鈣離子依賴型凝集素樣受體2(CLEC-2)研究進展

吳利俊(綜述) 劉 杰(審校)

(復旦大學附屬華山醫院消化科 上海 200040)

鈣離子依賴型凝集素受體超家族成員之一——鈣離子依賴型凝集素樣受體2(calcium-dependent lectin-like receptor 2，CLEC-2)是近年發現的血小板表面受體，相對分子質量(Mr)約32 000，屬于Ⅱ型跨膜受體，主要介導血小板聚集和活化效應［1］。蛇毒蛋白Rhodocytin和唾液酸樣糖蛋白Podoplanin是目前被分別鑒定出的CLEC-2的外源性和內源性配體。CLEC-2與配體相互作用對于血栓形成和維持粥樣硬化斑塊的穩定性至關重要［2］。同時，Podoplanin 與CLEC-2結合后可通過活化血小板后促進腫瘤轉移和進展［3］。此外，CLEC-2的抗血清還能阻斷HIV-1與血小板的結合，而血小板又參與了呈遞HIV-1至靶細胞，繼而感染宿主細胞的過程，提示CLEC-2可能參與血小板捕獲HIV-1的過程［4］。基于CLEC-2與多種疾病的相關性，阻斷其與配體相互作用可能是治療上述疾病的新方法。本文就CLEC-2及其與腫瘤等疾病的關系作簡要綜述。

CLEC-2的結構與功能

CLEC-2的來源和表達 CLEC-2屬于鈣離子依賴型凝集素受體超家族一員，該家族至少含有70種人類跨膜蛋白，含有鈣離子依賴型結構域(C-type lectin like domain，CTLD)，共分為 14 個組［1］。而按照是否含有鈣離子和糖類識別位點共有序列，又可將該家族分為典型和非典型兩大類。CLEC-2屬于第5組非典型凝集素樣受體。

CLEC-2的編碼基因位于12號染色體，其相對分子質量為32 000。CLEC-2最早從人骨髓細胞內被克隆出來，其cDNA最早被報道是選擇性表達在肝細胞和一些骨髓來源血細胞上，如單核細胞、樹突狀細胞和粒細胞上［5］。最近發現CLEC-2在血小板表面也有表達［6］。

CLEC-2的結構特征 CLEC-2屬于Ⅱ型跨膜受體，其跨膜區由41個氨基酸構成，胞質尾區由31個氨基酸構成，包含3個重要結構:一個YXXL序列、21和27位兩個保守的絲氨酸序列、9位部分保守的蘇氨酸序列，其中YXXL序列對于CLEC-2信號轉導過程非常重要。CLEC-2調節Syk就是通過在血小板表面形成二聚體，每個Syk具有的兩個串聯SH2結構域分別與CLEC-2胞質內尾巴上的單個磷酸化YXXL序列結合，即CLEC-2與Syk以2∶1形式結合。CLEC-2以這種二聚體形式來介導血小板活化與聚集等效應［7］。

CLEC-2的配體和信號轉導途徑

外源性配體Rhodocytin 蛇毒蛋白Rhodocytin，也稱Aggretin，是同時被兩個實驗室從蝰蛇的毒液中純化出來的一種蛋白［8－9］。Rhodocytin 以 60 000(αβ)2四聚體形式存在，αβ亞基共享39%同源序列，每個亞基都具有典型的C型凝集素樣折疊特征，具有兩個反平行β折疊，兩個α螺旋側翼。Aggretin具有很強的活化血小板的功能，但在引發血小板聚集前，有一段延遲滯后時間，但隨著蛋白濃度的增加，延遲時間縮短［8－9］。最初認為該蛋白也是通過整合素α2β1或者GPⅠb/Ⅸ/Ⅴ介導信號轉導，但Rhodocytin缺乏陽離子共作用殘基，并不能與糖類相互作用，后來被證實該過程是通過CLEC-2來實現的［10］。

CLEC-2表面結合位點是一個長環狀結構域，而Rhodocytin四聚體則包含兩個由αβ異二聚體構成的凹陷結合表面，因此，能夠同時適應兩個CLEC-2分子聚合定位產生二聚體。同樣，Rhodocytin四聚體結構還能保護CLEC-2分子處于靜電和疏水效應均優化的位置，配體與受體結合以后能夠促發血小板表面CLEC-2的高度有序聚合，引起強烈的血小板聚集效應［11］。

內源性配體Podoplanin Podoplanin(Aggrus)是I型跨膜唾液酸樣糖蛋白，包含一個富含Ser/Thr殘基的細胞外結構域，這些殘基是潛在的原位多聚糖位點，以及一個單一的跨膜部分和一個短的胞質內尾巴，該尾巴含有的YXXL模塊可能是蛋白激酶C(PKC)和cAMP磷酸化位點［3，12－13］。Podoplanin 在很多腫瘤細胞上都存在高表達現象，包括鱗狀細胞癌、睪丸精原細胞瘤和腦腫瘤［14］。Podoplanin在腎小球上皮細胞(足細胞)以及在I型肺泡細胞和淋巴內皮細胞上豐富表達［15－16］。Podoplanin缺陷鼠在出生時即死亡，因為呼吸衰竭以及淋巴缺陷，提示Podoplanin在淋巴管形成過程中非常重要［17］。

