Elastogenesis
ЭЛАСТОГЕНЕЗ
Многие ткани нуждаются в высокой эластичности для своей функции. Чтобы сформировать эластические волокна, tropoelastin мономеры собираются и прекрестно связываются в нерастворимый внеклетоный матрикс (ВКМ), который организуется в функциональные волокна. Установлено, что интегриновый лиганд fibulin-5 важен для этого процесса.


ORIGINAL RESEARCH PAPERS Yanagisawa, H. et al. Fibulin-5 is an elastin-binding protein essential for elastic fibre development in vivo. Nature 415, 168-171 (2002) | Article | PubMed | ISI |
Nakamura, T. et al. Fibulin-5/DANCE is essential for elastogenesis in vivo. Nature 415, 171-175 (2002) | Article | PubMed | ISI |
Нокаутные fibulin-5 мыши хотя и жизнеспособны, имеют дефекты, связанные с эластичностью, которые усиливаются с возрастом. Кожа, легкие и крупные артерии - ткани обычно с высокой эластичностью - повреждаются наиболее сильно. Мыши имеют рыхлую кожу, тяжелую эмфизему и извилистую удлиненную аорту. Хотя в тканях и присутствуют эластические волокна, но они короткие и дизорганизованные.
Это указывает на вовлечение fibulin-5 в организацию эластичных волокон. Olson и др. нашли, что fibulin-5 взаимодействует с elastin calcium-дависимым образом в solid-phase binding assay, а Chien и др. показали, что он рекрутируется в эластичные волокна, продуцируемые фибробластами кожи мыши, растущими в культуре.
Chien и др. анализировали также взаимодействие между fibulin-5 и интегринами и нашли, что fibulin-5 м. способствовать присоединению клеток, которые экспрессируют v3, v5 или 91.
Обе группы исследователей пришли к заключению, что fibulin-5, по-видимому, связывает эластичные волокна с клеточной поверхностью и каким-то образом организует эластиновые полимеры в функциональные эластичные волокна.

Q.Hu, B.L.Loeys, P.J.Coucke, A.De Paepe, R.P.Mecham, J.Choi, E.C.Davis, Z.Urban. (urban_z@kids.wustl.edu)
Fibulin-5 mutations: mechanisms of impaired elastic fiber formation in recessive cutis laxa.
Hum. Mol. Genet. - 2006. - V,15. No 23 P. 3379-3386


Изучали две миссенс замены в fibulin-5, C217R и S227P. Было установлено, что мутантный S227P fibulin-5 синтезируется и секретируется кожными фибробластами на низких уровнях по сравнению с белком дикого типа. Оба мутантных белка не способны инкорпорироваться в эластические волокна при трансфекции фибробластов легких крыс. Выявлено пониженное их сродство с tropoelastin. Кроме того, мутантный S227P fibulin-5 обнаруживает также нарушенную ассоциацию с fibrillin-1 микрофибриллами и вызывает стрессовую реакцию эндоплазматического ретикулема, на что указывает строгая ко-локализация этого мутантного белка с folding хаперонами в эндоплазматическом ретикулеме, включение calreticulin, иммуноглобулин-связывающего белка и протеин дисульфид изомеразы и на что указывает повышенная частота апоптоза в фибробластах пациентов. Гистологический анализ кожных срезов от пациентов cutis laxa с гомозиготной мутацией S227P показал отсутствие fibulin-5 во внеклеточном матриксе и соответствующую дезорганизацию эластических волокон кожи. ЭМ эластические волокна кожи обнаруживают отсутствие эластиновых глобул, слитых в непрерывные эластические волокна. Предполагается, что рецессивные мутации в fibulin-5 при cutis laxa вызывают неправильную укладку, снижение секреции и снижение взаимодействия с elastin и fibrillin-1, что ведет к нарушению развития эластичных волокон. Следовательно, fibulin-5 необходим для образования эластических волокон, он облегчает отложения эластина в микрофибриллярный каркас путем непосредственных молекулярных взаимодействий disorganization .
Сайт создан в системе uCoz