lipoj 1 BOJHOCAHHTETCKH IlPErJIE.Q

Protein koji vezuje manozu - Cinilacuroclenog imunskog odgovora

Alisa Gruden-Movscsijan

Institut za primenu nuklearne cncrgije -lNEP, Beograd

C"rl'aHa 67

UDC 612.017.1 :577.2

K Ij u f n ere f i :

Key words:

m3llOza; Icktini; proteini, vezivanjc; geDi, regulacijaekspresije, baktcrijsk3j komplement, aktivacij3;irnunoloski faktori.

mannose; Icctins; protein binding; gene expressionregulation, bacterial; complement activation;immunologic factors.

Vvod

Animalni Icktini su proteini koji spccificno prepoznajui vezuju ugljcne hidratc cndogcnog porcklu iii one prisutncna povdini mjkroorganizama. Ovuko ~iroka dcfinicija prcd-

Kategorizacija do danas poznatih animal nih Icklina (kojih jesvakim dallom svc vi~c) bazira se na slrukturnom mOlivukaraktcristicnolll za lektinski domen. Savremena klasifikaci-

ja podrazumcva njihovu podelu u pet familija prOlcina (la-

bela I) (2).

Tabela IKlasifikacija animalnih Icktina

FamilijaS.lipaI-tipa

Galck\ini (C-\ipa)PCnlraksiniP-lipa

Strukturni motivkonzervisan CRD*imunoglobulinu slican CRD

konzerv\san eRDpcntamema organizacija subjcdinicaslitni, ali ios nedovolino definisani CRD

Ugljenohidratna specifi~nostrazlieila (manoza. galaktoza. fukoza .. )razlicita (Man6GlcNAc2, hijaluronska kis ..sialoJaktoza)ga\aktol\disulfalizovani i fosforilisani monosaharidiglikoprotcini sa manoza-6-fosfatom

* Domen za prcpozIl3vanje ugljenih hidr3la (Carbohydrate recognition domain)

lazena je zbog laga sto lektine cini skup raznorodnih mole·

kula, ciji se domen Z3 prcpoznavanjc ugljenih hidrata

(carbohydrate recognition domain· CRD), Ij. lcktinski do-men, kombinuje sa raznorodnim domcnima, koji uslovljava-

ju njihovu biolosku funkciju. Polidolllcnska organizacija

ovih molckula obezbedujc njihovu multifunkcionalnost. Na-

irne, lektini uccstvuju u razlicilim proccsima u organizmu -od mcducelijskog prenosa glikokonjugata do inlerakcija iz-

medu celija. pa do fagocitozc. Specificna rcakcija lektin·

ligand rnoze sc smalrati svojevrsnim dckodcrom Sifre koja

je zapisana u selektovanim ugljenohidrall1im ostacima (I).

Lektini S-tipa su kalcijum-zavisni animalni lcktini

koji su nadcni u scrumu, ckstracelularnom matriksu i namernbranama. Ovi proleini u okviru leklinskog dOl1lcna

poseduju zajednicki strukturni mativ od 14 invarijatnih i

18 visoko konzcrviranih aminokiselina (I). Kalcijum nije

same neophodan za vczivanje ugljenih hidrata (3) veeUccslvuje j u odriavanju konformacije Icktinskog dome-na, koja je kljucna za njegovu aklivnost (4). Familija lek·

[ina tipa S je podcljena na nckoliko podgrupa, svrstanih u

dva glavna lipa: solubilni i Lransmcmbranski Icktini S·

lipa (5).

Gruden-Movsesijan A. Vojnosanil PregI2003; 60(1): 67-75.

CrpaHa 68 BOJHOCAHHTETCKH nPErJlEJl 6poj I

Jedna podgrupa solubi/nih lektina S-lipa nazvana jekolektini zbog prisustva rcgiona slicnog kolagcnu kombino-vanog sa lektinskim domenom U okviru jcdnog molekula (6).Kolektini su multimemi rnolekuli izgradeni ad 3 do 6 subje-dinica organizQvanih Uobliku buketa iii krsla. Obuhv3taju se-rumskc prOlcine kao SlO su protein koji vczujc manozu (7),konglulinin (8) i CL-43 (9), kao i dva pluena surfaktantnaproleina (SP-A i SP-D) (10,11). Specificno prepoznaju i ve-zuju oligosaharidne strukLurC sa tcrminalno pos13vljenom ma-nozom, fukozom, N-acctilglukozaminom i glukozom. Kolek-Lilli zauzimaju znacajno mesto u urodcnom imunskom odgo-yoru na infekciju razlicitim palogenima (12).

