CD8
推定T細胞表面糖タンパク質CD8
識別子
シンボルCD8
メンブラノーム29
CD8a分子
識別子
シンボルCD8A
代替記号CD8
NCBI遺伝子925
HGNC1706
オミム186910
参照シーケンスNM_001768
ユニプロットP01732
その他のデータ
軌跡第2章12ページ
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構造スイスモデル
ドメインインタープロ
CD8b分子
識別子
シンボルCD8B
代替記号CD8B1
NCBI遺伝子926
HGNC1707
オミム186730
参照シーケンスNM_172099
ユニプロットP10966
その他のデータ
軌跡第2章12ページ
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構造スイスモデル
ドメインインタープロ

CD8（分化クラスター8）は、T細胞受容体（TCR）の共受容体として機能する膜貫通型糖タンパク質です。CD8共受容体はTCRとともに、T細胞シグナル伝達において役割を果たし、細胞傷害性T細胞と抗原との相互作用を補助します。

TCRと同様に、CD8は主要組織適合性複合体（MHC）分子に結合しますが、MHCクラスIタンパク質に特異的です。[ 2 ] しかし、TCRがMHC-Iの抗原結合領域と相互作用するのに対し、CD8分子は抗原結合部位から離れたMHC-Iの非変異領域であるα3ドメインに結合します。

このタンパク質には、α（CD8A）とβ（CD8B）という2つのアイソフォームがあり、それぞれ異なる遺伝子によってコードされています。ヒトでは、どちらの遺伝子も2番染色体の2p12に位置しています。CD8Aは235個のアミノ酸残基から構成され、CD8Bは210個のアミノ酸残基から構成されていますが、これら2つの分子はわずか25個のアミノ酸残基しか共通していません。

CD8鎖はどちらもI型膜タンパク質で、それぞれ3つの主要領域から構成されています。N末端細胞外エクトドメイン（CD8Aでは残基23～182、CD8Bでは残基23～170）、単一の膜貫通ヘリックス（CD8Aでは残基183～203、CD8Bでは残基171～191）、そして小さな細胞質領域（CD8Aでは残基204～235、CD8Bでは残基192～210）です。CD8のエクトドメインは、単一の免疫グロブリン可変部（IgV）様ドメインと、IgVドメインと膜貫通ヘリックスを繋ぐ、非常に動的なプロリンに富むストーク領域で構成されています。

CD8の活性型は二量体であり、CD8αα、CD8αβ、CD8ββの3つの異なる二量体が検出されている[ 3 ] 。

CD8鎖には、その構造的および機能的役割に不可欠な複数の必須システイン残基が含まれています。IgVドメイン（CD8AではC43-C115、CD8BではC41-C116）内の2つのシステイン間のジスルフィド結合は、免疫グロブリンフォールドの特徴であり、このドメインを形成する2つのβシートを安定化させます。さらに、CD8Aのストーク領域の最後の残基であるC181は、サブユニット間ジスルフィド結合を形成するため、二量体形成に不可欠です。CD8αα二量体では、この残基は別のCD8A単量体のC181と対合し、CD8αβ二量体ではCD8BのC168と対合します。

CD8Aの膜貫通ヘリックス（TMH）のシステイン残基も二量体形成において重要な役割を果たしている。研究により、インターロイキン-2受容体などの他のタンパク質のTMHを含むキメラCD8Aは、著しく減少した二量体形態を示すことが示されている。[ 4 ]

CD8A（CD8Bは含まない）の細胞質領域には、 Lck認識部位に不可欠な2つのシステイン残基（Cys215とCys217）が含まれています。これらの残基は、Lck由来のZn²⁺イオンと2つのシステイン（Cys20とCys23）とともに、キナーゼをTCRの近くに配置させ、CD3サブユニットのITAM領域をリン酸化するのに役立ちます。

さらに、CD8AとCD8Bの細胞質領域に存在する他のシステイン残基もパルミトイル化を受ける可能性があります。パルミトイル化は、脂質ラフトや免疫シナプスなどの特殊な膜領域へのタンパク質の標的化に不可欠です。CD8の場合、パルミトイル化はCD8に結合したLckの免疫シナプスへのリクルートメントを促進し、 CD3のITAM領域への近接性を高め、効率的なTCRシグナル伝達を促進します。

組織分布

CD8コレセプターは主に細胞傷害性T細胞の表面に発現していますが、ナチュラルキラー細胞、皮質胸腺細胞、樹状細胞にも存在します。CD8分子は細胞傷害性T細胞集団のマーカーであり、 T細胞性リンパ芽球性リンパ腫および低色素性菌状息肉腫において発現しています。[ 5 ]

