LAG3
LAG3 (англ. Lymphocyte-activation gene 3; CD223) — мембранный белок суперсемейства иммуноглобулинов, продукт гена человека LAG3[5]. Белок LAG3 был открыт в 1990 году[6][7]. Обладет многочисленными биологическими эффектами на функции T-лимфоцитов. LAG3 — рецептор иммунного чек-пойнта, поэтому является мишенью многих агентов, разрабатываемых фармацевтическими компаниями в качестве потенциальных лекарств против рака и аутоиммунных заболеваний. В виде свободной растворимой форме сам по себе является противораковым препаратом[8].
Общие сведения
| LAG3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | LAG3, CD223, lymphocyte activating 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние ID | OMIM: 153337 MGI: 106588 HomoloGene: 1719 GeneCards: LAG3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ген
Ген LAG3 содержит 8 экзонов. Нуклеотидная последовательность, организация экзонов и интронов и хромосомная локализация указывает на его близость с геном CD4[5]. У человека ген LAG3 расположен вблизи CD4 на 12-й хромосоме (12p13) и на 20 % идентичен с последним[9]
Белок
Белок LAG3 принадлежит обширному суперсемейству иммуноглобулинов (Ig). Состоит из 503 аминокислот, содержит 4 внеклеточных иммуноглобулино-подобных домена, обозначаемых с D1 по D4. При описании белка в 1990 году у него было обнаружено ок. 70 % гомологии с белком LAG3 мыши[6]. Белок человека также на 78 % гомологичен белку свиньи[10].
Тканевая экспрессия
LAG3 экспрессирован на активированных T-клетках[11], естественных киллерах[6], B-лимфоцитах[12] и плазмоцитоидных дендритных клетках[13].
Функции
Основным лигандом для рецептора LAG3 является белок главного комплекса гистосовместимости класса II МНС-II, к которому рецептор обладает более высокой аффинностью, чем CD4[14]. Белок отрицательно регулирует клеточную пролиферацию, активацию и гомеостаз T-клеток аналогично с CTLA-4 и PD-1[15][16]. Играет роль в супрессивной активности регуляторных Т-клеток[17].
Другим независимым от системы MHC-II лигандом рецептора является печёночный белок FGL1[18].
LAG3 участвует в поддержании CD8+-T-клеток в толерогенном статусе[9] и действует вместе с PD-1, помогая установить потерю CD8 во время хронической вирусной инфекции[19].
LAG3 также играет роль в созревании и активации дендритных клеток[20].
В терапии
В клинической фармацевтике исопльзуются три подхода, связанных с рецептором LAG3:
- Свободная форма белка (IMP321)[21] используется как препарат, активирующий дендритные клетки[22].
- Антитела к LAG3 применяются для снятия инибирования («тормозов») противоракового иммунного ответа[8]. К таким антителам относится релатлимаб (relatlimab), моноклональное антитело к LAG3, проходящее клинические испытания[23]. Ряд аналогичных антител находится в стадии доклинической разработки[24]. LAG-3 может быть более эффективным чек-поинтом, чем CTLA-4 или PD-1, поскольку антитела к последним двум белкам способны только активировать T-хелперы, но не влияют на регуляторные Т-клетки, в то время как анти-LAG-3 антитела-антагонисты могут как активировать T-хелперы (за счёт блокирования ингибирующего сигнала на активированных LAG-3+ клетках), так и ингибировать индуцированную антиген-специфичную супрессивную активность регуляторных Т-клеток[25]. Кроме этого, комбинаторная терапия может включать антитела к LAG3 с антителами к CTLA-4 или PD-1[8][23].
Примечания
Литература
- Triebel F (Dec 2003). “LAG-3: a regulator of T-cell and DC responses and its use in therapeutic vaccination”. Trends in Immunology. 24 (12): 619—22. DOI:10.1016/j.it.2003.10.001. PMID 14644131.
- Baixeras E, Huard B, Miossec C, Jitsukawa S, Martin M, Hercend T, Auffray C, Triebel F, Piatier-Tonneau D (Aug 1992). “Characterization of the lymphocyte activation gene 3-encoded protein. A new ligand for human leukocyte antigen class II antigens”. The Journal of Experimental Medicine. 176 (2): 327—37. DOI:10.1084/jem.176.2.327. PMC 2119326. PMID 1380059.
- Triebel F, Jitsukawa S, Baixeras E, Roman-Roman S, Genevee C, Viegas-Pequignot E, Hercend T (May 1990). “LAG-3, a novel lymphocyte activation gene closely related to CD4”. The Journal of Experimental Medicine. 171 (5): 1393—405. DOI:10.1084/jem.171.5.1393. PMC 2187904. PMID 1692078.