Protein koji vczuje manazu

PrOlcin koji vczujc manozu (man1tose~billd;flg protein- MBP) izolovan je iz jetre i seruma razlicitih vrsta kicme-njaka. Kad covcka jc opisana sarno jedna fanna MBP, doksu dye forme (MBP-A i MBP-S) pronadene kod zeceva, pa-cova, nli~eva i rezus majmuna (13). Ranije se smatralo da jcMBP-A serumski oblik, a MBP-S forma prisutna u jelri(14), ali je u novije vreme pokazano da se abe fonne mogunaci u serumu (15). Ispitivanja ekspresijc gena za MBP po-kazala su daje ona ogranicena iskljucivo na hepalocite (16).Innamatomi stimulus dovodi do povecanja nivoa iRNK zaMBP i do povecane sinteze ovog proteina (17).

MBP je multimcr izgraden od 2 do 6 subjcdinica, odkojih svaka sadrii po tri identicna polipeptidna lanca 11101e-kulskc ma$O 27-32 ltDa. Slrukturno, polipeptidni lanac cinecetiri domena: N-tenninalni domen, region slican kolagenu,vralni region i C-terminalni domen (slika Ia) (7).

N-temlinalni nekolageni segmcru MBP bogat je cisle-inskim ostacima koji su odgovomi za stvaranje medulanca-nih disulfidnih veza, koje stabilizuju multimernu farmu mo-lekula. Region slican kolagenu karaktcrisu ponovci sekven-ce Gly-X-Y (humani MBP poseduje 19 ponovaka ove $Ok-vence, pri cernu X i Y mogu biti bilo koja arninokisclina, alisu najcdce prolin iii hidroksiprolin). Tri polipeptidna lancase u ovom domenu povczuju u kolagenu troslruku helikoid-nu strukturu, fonnirajuCi na taj natin trimcmu struklumusubjedinicu. Ove subjedinicc sc dalje, zahvaljujuci stvaranjumedulancanih disulfidnih veza, mogu povezivati u dimere.trimere i oligomere sa 4,5 iii 6 subjedinica (slika Ib). Kola-geni region MBP znacajan je po tome sto sadr.li mesta vezl-vanja serinskih proteaza koje uccstvuju u aktiviranju kom-plementa (18), kao i mesta koja su znatajna za interakdjusa kolcktinskim receplorima na fagocilima (19).

U vratnom regionu polipcplidni land su u obliku (l-heliksa.

Oni sc obavijaju jcdni oko drugih fonnirajuci trostrukiuvijeni (l-heliks - uvijeni kalem (eng: coiled coil). Vratniregion obezbeduje relativnu slobodu kretanja Icktinskogdomena, sto povecava aviditet ovog domena za Iigande(20).

Lektinski domen se nalazi na S-tcrminalnom kraju mo·lekula. U okviru jednc subjedinice nalazi se grupa ad 3 lek-tinska domena, sto obezbcduje trovalentnu, pa samim tim ijacu interakciju izmedu lektina i komponcnata kojc poscdu-ju ugljenohidralllC ostalkc. Aktivnosl ovog domena zavisiod prisustva kalcijum (Ca') jona, ,10 i Svrslaya oYaj lektin

u familiju lektina S-tipa. RClultati ispitivanja razlicitih mu-tanata potvrdili su znacaj konzcrviranih ostatka Icktinskog

a

N-tcrminalnidomen

Kolagenu slieanregion

xs_

VrCHniregion

C-lemlinalnidomen

MBP123

51. 1 - Struktura MBP: a) grada struklumc subjedinicc; b) I. polipcptidni lanac; 2. struktuma subjcdinica izgradena od tripolipeptidna laoea; 3. multimcmi prOlein

6poj 1 BOJHOCAHHTETCKH nPErJlEIl CrpaHa 69

damena. Izmenc u oblasti visokokonzerviranih hidrofobnih

aminokisclina dovodc do drasticnog smanjenja aktivnostidatih mutanaLa. dok je kod skora svih patpuno inaktivnihmutanata doslo do izmene aminokisclina kojc su znacajne7.a vezivanje kalcijumovih jOlla. Krislalografska analiza po·kazala je da MBP posedujc dva mesta za vczivanje kalciju-rna. Kljucni dogadaj u intcrakciji lektina i seccra jc direknovezivanjc kalcijuma koji se nalazi fln mCSLll 2 za 3· i 4- OHgrupe tenninalnog ~eeera (3).

