La proteína 1 similar a la quitinasa-3 ( CHI3L1 ), también conocida como YKL-40 , es una glicoproteína secretada que tiene un tamaño de aproximadamente 40 k Da y que en los seres humanos está codificada por el gen CHI3L1 . [5] [6] [7] El nombre YKL-40 se deriva de los tres aminoácidos N-terminales presentes en la forma secretada y su masa molecular . YKL-40 es expresado y secretado por varios tipos de células, incluidos macrófagos y condrocitos., células sinoviales similares a fibroblastos, células de músculo liso vascular y células estrelladas hepáticas. La función biológica de YKL-40 no está clara. No se sabe que tenga un receptor específico. Su patrón de expresión está asociado a procesos patogénicos relacionados con la inflamación, remodelación del tejido extracelular, fibrosis y carcinomas sólidos [8] y asma . [9]
• actividad quitinasa • constituyente estructural de la matriz extracelular • unión a quitina • unión a carbohidratos • GO: unión a proteínas 0001948
Componente celular
• endoplasmic reticulum • perinuclear región del citoplasma • extracelular exosome • región extracelular • espacio extracelular • específica gránulo lumen • citoplasma • GO: 0005578 matriz extracelular
Proceso biológico
• regulación positiva de la señalización de la proteína quinasa B • respuesta a la interleucina-1 • respuesta a la interleucina-6 • desarrollo pulmonar • respuesta celular al factor de necrosis tumoral • respuesta al estímulo mecánico • activación de la actividad quinasa inductora de NF-kappaB • regulación positiva de la angiogénesis • respuesta al factor de necrosis tumoral • desarrollo de cartílago • regulación positiva de la fosforilación de peptidil-treonina • respuesta celular a la interleucina-1 • regulación positiva de la cascada ERK1 y ERK2 • respuesta inflamatoria • proceso apoptótico • desgranulación de neutrófilos • proceso catabólico de quitina • proceso metabólico de carbohidratos
Fuentes: Amigo / QuickGO
Ortólogos
Especies
Humano
Ratón
Entrez
1116
12654
Ensembl
ENSG00000133048
ENSMUSG00000064246
UniProt
P36222
Q61362
RefSeq (ARNm)
NM_001276
NM_007695 NM_001374626
RefSeq (proteína)
NP_001267 NP_001267.2
NP_031721 NP_001361555
Ubicación (UCSC)
Crónicas 1: 203,18 - 203,19 Mb
Crónicas 1: 134,18 - 134,19 Mb
Búsqueda en PubMed
[3]
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Wikidata
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Función
Las quitinasas catalizan la hidrólisis de la quitina , que es un glicopolímero abundante que se encuentra en los exoesqueletos de insectos y las paredes celulares de los hongos. La familia de quitinasas de la glucósido hidrolasa 18 incluye ocho miembros de la familia humana. Este gen codifica una glicoproteína miembro de la familia de la glicosil hidrolasa 18. La proteína carece de actividad quitinasa y es secretada por macrófagos activados , condrocitos , neutrófilos y células sinoviales . Se cree que la proteína juega un papel en el proceso de inflamación y remodelación tisular. [7] YKL-40 carece de actividad quitinasa debido a mutaciones dentro del sitio activo (secuencia conservada: DXXDXDXE; secuencia YKL-40: DGLDLAWL). [8]
Regulación y mecanismo
YKL-40 se ha relacionado con la activación de la vía de señalización pro-supervivencia ( antiapoptótica ) de AKT . YKL-40 promueve la angiogénesis a través de vías independientes y dependientes de VEGF . [10]
YKL-40 es un factor de migración para los astrocitos primarios y su expresión está controlada por NFI-X3 , STAT3 y AP-1 . [11]
CHI3l1 es inducido por una variedad de cánceres y en presencia de semaforina 7A (proteína) puede inhibir múltiples respuestas antitumorales del sistema inmunológico. La activación de una vía inmunitaria antiviral conocida como helicasa similar a RIG (RLH) tiene la capacidad de contrarrestar la inducción de CHI3l1. Las células cancerosas pueden compensar RLH estimulando NLRX1 . El poli (I: C) , una molécula similar al ARN, puede estimular la activación de RLH. La activación de RLH también puede inhibir la expresión del receptor IL-13Rα2 pa y la metástasis pulmonar. Almacena la acumulación y activación de células NK . Aumenta la expresión de IFN-α / β , quemerina y su receptor ChemR23, p-cofilina, LIMK2 y PTEN e inhibe BRAF y NLRX1 de una manera dependiente de MAVS. [12]
Cáncer
Se asume que YKL-40 juega un papel en la proliferación, supervivencia, invasividad de las células cancerosas y en la regulación de las interacciones célula-matriz. Se sugiere que YKL-40 es un marcador asociado con un peor resultado clínico en subgrupos genéticamente definidos de diferentes tumores. YKL-40 se introdujo recientemente en la práctica clínica (restringida). Hay algunas técnicas disponibles para su detección. [8]
YKL-40 es una citoquina promotora de Th2 que está presente en niveles elevados en el microambiente tumoral y en el suero de pacientes con cáncer. [13] [14] Los niveles elevados de YKL-40 se correlacionan fuertemente con el estadio y el resultado de varios tipos de cáncer, lo que establece al YKL-40 como un biomarcador de la gravedad de la enfermedad. [15] Dirigirse a YKL-40 con anticuerpos neutralizantes es eficaz como tratamiento en modelos animales de glioblastoma multiforme . [dieciséis]
YKL-40 también mejora la supervivencia del tumor en respuesta a la irradiación gamma . [10]
Enfermedad de Alzheimer y neurodegeneración
A medida que avanza la enfermedad de Alzheimer , los agregados beta amiloides solubles en el cerebro pueden inducir la activación de la microglía , lo que desencadena la síntesis de mediadores proinflamatorios. [17] Esto conduce a un aumento de la expresión de Chi3l1 en los astrocitos . [17] Existe evidencia de que los niveles de YKL-40 están elevados en los pacientes con Alzheimer en comparación con los individuos cognitivamente normales. [17] Se encontraron niveles elevados de ARNm de YKL-40 en cerebros afectados por la enfermedad de Alzheimer en comparación con los controles normales. [17] Además, YKL-40 se correlaciona con otros biomarcadores de demencia , como las proteínas tau y la beta amiloide. [17] YKL-40 se está examinando como un nuevo biomarcador de la enfermedad de Alzheimer cuantificado en el líquido cefalorraquídeo o en la sangre. [18]
En la enfermedad de Huntington, YKL-40 tiene una tendencia creciente en el líquido cefalorraquídeo en las últimas etapas de la enfermedad y se correlaciona en gran medida con la gravedad de los síntomas. [19] [20]
Referencias
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enlaces externos
Ubicación del genoma humano CHI3L1 y página de detalles del gen CHI3L1 en UCSC Genome Browser .
Otras lecturas
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Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .