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PECAM-1簡介

血小板內(nèi)皮細胞粘附分子-1（PECAM-1），又稱CD31抗原，是相對分子質(zhì)量為130kDa左右I型跨膜糖蛋白，為免疫球蛋白超家族細胞粘附分子中的一種, 可在內(nèi)皮細胞、循環(huán)的血小板、單核細胞、中性細胞及T細胞亞群表面表達，是參與血小板黏附和聚集的關(guān)鍵因子,科研人員對其基因及蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)已進行了較為深入的研究。

PECAM-1，是一種由染色體17q23.3上的PECAM1基因編碼的跨膜糖蛋白，CD31由Newman在90年的文章中*提出，通過血小板跨膜糖蛋白抗體的結(jié)合實驗發(fā)現(xiàn)新的免疫球蛋白超家族細胞粘附分子(CAM)成員——曾確定為CD31的單核細胞分化抗原[1]。CAM是參與細胞間及細胞與外基質(zhì)間相互作用的分子，大致分為5類：鈣粘素、選擇素、免疫球蛋白超家族、整合素和透明質(zhì)酸粘素。免疫球蛋白超家族中的細胞粘附分子還有各種神經(jīng)細胞粘附分子（N-CAM），細胞間粘附分子（I-CAM）及脈管細胞粘附分子（V-CAM）等，其中神經(jīng)粘附分子和CD31屬于親同性CAM；I-CAM和V-CAM屬于親異性CAM。

PECAM-1結(jié)構(gòu)域

PECAM-1是跨膜糖蛋白，不同細胞類型中分子的糖基化差異各有不同，該蛋白在人體內(nèi)包括三部分結(jié)構(gòu)域，及胞外、跨膜及胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域，功能區(qū)主要在胞外和胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域中。胞外結(jié)構(gòu)域除信號肽之外，其他氨基酸組成6個亞單位形成同源區(qū)，并有半胱氨酸殘基形成二硫鍵組成保守的IgC2型亞單位，每個約含有100個氨基殘基；胞內(nèi)含有兩個脂質(zhì)相關(guān)區(qū)域，PECAM-1基因通常由16個外顯子組成，該結(jié)構(gòu)域由8個外顯子構(gòu)成，其含有兩個共有序列，各自形成免疫受體酪氨酸抑制基序（ITIM）,含有SH2的酪氨酸磷酸酶2的特異性位點，該酪氨酸分別為Y663和Y686。CD31的胞內(nèi)還含有12個Ser，4個Thr，和5個Tyr殘基，這些氨基酸殘基都可進行磷酸化。^[2]

圖片來源于文獻^{[1]  侵刪}

PECAM-1的作用機制

PECAM-1抗原通常位于血管內(nèi)皮細胞，血小板，單核細胞、中性細胞，T/NK細胞，破骨細胞等。在一些腫瘤細胞中也能發(fā)現(xiàn)PECAM-1的表達，如漿細胞，上皮樣血管內(nèi)皮瘤，上皮樣肉瘤樣血管內(nèi)皮瘤，組織細胞性惡性腫瘤等，在循環(huán)血小板和白細胞中，PECAM-1通過調(diào)節(jié)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域磷酸化來控制細胞活化反應(yīng)，通常為抑制性受體，另外，CD31相關(guān)活性大多為嗜同性CD31-CD31相互作用，其中包括白細胞外滲、骨髓造血和血管發(fā)育。

PECAM-1臨床疾病

PECAM-1可在白細胞中表達，包括T細胞，B細胞和樹突狀細胞中，該生物學(xué)功能主要源于該蛋白在免疫和血管系統(tǒng)中粘附和信號傳導(dǎo)功能的整合。PECAM-1的異常蛋白表達會誘發(fā)多種疾病，動脈粥樣硬化、炎癥和血液病等。

動脈粥樣硬化的過程中，PECAM-1的作用主要是對冠狀斑塊穩(wěn)定性的改變，在MI(心肌梗塞)的患者當中，血小板PECAM-1的混合物濃度是上升的，而與動物模型中抗PECAM-1抗體的濃度成反比。^[3]有研究證明，過氧化物酶有抗血管氧化的作用，而PECAM-1則會影響酶與內(nèi)皮的接觸，從而起到機械性控制粥樣硬化的進程。

在炎癥反應(yīng)中，內(nèi)皮細胞與白細胞之間相互作用是關(guān)鍵步驟，它能使白細胞進入炎癥部位引起組織損傷，該蛋白能定位于血管內(nèi)皮細胞腔面?zhèn)鹊臐{膜，參與不同類型的白細胞外滲的后步驟。因此，PECAM-1在炎癥微循環(huán)損傷中有重要作用。^[4]