Genza MOP

Kodirajuci region ovog proteina cine cetiri cgzona. odkojih svaki kodira funkcionalnc domenc molekula. Gcn znhumani MBP lokalizovan jc na hromozomu 10 (21). Kodcoveka prvi egzon kodira signalnu sekvencu sekrctomogproteina. N-terminalni, cisteinom bogat region i 7 kopijakolagenog mOliv3 Gly-X-Y. Mut3cije u okviru ovog egzonana kodonima 52, 54 i 57 dovode do porcmetaja u stvaranjufunkcionalnih multimcra (22). Drugi egzon kodira preoSlaleGly-X-Y kolagene ponovkc; kod coveka ih ima jo~ 12. Eg-zon 3 kodira kralki vralni region. Smatra se da se u okviruovog domena nalazi sckvcnca koja hi mogla hiti odgovomaza inlerakciju sa drugim eclijama (21). Lektinski domen jekodiran od stranc cctvrtog egzona.

Regulacija sinteze MBP pod uticajem je razlicitih fak-10111.

Utvrdeno je da je eksprcsija iRNK za MBP povecanapod dejslvom inlcrleukina 6 (lL-6), deksamctazona i IOplol-nag ~oka, a da je smanjena dejslvom IL-1. U pelostepenornbotnom rcg\onu gena za MBP nalaz; se nckoliko regu\ator-nih konsenzus sekvenci: region slican promotorskoj kon-scnzus sekvenci toplolnog ~oka kod Drosophila; tri sekvcn-ce homologe konsenzus sekvencama clcmenata koji OOgo-varaju na stimulaciju glukokortikoidima, kao i sekvencahomologa elemcntu koji odgovara na dejstvo cilOkina, a ko-ja se nalazi uzvodno od gena za amiloidni A protein (23).Prisustvo sekvenci koje su homologe sekvencama u promo-torskom regionu gena za proteine akulnc faze. kao i regula-cija cilokinima navodi oa zakljucak da bi MBP mogao dabude reaktant akutne faze.

Kod bolesnika koji su bili podvrgnuli hirurskim inter-vencijama, kao i bolesnika u lOku i poslc napada malarijc,utvrdeno je povecanjc koncentracije MBP u scmrnu 2 do 4puta (24). Takode je pokazano da dolazi do poveeanja sin-teze iRNK za MBP kod Ijudi koji su prcziveli teZak fizickistreS (npr. kao posledica ,e~kog sudara) (16).

Jnflamacijski stimulusi dovode do povi~ene sintezciRNK za MBP i do povecanc sckrecije MBP U cirkulaciji.lnlraperitonealno ubrizgavanje pokretaca akutne faze odgo-vora (kazeina i LPS) misevima dovelo je do blagog poraslaMBP-A u serumu (25). Taj parast se javlja ndlO kasnijenego sto je slucaj kod serumskog amiloidnog A protcina(SAA). Preliminama ispitivanja nivoa MB? kod pacova ek-sperimentalno inficiranih parazitskom nematodom Trichi-"ella spiralis (T. spiralis) pokazala su da sc koncenlracija

MBP u cirkulaciji povccava dva puta U odnosu oa nivoMBP pre infekcije (26).

Ugljenohidralna specitifnosl MOP

MBP pUlem leklinskog domena selek,;vno prcpoznajeodredenu ugljenohidratnu strukturu. tj. motiv koji jc prisu-tan kod razlicitih mikroorganizama. kao slO su bakterijc. vi·rusi, gljivice i paraziti (27). lako prepoznaje siroku lepezuliganada, MBP se ne vezuje za sccerc prisutnc na "sopstve-nim" gtikoprotcinima. Obja~njcnje za ovu sclektivnost lci.iu Cinjcnici da je za vezivanjc MBP ncophodna ekvatorijalnaorijel1lacija 3· i 4-0H grupe temlinalnog sccera (slika 2a)(3). Ovakva konfiguracija je zaSlupljena kod heksoza kao~to su N-acclilglukozamin, fukoza i manoza. Zajednicka ka-rakteristika razlicitih mikroorganizama jc kombinacija ovihscccra u oligosaharidima koji se nalazc na njihovoj povrsini.Sijalinska kisclina i galaktoza, koji su ccsce zastupljeni se-ccri na glikoproteinima sisara, nemaju ovakvu konfiguracijuOH grupa i ne mogu bili ligandi za MOP (28).

Mcdutim, oligomerna struktura MBP jc glavni faktordiskriminacijc sopSlvenog od slranog (slika 2b). Kao i kodostalih Icktina, il1lerakcija MBP sa monovalentnim Jigan-dam veoma jc slaba. Lcktini postizu cvrsto, specificno vczi·vanje za povrsinu tclije putcm multivalentnih interakcija(29). Znaci da bi umnozavanjc vezujucih mesta stvaranjemoligomemih struklura znacajno povecalo afinitet lektina zamultivalcnlnc ligande. Kristalografskom analizom utvrdenoje da razmak izmcdu Iiganada mora biti 450A da bi se posti-glo vczivanje sa visokim afinileLOm. Slruklure sa visokimsadriajem manoze kojc se ponavljaju, a koje bi mogle dapremoste ovaj razmak i da povczu vezujuca mesta MBP.prisulne su na povr~ini razlicitih patogena. Ovakav struk-turni mOliv nijc prisuwn kod glikoprotcina vi~ih eukariota(28).