CLEC-2信號轉導途徑 CLEC-2與配體結合以后，調控活化信號依賴蛋白酪氨酸磷酸化，包括酪氨酸激酶Src、Syk、適配體蛋白SLP-76以及PLCγ2。即CLEC-2信號轉導途徑是通過Src、Syk依賴酪氨酸激酶，使得一系列適配體和效應蛋白發生磷酸化，累積激活PLCγ2和血小板活化。該過程與GPⅥ介導的血小板聚集不同，CLEC-2是以二聚體形式發揮作用，激活Syk僅是通過胞質尾巴內的單個YXXL序列，僅是部分依賴適配體蛋白SLP-76，與另外兩種凝集素受體類似，即 Dectin-1、CLEC9A［11，18］。Podplanin 與 CLEC-2結合后能夠引起多個CLEC-2分子的胞質信號段靠近，細胞內信號轉導途徑與CLEC-2和Rhodocytin作用過程相似。

CLEC-2與疾病的關系

CLEC-2與血栓性疾病 血管壁完整性的損傷會導致內皮下細胞外基質(extracellular matrix，ECM)的暴露，激活血小板和促進聚集，這是止血的初始過程。CLEC-2缺陷能夠導致出血時間延長和保護免受動脈閉塞癥血管內血栓形成的威脅。在血管損傷部位，多個血小板受體/配體相互作用信號途徑協同作用，確保血循環內有效的血小板黏附和血栓形成，而CLEC-2依賴信號途徑對于維持血循環內血栓及斑塊的穩定性至關重要［19］。粥樣硬化斑塊破裂可導致動脈閉塞和栓子形成，引起心梗和卒中，因此抑制血小板功能能夠預防和治療缺血性心腦血管疾病。

CLEC-2與腫瘤轉移和進展 Sugimoto等［20］早期使用單克隆抗體8F11抑制鼠高轉移性結腸腺癌26細胞株肺轉移的研究發現，高轉移克隆株，即變異株 NL-17，能夠表達更多的Podoplanin(Aggrus)并誘導大量血小板聚集，而抗Aggrus抗體8F11則能夠抑制血小板聚集，且減少結腸腺癌在肺部的定植。隨后，在結腸癌患者中也發現Aggrus在癌組織中的表 達 明 顯 高 于 癌 旁 組 織［12］。Podoplanin/CLEC-2依賴的血小板聚集具有促進腫瘤轉移的作用，可能是通過形成“血小板帽”結構，從而保護腫瘤細胞免受機械力影響。但是它們的相互作用并非局限于幫助腫瘤細胞轉移，活化的血小板還能夠釋放很多儲存在血小板內的細胞因子，包括血管內皮生長因子、血小板趨化生長因子和鞘氨醇1-磷酸。這些細胞因子可能與血小板表面黏附分子共同參與腫瘤新生血管形成，從而促進腫瘤生長。因此，阻斷Podoplanin和CLEC-2的相互作用可能是阻止腫瘤細胞生長和轉移的一個靶點。

CLEC-2與HIV-1感染 血小板能夠表達細胞表面黏附分子，與HIV-1相互作用后使病毒集中在細胞表面，增加包膜蛋白與CD4和輔助受體的結合機會，并且保持病毒的感染力持續數天，從而增強病毒感染力，尤其是當病毒受體表達處于低水平的時候［21］。HIV-1與血小板結合活性一定程度上能夠被CLEC-2的抗血清所抑制，提示CLEC-2參與血小板捕獲HIV的過程［22］。HIV-1與CLEC-2的相互作用能夠誘導血小板活化，導致反式感染和病毒退化，影響病毒感染和疾病進展。此外，CLEC-2在肝竇內皮細胞和巨核細胞上也有表達，這些細胞對HIV都是易感的。因此，CLEC-2可能參與調節HIV-1在感染者體內的傳播。血小板能夠同時表達DC-SIGN和CLEC-2，但是這兩種蛋白是通過不同機制來捕獲HIV-1，前者直接結合到HIV-1包膜蛋白，而CLEC-2是通過識別一種結合在病毒顆粒上的宿主細胞因子。HIV-1與CLEC-2作用過程可能是通過目前未被鑒定的CLEC-2的內源性配體來介導［23］，而并非已知的Podoplanin，因為Podoplanin在HIV-1最主要的靶細胞——變異 T細胞上并無表達。雖然Podoplanin可能并不直接介導HIV-1捕獲過程，但是其在很多腫瘤，包括Kaposi肉瘤中有高表達現象［24］，提示 Podoplanin可能參與 AIDS相關 Kaposi肉瘤的進展而不是調節HIV-1在體內的傳播過程。

CLEC-2未來研究方向 關于CLEC-2及配體在生理狀態下的相互作用仍不清楚。近來有研究表明CLEC-2在滋養細胞上也有表達，該分子可能參與滋養細胞生物學行為，維持正常妊娠的穩態，且有可能是通過ERK、JNK信號途徑來調控［25］。因此，進一步發現CLEC-2更多的生理功能也是重要的研究方向，如更多的內源性或外源性配體及其相互作用等。此外，前述多種疾病均與CLEC-2存在相關性，但是目前機制并不明確，如血小板通過何種內源性配體來實現捕獲HIV-1、人體中CLEC-2表達與腫瘤轉移的關系如何等。因此，深入探討這些問題，能夠為預防和治療相關疾病提供新思路。

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