IgG 受体和转运蛋白的 Fc 片段; FCGRT
IgG 的 Fc 片段、受体转运蛋白、α
免疫球蛋白受体、肠道、重链
HGNC 批准的基因符号:FCGRT
细胞遗传学位置:19q13.33 基因组坐标(GRCh38):19:49,512,661-49,526,428(来自 NCBI)
▼ 克隆与表达
新生小鼠和大鼠的肠上皮表达Fc受体(FcRn),介导选择性摄取母乳中的免疫球蛋白G(IgG),从而帮助新生动物获得被动免疫。坎迪尔等人(1996)指出,牛奶中的 IgG 在肠上皮顶端表面与 FcRn 结合,所得的 FcRn-IgG 复合物通过上皮进行转胞吞。在肠上皮细胞的基底外侧表面,IgG从FcRn释放到血液或组织液中。FcRn 在结构上与主要组织相容性复合物 I 类分子相似,后者向 T 细胞呈递抗原肽。与 MHC I 类分子一样,FcRn 由重链(约 48 kD)和 β-2-微球蛋白(109700;约 12 kD)组成。其重链与典型的 MHC I 类分子具有约 35% 的氨基酸序列同一性。此外,MHC I 类和小鼠 FcRn 重链基因的基因组组织相似,信号肽、3 个胞外结构域、跨膜区和胞质区均由单独的外显子编码。故事等人(1994)克隆了编码人类基因的cDNA并将其符号化为FcRn。坎迪尔等人(1996) 使用 2 个鼠 Fcgrt 探针分离了该基因的人类基因组克隆(他们将其标记为 FCGRT)。基因组克隆的外显子序列与 Story 等人描述的 cDNA 序列相同(1994)。
▼ 基因功能
血浆蛋白分解代谢通过血浆内容物的内吞作用在血管内皮中发生。血管内皮是体内最活跃的内吞组织,也是血浆蛋白分解代谢的主要场所。扩散或转运到血管外位点的血浆蛋白在血管外时与分解代谢分离。FCGRT基因编码的受体,也称为Brambell受体、保护受体或新生儿受体,位于血管内皮细胞的内体中,选择性地将IgG再循环到细胞表面,从而保护IgG免受溶酶体分解代谢的影响。其他未受保护的血浆蛋白。在敲除该受体的小鼠中,与保护完好的野生型动物相比,IgG 的部分分解代谢率可能加快 10 倍(Junghans 和 Anderson,1996)。这种保护机制直接导致 IgG 成为所有血浆蛋白中寿命最长的(Waldmann 和 Strober,1969)。
荣汉斯等人(2001) 推测 FCGRT 基因的长程顺式失活是强直性肌营养不良中 IgG 过度分解代谢的原因(DM; 160900)。FCGRT 基因与 DMPK 基因(605377) 关系密切,DMPK 基因在 DM 中发生突变。
▼ 测绘
阿豪斯等人(1993) 发现小鼠 FcRn 重链基因(称为 Fcgrt)对应到 7 号染色体,因此不由 MHC 编码。坎迪尔等人(1996) 通过荧光原位杂交表明,人类基因 FCGRT 定位到 19q13.3。因此,与小鼠对应物一样,FCGRT 不是由 MHC 编码的。
▼ 动物模型
阿基莱什等人(2004) 表明,缺乏 FcRn 的小鼠对野生型小鼠在转移来自关节炎 K/BxN 小鼠的血清后诱导的短暂性炎症性关节炎具有抵抗力,由于致病性抗 GPI(172400) IgG 抗体,这些小鼠普遍易患自身免疫性关节炎。FcRn 缺陷的 K/BxN 小鼠的关节炎发病明显延迟,或者只有间歇性踝关节炎症,没有关节炎疾病,并且在实验期间,它们的抗 GPI 抗体滴度较低,而腘淋巴结中 B 细胞水平较低。杂合子和患病纯合子小鼠的淋巴细胞表达 B 细胞成熟标记 Prdm1(603423) 和 Tnfrsf17(109545)、Th2 细胞因子 IL1b(147720) 和 IL10(124092)、趋化因子 Scya20(CCL20; 601960) 和 Scya3(CCL3; 601960)。 182283) 和 Fcgr1(146760)。用高剂量静脉注射 Ig(IVIg) 治疗小鼠可减少或消除依赖于 Fcgr2(146790) 和/或 FcRn 存在的关节炎。阿基莱什等人(2004) 得出的结论是,这些发现为 IVIg 的使用提供了合理的基础,并表明 FcRn 是连接体液自身免疫性疾病的起始阶段和效应阶段的潜在治疗靶点。
与啮齿类动物相反,在人类中,FcRn 在成人、胎盘中表达——它用于将 IgG 从母亲转运至胎儿(Story 等人,1994)——以及几种吸收性上皮组织,包括肺、肾、和肠道。FcRn 在吸收性上皮细胞中的表达,结合 Dickinson 等人的描述(1999) Bitonti 等人建议,在体外通过人肠上皮细胞 FcRn 转运 IgG(2004)FcRn 可能被用于通过将蛋白质与 FcRn 结合配体(例如 IgG1 的 Fc 片段)缀合来递送治疗性蛋白质,这将允许它们跨上皮转移。比通蒂等人(2004) 表明 FcRn 介导的转运在非人灵长类动物的肺中发挥功能,并且当该转运系统与 IgG1 的 Fc 区缀合时,可用于递送促红细胞生成素(EPO;133170)。促红细胞生成素是一种用于刺激红细胞生成的激素,但需要通过静脉内或皮下注射进行长期治疗,因此需要另一种非侵入性给药方法。当 EPO-Fc 融合蛋白主要沉积在肺的上气道和中央气道时,FcRn 依赖性吸收更有效,其中上皮表达 FcRn 最明显。EPO-Fc 单体通过肺部输送时的生物利用度大约等于报道的人体皮下输送的未结合 EPO 的生物利用度。这些研究表明,FcRn 可用于无创地将治疗量的生物活性蛋白递送到体循环中。