Interakcija MBP sa mikroorganizmima

Uloga koju MBP ima u prvoj liniji odbrane organizmazasniva se na njegovoj direklnoj intcrakciji sa oligosahari-dima na povr~ini patogena, koja polom dovodi do pokreta-nja razlicilih cfektorskih mehanizama. Vczani MBP mazedOl aklivira fagocitc i pospc~i fagocitozu, kao i da aklivirakomplcmenl, sto rezultira vczivanjem C3b, opsonizaciji izapocinjanju liticke aktivnosti sistema komplemenla (30).

Strukture sa visokim sadriajem manoze prisutnc su napovrsini razllorodnih mikroorganizama, baklerija, virusa,gljivica i parazila. Pokazano je da se ME? vczuje za sojeveEscherichia coli (K-12 i B) i izaziva aktiviranje komple-menta (31). MBP lakode moze da se veze za povr§inu bak-terije Salmonella montevideo, pri ccmu moze da pospe~i fa-gocitozu opsonizovane baklerijc od strane neutrofila iii daaktivira komplement i dovede do lize baktcrijske cclije (32).Ispitivanja razlicitih gramncgalivnih i grampozitivnih bakte-rija utvrdila su da MBP maze da se veze za Listeriamonocylogenes, Haemophilus il/flue"zae (33), Neisseria

erpaHa 70

Tenninalni seeer

a

BOJHOCAHVlTETCKVI nPEfJlEJl

Scccri

b

Vralni

region

Kolagcnu slican

region

6poj I

81. 2 - a) Lektinski domen prcpoznajc ekvalOrijalno postavljcnc C3~ i C4·0H grupe. b) MBP oligomer prepoznaje struklumimotiv koji se ponavlja prisman na povfsini patogcna

meningitidis (34), Klebsiella aerogenes. Staphilococclls au-reus, Streptococcus beta-haemoliticus lipa A (35).

MBP stupa u interakciju sa glikoprotcinima omotacanekoliko vrsla virusa, kao ~(O su virus innucnce (36), virus

humane imunodefieijcncije (HIV-I) (37) i herpes simpleks

virus (38). Protein omotata HIV-I, gp 120, veoma je gliko-zilovan i eksprirrura, kako visokomanozne, taka i komplek-soc oligosaharide. Infekcija CD4-pozitivnih cclija zavisi odprisustva ovih ugljenohidratl1ih struktura. Ispitivanja su po-

kazala da MBP vezuje rekombinantni gp 120, kao i celijekoje su inficirane illV-I, i to oa specifican i kalcijul11 zavi-san nacin. Preinkubacija HIV-J sa MBP inhibira inrckcijuCD4+ H9 limfociL3 ovim virusom in vitro (39). Vczujuci scza HIV-I i H1V-2, MBP moze da aktivira komplement (40).

MBP se vezuje za nekapsuliranu formu patogene glji-vice Cryptococcus lle%rmans (41

6poj I BOJHOCAHHTETCKH nPErJlEjl CTPaHa 71

KLASICANPUT

\MUNI KOMPLEKSI UGLJENI HlDRATI

ALTERNATIVNIPUT

MBP-MASP-2

l \Clq r:::\~Clr_Cls _ ~~_

MBI'-MASP.!-MapI9

51. 3. - Sislcm komplemema sa posebnim osvrtom na leklinski (MBP) put Prema Gadjevll. et al (53).

komplementu slicnih faklora (koji se javljaju vee kod beski-~lTlcnjaka). a ne i od 3milcla. koja su sc u evoluciji pojavila'ek ked kicmenjaka.

Aktivacijom sistema komplcmcnla i slvaranjem pro-dukala aklivaeije: C3b, iC3b, C3d, anafilaloksina C3a i C5aMBP snawo utice na stvaranje i regulaciju innamatomogodgovora. Pored toga, MBP predstavlja vczu izmcdu urodc-nag i steccnog imunskog odgovora, taka ~to dovodi do ve-z\vanja C3b za antigcne, a utice i na stvaranje imuno'o~kogpameenja (56).

