면역 체계에서는 Fas 수용체와 그 리간드(FasL)가 중요한 역할을 합니다. 이 막횡단 단백질은 면역 반응 조절에 참여할 뿐만 아니라 세포사멸 과정에서도 중요한 역할을 합니다. FasL은 주로 공격적인 T 림프구, 단핵구, 자연 살해 세포 및 기타 세포에 의해 발현되며 Fas 수용체에 결합하여 세포 사멸 신호의 전달을 유발할 수 있습니다.
형 II 막횡단 단백질인 FasL은 TNFSF(종양괴사인자 슈퍼패밀리)에 속하며 동종삼량체 형태로 존재할 수 있습니다. 이러한 구조적 특징은 정상적인 작동에 중요한 기초입니다.
FasL의 구조적 특징에는 긴 세포내 도메인, 줄기 유사 영역 및 막관통 도메인이 포함되며, 여기서 종양 괴사 인자 상동성 도메인(THD)은 동종삼량체의 형성을 담당합니다. Fas 수용체는 인간 염색체 10번과 마우스 염색체 19번에 위치합니다. 이 수용체의 유전자는 수많은 이소형, 특히 유형 1 막횡단 단백질을 발현합니다.
Fas 수용체의 신호 전달 경로는 주로 세포사멸을 유발하는 데 관여합니다. 막 관련 FasL이 인근 세포의 Fas 수용체에 결합하면 수용체 삼량체가 형성되어 DISC(사멸 유도 신호 전달 복합체)가 형성됩니다. 이러한 상호작용은 세포사멸 신호전달 복합체가 추가 세포 사멸 프로그램을 시작하도록 허용합니다.
DISC의 형성과 그에 따른 세포사멸 경로에서 카스파제-8의 활성화는 완전한 세포사멸을 유도하는 핵심 과정입니다. 이 과정의 복잡성은 무시할 수 없습니다.
Fas 수용체가 FasL에 결합하여 유발되는 세포사멸은 면역 체계를 조절하는 데 다음과 같은 여러 기능을 가지고 있습니다.
Fas에 의해 유발된 세포사멸 메커니즘은 태아와 산모 사이의 면역 관용에 중요한 역할을 할 수 있지만 현재 이 시스템의 실패가 임신 결함으로 이어진다는 증거는 없습니다.
Fas 매개 세포사멸에 결함이 있는 경우 기존 종양에 종양이 형성되거나 약물 내성이 발생할 수 있습니다. Fas의 유전자 돌연변이는 자가면역 림프증식 증후군(ALPS)과 관련이 있으며 최근 연구에서도 FasL에 의해 유도된 T 세포 세포사멸이 종양이 면역 감시를 벗어나는 새로운 메커니즘이 될 수 있음이 밝혀졌습니다.
Fas 수용체와 FasL을 연구하는 과정에서 인간은 Fas 수용체와 FasL이 면역체계 조절과 질병 발병에 미치는 중대한 영향을 점점 더 이해하게 되었습니다. 여기에는 기초 과학뿐만 아니라 미래의 임상 적용도 포함됩니다. 종양이나 자가면역 질환 치료에 있어 이 핵심 단백질의 잠재력에 대해 더 알고 싶으십니까?