بيتا-2 ميكروغلوبولين

يُعدّ بروتين بيتا 2 ميكروغلوبولين ( B2M ) أحد مكونات جزيئات معقد التوافق النسيجي الرئيسي من الفئة الأولى (MHC class I ). تحتوي جزيئات معقد التوافق النسيجي الرئيسي من الفئة الأولى على بروتينات ألفا 1 ، وألفا 2 ، وألفا 3 ، وهي موجودة على جميع الخلايا ذات النواة (باستثناء خلايا الدم الحمراء ). [ 5 ] [ 6 ] في البشر، يُشفّر بروتين بيتا 2 ميكروغلوبولين [ 7 ] بواسطة جين B2M . [ 6 ] [ 8 ]

البنية والوظيفة

تمثيل تخطيطي لفئة MHC الأولى

يقع بروتين بيتا 2 ميكروغلوبولين بجوار سلسلة ألفا 3 على سطح الخلية. وعلى عكس ألفا 3 ، لا يحتوي بيتا 2 على منطقة عابرة للغشاء . وفوق بيتا 2 مباشرةً (أي أبعد عن الخلية) تقع سلسلة ألفا 1 ، والتي بدورها تقع بجوار ألفا 2 .

لا يرتبط بروتين بيتا 2 ميكروغلوبولين بالسلسلة ألفا لجزيئات معقد التوافق النسيجي الرئيسي من الفئة الأولى فحسب، بل يرتبط أيضًا بجزيئات شبيهة بالفئة الأولى مثل CD1 (خمسة جينات في البشر)، و MR1 ، ومستقبل Fc الوليدي (FcRn)، وQa-1 (أحد أشكال المستضدات المغايرة ). ومع ذلك، يقع جين بيتا 2 ميكروغلوبولين خارج موقع معقد التوافق النسيجي الرئيسي (HLA)، على كروموسوم مختلف.

تتمثل إحدى وظائفه الإضافية في الارتباط ببروتين HFE ، حيث ينظمان معًا التعبير عن الهيبسيدين في الكبد ، والذي يستهدف ناقل الحديد فيروبورتين على الغشاء القاعدي الجانبي للخلايا المعوية وغشاء خلايا البلاعم لتحلله، مما يؤدي إلى انخفاض امتصاص الحديد من الطعام وانخفاض إطلاق الحديد من خلايا الدم الحمراء المعاد تدويرها في الجهاز البلعمي أحادي النواة. ويؤدي فقدان هذه الوظيفة إلى زيادة الحديد وداء ترسب الأصبغة الدموية . [ 9 ]

في عدوى الفيروس المضخم للخلايا ، يرتبط بروتين فيروسي بـ β 2 ميكروغلوبولين، مما يمنع تجميع جزيئات MHC من الفئة الأولى ونقلها إلى غشاء البلازما.

تم استحداث نماذج فئران معدلة وراثيًا تفتقر إلى جين بيتا 2 ميكروغلوبولين. تُظهر هذه الفئران أن بيتا 2 ميكروغلوبولين ضروري لظهور جزيئات معقد التوافق النسيجي الرئيسي من الفئة الأولى (MHC class I) على سطح الخلية، ولاستقرار تجويف ارتباط الببتيد. في الواقع، في غياب بيتا 2 ميكروغلوبولين، يمكن الكشف عن كميات محدودة جدًا من جزيئات معقد التوافق النسيجي الرئيسي من الفئة الأولى (الكلاسيكية وغير الكلاسيكية) على السطح ( متلازمة الخلايا اللمفاوية العارية ). في غياب معقد التوافق النسيجي الرئيسي من الفئة الأولى، لا تستطيع الخلايا التائية CD8 + التطور. (الخلايا التائية CD8 + هي مجموعة فرعية من الخلايا التائية المشاركة في تطوير المناعة المكتسبة).

الأهمية السريرية

في المرضى الذين يخضعون لغسيل الكلى على المدى الطويل ، يمكن أن تتجمع هذه المادة في ألياف أميلويد تترسب في الفراغات المفصلية، وهو مرض يُعرف باسم داء الأميلويد المرتبط بغسيل الكلى .