Interakcija MBP sa receplorima za Clq

MBP maze dclovati kao opsonin, pospe~ujuci na tajnaein eliminaciju patogcna od slrane fagoclta. Kolagcnu sli-can region reaguje sa reeeptorima za Clq - cClqR i ClqRpi maze da pokrene vise bioloskih funkcija kao sto su pove-cana fagocitoza, stvaranje oksido~rcdukcionih radikala, 010-dulacija sckrecije imunoglobulina, cilokina ild. cClqR, 56kDa receptor nalazi se na razlicitim celijama ukljucujuciendotelne eeHje, fibroblastc, leukocite, trombocite i spccija-lizovane epitelne cclijc. Izolovani cC IqR vCluje Cl q, MBP,SP-A, konglulinin i CL-43. ClqRp, 126 kDa receptor nalazise na povrsini monocita, makrofaga, neutrofila i endotelnihcelija. Povccanje imenzitcla fagocitoze posrcdovane sa FeRi CRI direklnaje posledica inlerakcije SP-A, MBP i Clq saClqRp reecptorima (57). Fagocitaza je najprimitivniji oblikodbrane eelije. Tako je MBP, zahvaljujuei efeklima kojeproizvodi vezujuci se direktno za patogenc, kandidat zaevolutivno rane opsonine. lako je pokazano da MBP ulicena vezivanjc. preuzimanjc i ubijanjc gramnegativnih baktc-

rija nczavisno ad komplemcnta (58), ipak se smatra da jeglavni cfekal MBP U opsonizaciji indirektan, tj. preko akli-vacije komplcmenta lektinskim putem. Postojc dva nacinakako MBP moze da opsonizuje mikroorganizme: (a) kao di·rcktan opsonin, vezujuci se za Clq rcceptore; (b) indirekt~no, aktivirajuci sistem kornplernenta, cije aktivirane korn·poncnte zatim sluze kao opsonini.

Uloga MBP u fizioloskim i paloloskim stanjima

Prc tridesetak godina opisan jc slucaj deteta sa teskimdcmlatitisom, hronicnom dijarejam i rekurcntnim bakterij-skim infekcijama. kod koga je primeccn defekt u opsoniza·ciji. Normaini polimarfonuklearni leukociti kaji su inkubi-rani sa serumom ovog pacijenla nisu fagocitovali kvasac(Sacharomyces cerevis;ae) (59). Primena sveze plazrne kaddereta dovela je do pobolj~anja apsonizalorskc funkcijc pla-zmc i do pobaljsanja klinicke slike balesnika. Kasnije jc sli-can defekt u opsanizaciji otkriven u II ad 43 slucaja decekoja su bolovala od ccstih neabjaSnjivih infekcija. Ovaj de-fekt u opsonil.aciji zastupljcn je u ukupnoj papulaciji kad5-7% osaba. Daljim ispitivanjem utvrdeno jc da se defekt uopsonizaciji javlja kod dece sa vearna niskim nivoom MBPu cirkulaciji (60). Dodavanje preci~eenog MBP moze da ko-riguje defekl, i to na dazna-zavistan naein. DeficijencijaMBP primcccna je i kad adraslih asoba i jedna je ad naj-ce~cih imunadeficijencija kad ljudi.

Pokazala sc da je nizak niva MBP u scrumu u korela-ciji sa postojanjem tri tackastc mutacije u regionu gena kojiked ira kolageni segment MBP (61), kao i sa polimorfizmomkoji je uoccn u promotorskom regionu gena za MBP (62).

CrpaHa 72

------- -------------------

BOJHOCAHHTETCKH nPErJlE.ll Iipoj 1

MUlacije na kodonu 54 i 57 Uokviru prvog egzona dovode dozamene glicina, koja remeli Gly-X-Y kolagene ponovke, llOse ogleda u manjc efikasnoj polimerizaciji MEP i vodi kasmanjenoj sekreciji iii pojacanoj degradaciji proleina (63).MBP izolovan iz semma pacijenala koji su hili hornozigoti zamut3cije oa 54. iii 57. kodonu imao je moleJ..--ulsku musu aka120- 130 kDa, dok 50 nemulirani MEP saSlojao od smele po-limera molekulske mase od 200 do 600 kDa. Medutim, i kodheterozigola ovaj poremecaj u aminokiselinskoj sekvenci ta-kode dovodi do smanjcnog nivaa MBP u serumu i do suuk-tumih promena u N-tcrminalnom domenu (64). MUladja flakodonu 52 takodc dovodi do smanjcnja nivaa MBP u scrumu,ali sc njen uticaj oa lcrcijcmu strukturu molckula danasjo~ nczna. lspilivanja mut3nata utvrdila su da su peli i ~esli ponovakkolagcne sckvcnce Gly-X-Y od kljucnog znacaja za aktivaci-ju komplcmcnta i da verovaUla formiraju vemo mcsLO zaMAS? MASP su homodimcri ciji svaki protomcr 1110ra da seveze za odvojene subjcdinice MBP oligomera da bi se stvoriostabilan kompleks koji moze da aktivisc komplemcnt. Pore-mccaj samo u jednoj MBP subjedinici, koji se javlja bo pos-ledica prisustva polipeptida koji posedujc mutaciju, moze dadestabilizuje MBP- MASP kompleks. Medulim, smanjenamogucnost aktivacijc komplemcnta nc moZe se objasniti sarnodestabilizacijom kompleksa. Verovatno da je i aUloaktivacijaMASP-2 porcmccena kada sc ona nalazi u komplcksu sa mu-liranim MBP (64).

