Молекула клеточной адгезии эпителия

Белок был открыт впервые в 1979 году как доминантный поверхностный антиген карциномы толстого кишечника человека.^[11] Поскольку он широко представлен на многих карциномах, впоследствии он переоткрывался много раз^[12], получая всякий раз новые названия. Этим объясняется большое количество синонимов EpCAM: TACSTD1, CD326, антиген 17-1A и др.^[13]

Экспрессия EpCAM не ограничена карциномой толстого кишечника, он представлен в ряде эпителиальных тканей человека, карциномах, клетках-предшественниках и стволовых клетках. Отсутствует на неэпителиальных тканях и злокачественных опухолях неэпителиального происхождения. В физиологических условиях EpCAM локализован на базолатеральной мембране всех типов эндотелия, при этом уровень экспрессии может существенно варьировать. Однако, белок отсутствует на клетках сквамозного эпителия. Так, в желудочно-кишечном тракте наименьшая экспрессия EpCAM обнаруживается в желудке, тонкий кишечник характеризуется средним уровнем экспрессии, а толстый кишечник — высоким.^[13]

Хотя белок функционально относят к молекулам клеточной адгезии, структурно он не имеет ничего общего с другими семействами молекул клеточной адгезии, а именно кадгеринами, интегринами, селектинами и членами иммуноглобулинового суперсемейства.^[13]

EpCAM является трансмембранным гликопротеином I типа, молекулярная масса 30-40 кДа. Белок состоит из 314 аминокислот и включает один внеклеточный домен (242 аминокислоты) с EGF- и тироглобулино-подобными повторами, трансмембранный участок (23 аминокислоты) и короткий цитозольный домен (26 аминокислот).^[10]

EpCAM играет роль в гомотипической клеточной адгезии^[5], взаимодействуя с такой же молекулой на соседней клетке, что обеспечивает межклеточное связывание за счёт внеклеточных доменов двух молекул EpCAM^[14]. Однако, межклеточные контакты, опосредуемые EpCAM, являются относительно слабыми по сравнению с контактами, обеспечиваемыми другими молекулами клеточной адгезии, такими, например, как кадгерины.

С другой стороны, EpCAM оказывает негативное влияние на кадгерин-опосредованное клеточное взаимодействие. При гиперэкспрессии EpCAM этот белок, хотя не влияет на общий уровень кадгерина в клетке, ослабляет ассоциацию кадгерина с катениновым комплексом в цитоскелете. Повышение экспрессии EpCAM снижает уровень α-катенина.^[15] Активная пролиферация в эпителиальной ткани сопровождается увеличением синтеза EpCAM, в то время как клеточная дифференцировка эпителиальных клеток — его снижением.^[8]

Частичный протеолиз EpCAM высвобождает внеклеточный домен в межклеточную среду, при этом внутриклеточный участок высвобождается в цитоплазму, затем образует комплекс с белками FHL2, β-катенином и Lef внутри ядра. Образовавшийся белковый комплекс связывается с ДНК и активирует транскрипцию. При этом мишенями белка являются c-myc, e-fabp и циклины A и E.^[6] Это усиливает рост опухолевых клеток.