Integriinireseptorit

Integriinireseptorit ovat solupinnan transmembraanireseptoreita, jotka välittävät sekä solujen kiinnittymisen ympäröivään ECM-ympäristöön että viestinvaihdon solujen välillä. Ne muodostuvat alfa- ja beta-alayksiköistä, joiden heterodimeerinen muodostuma määrittää reseptorin ligandinatsuuden. Extracellulaarinen osa sitoo ligandeja ECM:stä ja sisäinen, cytoplasmakärki yhdistää reseptorin cytoskeletoniin adaptoriproteiinien kuten talin ja kindlin kautta.

Järjestelmä tukee sekä inside-out- että outside-in-signaalointia. Inside-out-signaalointi tarkoittaa sitä, että solun sisäiset signaalit muuttavat reseptorin konformaatioasemaa, jolloin affiniteetti ligandeille nousee. Outside-in-signaalointi puolestaan tapahtuu, kun ligandi sitoutuu reseptoriin ja käynnistää solussa signaaliketjuja kuten FAK/Src-, PI3K- ja MAPK-polkuja, mikä vaikuttaa solun adheesioon, migraatioon, eloonjäämiseen ja erilaistumiseen.

Ligandien tunnistuksessa integriinireseptorit käyttävät usein RGD-motifin sisältäviä ECM-proteiineja, kuten fibronektiinia, laminia ja kollageenia, sekä muita ligandteja. Sidonta on kationipainotteista, ja Mg2+- sekä Mn2+-ionit lisäävät affiniteettia, kun taas Ca2+ voi vaikuttaa konformaatioon ja sitoutumisen voimakkuuteen.

Integriinireseptoreita on ihmisellä 24 erilaista α/β-heterodimeeria, joista esimerkkejä ovat α5β1, αVβ3, αIIbβ3 sekä leukosyyttien LFA-1 (αLβ2). Ne ovat keskeisiä fysiologisissa prosesseissa, kuten veren hyytymisessä, immuunijärjestelmän solujen kiinnittymisessä, angiogeneesissä sekä kudosäätelyssä. Poikkeavuudet integriinireseptoreissa liittyvät syöpämetastaasiin, fibrotikseen ja tulehduksellisiin sairauksiin. Terapiasovelluksissa on käytetty integriiinien estäjiä, kuten αIIbβ3-inhibiittoreita tromboosin ehkäisemisessä. Tutkimus aloitettiin 1980-luvulla Hynesin ja kumppaneiden tutkimuksista, ja sen jälkeen integriinireseptorit ovat keskeisiä soluryhmittelyiden ymmärtämisessä.