Dve alelske varijantc u promolorskorn regionu gena zaMBP koje poseduju guanin na poziciji -550 (aiel N) i -22 I(aiel Y) dovode se u vezu sa visokom koncel1lracijom MBPu serumu, dok su alcli L i X (cilozin na poziciji -550 i -221) u korelaciji sa niskom serumskom koncenlracijomMBP. Opisana je jol i deJccija od 6 bp u promolorskom re-gionu gena za MBP.

MBP, kao cinilac prve Iinije odbrane organizma od r3Z-licitih patogcna, irna najvci:i znacaj tokom prvih 18 mesccizivota. kada imunoloski sistem deteta jos nijc potpuno razvi-jen. Postavlja 50 pitanje - kakva je uloga ovog leklina kod od-raslih, koji poseduju imunoglobulin·zavisnu odbranu organi-zrna? Ipak, stvaranjc specificnih antitela, kao odgovor na pro-dar stranih agcnsa, ima svoja ogranicel~a. Naime, to jc rezul-tat brojnih celijskih dogadaja i zahleva odredeno vreme kojesc meri S3lima, a ponekad i danima. To moZe imati ozbiljncposledicc u siluacijama kada je organizam napadnul mikroor-ganizrnima koji imaju sposobnost deobe, npr. svakih 30 minu-tao U ovim situacijama cirkulisuci proteinski faktori, izmeduostalih i MBP. koji pospesuju fagocitozu i climinaciju patergena, dobijaju na znacaju (65). MBP takode ima vcliki znacajkod imunonekompetentnih osoba.

Nizak nivo MBP bi mogao da prcdslavlja predispozici·ju za razvoj bolesti kada je kombinovan sa drugim defckti-rna u imunskorn sistemu. Nckoliko grupa naucnika istrazi-valo je odnos izedu deficijencije MBP i prijemcivosti naHlY infekciju i razvoj AIDS-a. U Danskoj su vr~cna ispiti-vanja na 96 homoseksualnih mu~karaca sa HIV infekcijom.Kod njihje ispitivano prisustvo alcla za MBP i pracenje nivo

MBP u periodu od 10 godina. Ovi podaci su poredeni sa po-dacima dobijenim kod 123 zdrave osobc i 36 homoseksualnihmuS-karaca koji nisu bili HlV pozitivni. Osarn procenata HNinficiranih osoba bilo je homozigotno za mutirane MBP gene,u poredenju sa 0,8% u zdravoj populaciji i 0% u HIV ncgali-vnoj homoseksualnoj populaciji. Prdivljavanje osoba koje suimaJe AIDS, a koje su bile homozigolne za jednu od varijana-ta MBP alela bilo jc znatajno kraec u odnosu na bolcsnikckoji su po5OdovaJi normalni MBP aiel (66).

Grupa naucnika iz Italije ispitivala je uticaj polimorfi-zma u promolorskorn regionu gena za MBP na infekcijuHlV-1 ina progresiju bolcsti kod dcce koja su pcrinatalnobila izlozcna virusu. Pokazalo sc da polimorfizam na pozici-ji -550 utice na HIV-I infekciju i progresiju AIDS-a. Osobchomozigotne za aiel N nose poveean rizik za rapidno napre-dovanjc bolcsti. dok hornozigoti za aiel L imaju veeu sansuda kasnije razviju bolesl (67).

Nedavno je pronadena veza izmedu deficijencije MBPi lelke aleroskleroze (66). Sedamdeset lesl bolesnika sa ve-oma teskim oblikom atcrosklcroze porcdeno jc sa 100 zdra-vih dobrovoljnih davalaca krvi. Ulvrdeno je da je 13,2% bo-lesnika homozigotno za defektni MBP gen u porcdenju sa3% kod kontrolne grupe.

Kod MBP dcficijcntnih zena nizak nivo MBP maze dapoveea podloznost intrautcrinim infckcijama i da dovede dogubitka ploda (68).

Hronicna bolest jctrc jc najtesca komplikacija cisticnefibroze koja maze da dovcde do pojave ciroze i samim timumanji mogucnost prczivljavanja obolelih. Utvrdeno je da po-stoji znacajna zavisnost izmedu pojavc ciroze i prisustva mu-tiranog MBP gcnotipa, sto se moze objasniti Cinjenicom dader.eijencija MBP, kao posledica 11lulacije, olaklava prodorbakterijama i virusima koji dovodc do ostccenjajetrc (69).