قد تشير المستويات المنخفضة من β2 ميكروغلوبولين إلى عدم تطور فيروس نقص المناعة البشرية. [ 10 ]

قد ترتفع مستويات بروتين بيتا 2 ميكروغلوبولين في الورم النخاعي المتعدد والليمفوما ، مع أن داء النشواني الأولي (سلسلة النشواني الخفيفة) وداء النشواني الثانوي (البروتين المرتبط بالنشواني) أكثر شيوعًا في هذه الحالات. القيمة الطبيعية لبروتين بيتا 2 ميكروغلوبولين أقل من 2 ملغم/لتر. [ 11 ] ومع ذلك، فيما يتعلق بالورم النخاعي المتعدد، قد تكون مستويات بروتين بيتا 2 ميكروغلوبولين في الطرف الآخر من الطيف. [ 12 ] تشمل الاختبارات التشخيصية للورم النخاعي المتعدد قياس مستوى بروتين بيتا 2 ميكروغلوبولين، لأنه مؤشر تنبؤي مهم. اعتبارًا من عام 2011  يُتوقع أن يبلغ متوسط ​​عمر المريض الذي لديه مستوى أقل من 4 ملغم/لتر 43 شهرًا، بينما  يبلغ متوسط ​​عمر المريض الذي لديه مستوى أعلى من 4 ملغم/لتر 12 شهرًا فقط. [ 13 ] مع ذلك، لا يمكن لمستويات بيتا 2 ميكروغلوبولين التمييز بين اعتلال غاما أحادي النسيلة ذي الأهمية غير المحددة (MGUS)، الذي يتمتع بتوقعات أفضل، والورم النخاعي البطيء (منخفض الدرجة). [ 14 ] [ 15 ]

تم الإبلاغ عن طفرات فقدان الوظيفة في هذا الجين لدى مرضى السرطان الذين لا يستجيبون للعلاجات المناعية.

أهمية الفيروس

ثبت أن بروتين بيتا 2 ميكروغلوبولين ذو أهمية بالغة لدخول فيروس كوكساكي A9 وفيروس الوقس (أحد فيروسات الجدري). [ 16 ] بالنسبة لفيروس كوكساكي A9، يُرجح أن يكون بروتين بيتا 2 ميكروغلوبولين ضروريًا لنقل المستقبل المُحدد، وهو مستقبل Fc لحديثي الولادة البشري (FcRn)، إلى غشاء البلازما. [ 17 ] مع ذلك، لم تُحدد وظيفته تحديدًا بالنسبة لفيروس الوقس بعد.

