク質は、炎症性免疫応答の調節に関与しているため、特定のタイプの自己免疫疾患および癌、ならびに中枢神経系の障害、さらには心臓病の適切な治療標的となる可能性があります。 炎症におけるCCL5の中心的な役割は、タンパク質が診断マーカーとして、またこれらの疾患の予後の指標として役立つ可能性があることも意味します。