Smarra se da jc nedovoljno efikasan imunski odgovorna razlicitc infckcijc jedan od uzroka nastanka aUloirnun-skih oboljenja i da deficijencija komponenala komplemcmaC Iq iii C2 testo dovodi do razvoja sistemskog eritemskoglupusa iii reurnaloidnog artrilisa. Moguce je da nizak nivoMBP u cirkulaciji dovodi do stvaranja imunskih kompleksaiii porernecajcm u uklanjanju patogena na taj nacin stimuli-~uci pojavu autoimunskog obolenja. ali najcesce kada je ukombinaciji sa drugim defektima u imunskom odgovoru or-ganizma (70). Prisustvo razlicitih alela za MBP kod boles-nika sa sistcmskim eritemskim lupusom povecava rizik odpojavc bolesli, kao i od komplikacija koje su posledica do-datnih infekcija (7 I), dok u slucaju rcumatoidnog artritisautieu na rano ispoljavanje boleslj (72).

Kao zakljutak moze se reCi da MBP ima znacajnu pro-tektivnu ulogu. On verovalno prcdslavlja, u cvolutivnomsmislu, rani mchanizam odbrane organizma. Ked organiza-rna kod kojih je razvijen humoralni i celularni imunski sis-tern MBP moze irnati znacaja u ranoj fazi infekcije, preslvaranja specificnog humoralnog i celularnog odgovora.Ovaj protein moze biti veoma vafan u ranom detinjstvu, presa7.revanja imunskog sistema (73).

I;poj I BOJIJOCAHIITETCKH nPErJlE,ll .:::C-O!TJlc.::a::.:"a=-7.:..::3

LITERATURA

I. Drickamer K. Taylor M. Biology of unimal Icclins.Annu Rev Cell Bioi 1993; 9; 237-64.

2. Gabills HJ. Animal leclins. Eur J.Biochem 1997;243(3): 543-76.

3. We;s WI, Drickamer K. Hendrickson WA. Structure ofa C·type mannose-binding prolein complexcd with anoligosaccharide. Nature 1992; 360(6400): 127-34.

4, Kimura T, Iwa; Y. Irimllrtl T. Calcium-dependentconfonnatlon of

Crpalla 74 BOJHOCAHHTETCKH nPErJlE.L\ Gpoj I

invesligalion of the influence of infection with [heparasite Trichinella Spin'ilis 011 ils aClivity rmasLcr'sthesis]. Beograd: Faculty of Biology of the BelgradeUniversity; Biolo~ki fakultet, Univerlilcl 1I Beogradu:1995. (In Serbian).

27. Epsleill J, Eichbal/m Q, Sheriff S, EzekolVirz RA. Thccollectins in innate immunity. Curr Opin Immunol1996: 8(1): 29-35.

28. Wets WI. Tllylor ME. Drickamer K. The C-type lectinsuperfamily in the immune system. Immunol Rev 1998,163: 19-34.

29. Weis WI. Drickmner K. Structural basis of lectin·carbohydralc recognition. Annu Rev Biochem 1996:65: 441-73.

30. Ikeda K, Srlllnoh T. Kawasaki N. KOI\'osaki T,Yamashillo I. Serum lectin with known structureaClivates complement through the calssical pathway. JBioi Chern 1987: 262(16): 7451-4.

31. Kawasaki N. Kawasaki T, Yamas/iiuo I. A serum lectin(mannan-binding protein) has complement-dependentbactericidal activity. J Biochem (Tokyo) 1989: 106(3):: 483-9.

32. Sclnveinle iE. E'l.ekowitz RA, Tenner Ai. Kuhlman M,

Joiner KA. Human mannose-binding protein activatesaltemative complement pathway and enhances serumbactericidaJ activity on a mannose-rich isolate ofSalmonella. J Clin Invest 1989: 84(6): 1821-9.

33. van Emmerik LC. KUljper El. Fijen CA. Dankert l.Thiel S. Binding of mannan-binding protein to variousbacterial pathogens of meningitis. Clin Exp Immunol1994: 97(3): 411-6.

34. Jack DL, Dodds AIV, Allwar N, Isoa CA, La", A. FroschM, et al. Activation of complement by mannose-bindinglectin on isogenic mutanlS of Neisseria meningitidis",rogroup B J Immunoll998: 160(3): 1346-53.

35. Netll 0, Jack DL, Dodds A IV, Hol,,1 H. Kleill NJ.

Turner MW. Mannose-binding lectin binds to a rangeof clinically relevant microorganisms and promotescomplement dcposition. Infect Immlln 2000; 68(2):688-93.

36. Anders EM. Hartley CA. Retitling PC, El.ekolfit:. RA.Complement-dependent neutralization of influenzavirus by a serum mannose-binding lectin. J Gen Viral1994: 75(pt3): 615-22.