مراجع

  1. 1 2 3 ENSG00000273686 GRCh38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSG00000166710، ENSG00000273686 Ensembl ، مايو 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: إصدار Ensembl رقم 89: ENSMUSG00000060802 Ensembl ، مايو 2017
  3. "مرجع PubMed البشري:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  4. "مرجع PubMed للفأر:" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب .
  5. "Entrez Gene: Beta-2-microglobulin" .
  6. 1 2 غوسو د، راين ر، جينجار إ، هوخستنباخ ف، سيمان ج، كوتيمان أ، وآخرون . (نوفمبر 1987). "جين بيتا 2-ميكروغلوبولين البشري. البنية الأولية وتعريف وحدة النسخ" . مجلة علم المناعة . 139 (9): 3132-3138 . doi : 10.4049/ jimmunol.139.9.3132 . PMID 3312414. S2CID 38290153 .   
  7. كونينغهام، ب. أ.، وانغ، ج. ل.، بيرغارد، إ.، بيترسون، ب. أ. (نوفمبر 1973). "التسلسل الكامل للأحماض الأمينية لبروتين بيتا 2-ميكروغلوبولين". الكيمياء الحيوية . 12 (24): 4811-4822 . doi : 10.1021/bi00748a001 . PMID 4586824 . 
  8. سوجز إس في، والاس آر بي، هيروسي تي، كاواشيما إي إتش، إيتاكورا كيه (نوفمبر 1981). "استخدام قليل النوكليوتيدات الاصطناعية كمجسات تهجين: عزل تسلسلات الحمض النووي المكمل المستنسخة لبروتين بيتا 2-ميكروغلوبولين البشري" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 78 (11): 6613-6617 . Bibcode : 1981PNAS...78.6613S . doi : 10.1073 / pnas.78.11.6613 . PMC 349099. PMID 6171820 .  
  9. هوندال، إس. دي. (2011). "الفصل 3: الحديد، والهيم، والهيموجلوبين". علم الدم: مدخل فيزيولوجي مرضي ( الطبعة الأولى). إلسيفير - قسم العلوم الصحية. الصفحات 17-25 . ISBN   978-0-323-04311-3.
  10. راو م، سايال س ك، أوبال س س، غوبتا ر م، أوهري ف س، بانيرجي س (أكتوبر 1997). " مستويات بيتا-2-ميكروغلوبولين لدى المصابين بفيروس نقص المناعة البشرية" . المجلة الطبية للقوات المسلحة الهندية . 53 (4): 251-254 . doi : 10.1016/S0377-1237(17)30746-3 . PMC 5531080. PMID 28769505 .  
  11. ↑ بيجنون م ، نيكول د، ماكفي إس جيه (2004). دليل الجيب للاختبارات التشخيصية ( الطبعة الرابعة). نيويورك: ماكجرو هيل. ص 191. ISBN   0-07-141184-4.
  12. "داء النشواني" . مكتبة ليكتوري للمفاهيم الطبية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يونيو 2021 .
  13. منشي، ن. س.، لونغو، د. ل.، أندرسون، ك. س. (2011). "الفصل 111: اضطرابات خلايا البلازما". في: لوسكالزو، ج.، لونغو، د. ل.، فوسي، أ. س.، دينيس، ل. ك.، هاوزر، س. ل. (محررون). مبادئ هاريسون في الطب الباطني ( الطبعة 18). ماكجرو هيل بروفيشنال. الصفحات 936-944 . ISBN   978-0-07-174889-6.
  14. راجكومار إس في (2005). "اعتلال غامائي أحادي النسيلة ذو دلالة غير محددة والورم النخاعي المتعدد البطيء: تحديث حول التسبب في المرض، والتاريخ الطبيعي، والإدارة" . علم الدم. الجمعية الأمريكية لأمراض الدم. البرنامج التعليمي . 2005 : 340-345 . doi : 10.1182/asheducation-2005.1.340 . PMID 16304401 . 
  15. باتاي ر، كلاين ب (نوفمبر 1992). "مستويات بيتا 2 ميكروغلوبولين وإنترلوكين-6 في مصل الدم للتمييز بين اعتلال غاما أحادي النسيلة ذي الأهمية غير المحددة" . مجلة الدم . 80 (9): 2433-2434 . doi : 10.1182/blood.V80.9.2433.2433 . PMID 1421418 . 
  16. ماتيا أ، لورينزو م م، روميرو-إستريميرا ي س، سانشيز-بويغ ج م، زابالوس أ، بلاسكو ر (ديسمبر 2022). "تحديد β2 ميكروغلوبولين، وهو نتاج جين B2M، كعامل مضيف لعدوى فيروس الوقس من خلال الفحص الجيني الشامل بتقنية كريسبر" . مجلة PLOS للأمراض . 18 (12) e1010800. doi : 10.1371/journal.ppat.1010800 . PMC 9829182. PMID 36574441 .  
  17. تشاو إكس، تشانغ جي، ليو إس، تشين إكس، بينغ آر، داي إل، وآخرون . (مايو 2019). " مستقبل Fc لحديثي الولادة البشري هو مستقبل إزالة الغلاف الخلوي لفيروس معوي ب" . مجلة Cell . 177 (6): 1553–1565.e16. doi : 10.1016/j.cell.2019.04.035 . PMC 7111318. PMID 31104841 .   

للمزيد من القراءة