- Blum MD, Wong GT, Higgins KM, Sunshine MJ, Lacy E (May 1993). “Reconstitution of the subclass-specific expression of CD4 in thymocytes and peripheral T cells of transgenic mice: identification of a human CD4 enhancer”. The Journal of Experimental Medicine. 177 (5): 1343—58. DOI:10.1084/jem.177.5.1343. PMC 2191022. PMID 8097522.
- Huard B, Mastrangeli R, Prigent P, Bruniquel D, Donini S, El-Tayar N, Maigret B, Dréano M, Triebel F (May 1997). “Characterization of the major histocompatibility complex class II binding site on LAG-3 protein”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 94 (11): 5744—9. Bibcode:1997PNAS...94.5744H. DOI:10.1073/pnas.94.11.5744. PMC 20850. PMID 9159144.
- Bruniquel D, Borie N, Triebel F (1998). “Genomic organization of the human LAG-3/CD4 locus”. Immunogenetics. 47 (1): 96—8. DOI:10.1007/s002510050332. PMID 9382927. S2CID 11259106.
- Bruniquel D, Borie N, Hannier S, Triebel F (Jul 1998). “Regulation of expression of the human lymphocyte activation gene-3 (LAG-3) molecule, a ligand for MHC class II”. Immunogenetics. 48 (2): 116—24. DOI:10.1007/s002510050411. PMID 9634475. S2CID 24657573.
- Hannier S, Tournier M, Bismuth G, Triebel F (Oct 1998). “CD3/TCR complex-associated lymphocyte activation gene-3 molecules inhibit CD3/TCR signaling”. Journal of Immunology. 161 (8): 4058—65. PMID 9780176.
- Hannier S, Triebel F (Nov 1999). “The MHC class II ligand lymphocyte activation gene-3 is co-distributed with CD8 and CD3-TCR molecules after their engagement by mAb or peptide-MHC class I complexes”. International Immunology. 11 (11): 1745—52. DOI:10.1093/intimm/11.11.1745. PMID 10545478.
- Iouzalen N, Andreae S, Hannier S, Triebel F (Oct 2001). “LAP, a lymphocyte activation gene-3 (LAG-3)-associated protein that binds to a repeated EP motif in the intracellular region of LAG-3, may participate in the down-regulation of the CD3/TCR activation pathway”. European Journal of Immunology. 31 (10): 2885—91. DOI:10.1002/1521-4141(2001010)31:10<2885::AID-IMMU2885>3.0.CO;2-2. PMID 11592063.
- Andreae S, Piras F, Burdin N, Triebel F (Apr 2002). “Maturation and activation of dendritic cells induced by lymphocyte activation gene-3 (CD223)”. Journal of Immunology. 168 (8): 3874—80. DOI:10.4049/jimmunol.168.8.3874. PMID 11937541.
- Andreae S, Buisson S, Triebel F (Sep 2003). “MHC class II signal transduction in human dendritic cells induced by a natural ligand, the LAG-3 protein (CD223)”. Blood. 102 (6): 2130—7. DOI:10.1182/blood-2003-01-0273. PMID 12775570.
- Cai XF, Tao Z, Yan ZQ, Yang SL, Gong Y (Apr 2003). “Molecular cloning, characterisation and tissue-specific expression of human LAG3, a member of the novel Lag1 protein family”. DNA Sequence. 14 (2): 79—86. DOI:10.1080/1042517021000041831. PMID 12825348. S2CID 35336813.
- Gandhi MK, Lambley E, Duraiswamy J, Dua U, Smith C, Elliott S, Gill D, Marlton P, Seymour J, Khanna R (Oct 2006). “Expression of LAG-3 by tumor-infiltrating lymphocytes is coincident with the suppression of latent membrane antigen-specific CD8+ T-cell function in Hodgkin lymphoma patients”. Blood. 108 (7): 2280—9. DOI:10.1182/blood-2006-04-015164. PMID 16757686.
- Lundmark F, Harbo HF, Celius EG, Saarela J, Datta P, Oturai A, Lindgren CM, Masterman T, Salter H, Hillert J (Nov 2006). “Association analysis of the LAG3 and CD4 genes in multiple sclerosis in two independent populations”. Journal of Neuroimmunology. 180 (1—2): 193—8. DOI:10.1016/j.jneuroim.2006.08.009. PMID 17020785. S2CID 13944409.