CD8複合体の構造

CD8A分子の脱グリコシル化されたIgVドメインの最初の結晶構造は、1992年にLeahy, DJ、Axel, R、およびHendrickson, WAによって発表されました。[ 1 ] それ以来、CD8分子を含む20を超えるさまざまな複合体の結晶構造が決定されています。[ 3 ] CD8モノマーの細胞外免疫グロブリン様ドメインは、2つのベータシート（ストランドABEDおよびA'G'GFCC'C''）で構成される典型的なIgVフォールドを採用しています。これら2つのβシートの境界面の残基間の疎水性相互作用と、ストランドBおよびFのシステイン残基を結合するジスルフィド結合により、安定したドメインが形成されます。ストランドBとC（CDR1）、C'とC''（CDR2）、およびFとG（CDR3）間のループが、MHC-Iとの接触を媒介します。 CD8ααとCD8αβの二量体を比較すると、CD8ααの二量体界面はCD8αβに比べてやや大きいものの、全体的な構造の類似性が示される。さらに、MHC-Iとの相互作用はCD8ααとCD8αβで非常に類似している。CD8二量体の両サブユニットのCDRループは、MHC-I分子のα3ドメインにあるフレキシブル領域（残基223および230）と相互作用する。この相互作用の重要性は、変異研究によって確認された[ 6 ]。

ヘテロ二量体CD8共受容体の模式図

関数

CD8の細胞外IgV様ドメインとクラスI MHC分子のα3領域との相互作用により、細胞傷害性T細胞と標的細胞のT細胞受容体への親和性が増加し、抗原特異的活性化時に両者が密接に結合する。さらに、CD8共受容体はT細胞シグナル伝達においても役割を果たしている。CD8共受容体の細胞質末端は、共通のCys 4 - Znフィンガーを介してLck（リンパ球特異的タンパク質チロシンキナーゼ）に結合する。T細胞受容体が特異的抗原Lckに結合すると、TCR複合体の細胞質CD3鎖とζ鎖がリン酸化され、リン酸化カスケードが開始され、最終的にNFAT、NF-κB、AP-1などの転写因子が活性化され、特定の遺伝子の発現に影響を与える。[ 7 ]

参考文献

  1. ^ a b PDB : 1cd8 ​; Leahy DJ, Axel R, Hendrickson WA (1992年3月). 「ヒトT細胞コレセプターCD8の可溶性形態の2.6Å分解能における結晶構造」. Cell . 68 ( 6): 1145–62 . doi : 10.1016/0092-8674(92)90085-Q . PMID  1547508. S2CID  6261613 .
  2. ^ Gao G, Jakobsen B (2000). 「コレセプターCD8とMHCクラスIの分子相互作用：T細胞受容体との機能的協調の分子基盤」Immunol Today . 21 (12): 630–6 . doi : 10.1016/S0167-5699(00)01750-3 . PMID 11114424 . 
  3. ^ a b Srinivasan, Shreyaa; Zhu, Cheng; McShan, Andrew C. (2024-08-26). 「CD8コレセプターの構造、機能、および免疫調節」 . Frontiers in Immunology . 15 1412513. doi : 10.3389/fimmu.2024.1412513 . ISSN 1664-3224 . PMC 11381289. PMID 39253084 .   
  4. ^ Hennecke, S; Cosson, P (1993年12月). 「CD8分子の組み立てと細胞内輸送における膜貫通ドメインの役割」 . Journal of Biological Chemistry . 268 (35): 26607– 26612. doi : 10.1016/S0021-9258(19)74355-5 . PMID 8253791 . 
  5. ^ Leong AS, Cooper K, Leong FJ (2003).診断細胞学マニュアル（第2版）. Greenwich Medical Media, Ltd. p. 73. ISBN 1-84110-100-1。
  6. ^ Devine L, Sun J, Barr M, Kavathas P (1999). 「MHCクラスIに対するCD8αβのIgドメインの配向」 . J Immunol . 162 (2): 846–51 . doi : 10.4049/jimmunol.162.2.846 . PMID 9916707. S2CID 83819031 .  
  7. ^ 「CD8α - 細胞傷害性Tリンパ球マーカー」。2015年9月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年1月11日閲覧。
  1. ^ 「CD8α - 細胞傷害性Tリンパ球のマーカー」。2015年9月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。
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