37. Saifllddill M, Harl ML, Ge","rz H, ZJwlIg Y, Spear GT.Interaction of mannosc-binding lectin with primaryisolates of human immunodeficiency virus type I. JGen Virol 2000: 81 (Pt 4): 949-55.

38. Fischer PH, EltemwmJ·Eriksen S, Thiel S. ienseniusiC. Mongensen Sc. Mannan-binding protein andbovine conglutinin mediate enhancemenl of herpessimplex virus type 2 infection in mice. Scand JImmunol 1994: 39(5): 439-45.

39. Ezekolfitz RA. Kuhlman M. Groopman iE. Bym RA. Ahuman serum mannose-binding protein inhibit:> in vitroinfection by the human immunodeficiency virus. J ExpMcd 1989: 169( I): 185-96.

40. Haurum is, Thiel S, Jones 1M. Fischer PlJ, umrufJS8. lel/senills lC. Complement activation upon bindingof mannan-binding protein 10 HIV envelopeglycoproteins. AIDS 1993: 7(10): 1307-13.

41. uvin SM, Tabuni A. Treseler C. Effect of m'lnnosc·binding protein on binding of Cryptococcusneoformans to human phagocylcs. Infect Immun 1993:61(11): 4891-3.

42. Kil: DJ. Slah! PD, Lillie JR. The effect of a man nose-binding protein on macrophage interaclions withCandida albic.n,. Cell Mol Bioi 1992: 38(4): 407-12.

43. Greell PJ, Feizi T. SlOll MS, T"iel S, Prescoll A,McCo/ll'ille MJ. Recognition of the major ccll surfaceglycoconjugatcs of Leishmania parasites by the humrmserum mannan-binding protein. Mol Biochem ParasilOl1994: 66(2): 319-28.

44. Perers C. Kawakami M. Kalil M. Ilg T. Ol'erarh P.Aebisc"er T. Secreted prOleophosphoglyean ofLeism:lI1ia mexicallil ammaigotes activates complementby Iriggering the mannan binding lectin pathway. Eur JImmunol 1997: 27(10): 2666-72.

45. Kahil SJ, IVleklillski M. E:ekowitz RA. Coder D. ArllfJO

A. Farr A. The major surface glycoprotein ofTrypanosoma cruzi amastigolcs 3re ligandS of lhehuman serum mannose-binding protein. Infecl Immun1996:64(7):2649-56.

46. Klabunde i, Berger i. iellsell;us Jc. Klinken MQ.Zelek VE, Kremsller PG. Cl al. Schistosoma mansoni:adhesion of mannan-binding lectin to surfaceglycoprotcins of ccrcarie and adult worms. ExpParasitol2ooo: 95(4): 231-9.

47. Gruden-Mo\'sesljall A, llie N, Sojrollie-Milosal'ljevic L

Lectin·blot analyses of Trichinella spiralis muscle lar-vae excretory-secretory components. Parasitol Res2002: 88( II): 1004-7.

48. Gruden·Movsesij(1JI A. Sojrollic-MiloslH'lje\';c U.Mannose-binding protein (MBP) in Trichinella spiralisinfection. In: Isao T, Somei K. Moryasu T. editors. IXInternational Congres of Para,itology; 1998 Aug24-28: Japan. Bologna. Italy: Mondllzzi Editore S. P.A.: 1998. p. 1099-103.

49. Ohta M. Okada M, Yamashina I. Kawasaki T. Themechanism of carbohydrate-mediated complementaClivation by the serum mannan-binding protein, J BioiChel11 1990: 265(4): 1980-4.

50. Marsushiw M, Fujita T. Activation of the classicalcomplement pathway by mannose·binding protein inassociation with novel CIs-like serine protease. J ExpMed 1992: 176(6): 1497-502.

6poj I DOJHOCAHHTETCKH nPErflEil CTpalia 75

51. Takllhashi M. Elida Y. Fujita T. Matsllshiw M. Atruncated form of mannosc-binding lectin-associated

serine protease (MASP)-2 expressed by alternativepolyadenylation is a component of (he Icclincomplement pathway. Int immunol 1999: 11(5):: 859-63.

52. Dahl MR. Thiel S. MlIIsl/shira M. FI/jita 7; Willis AC,Christensen T, ct al. MASP-3 and its association withdistinct complexes of the mannan-binding leclincomplement activation pathway. Immunity 2001:15(1): 127-35.

53. Cae/Jewl M. Thiel S. Jellse"ius Jc. The mannan-binding-lectin pathway of the innale immune response.Curr Opin Immunol 2001: 13(l): 74-8.

54. Marsltshira M. Thiel S. Jellsellius Jc, rera; I. Fuji/a T.ProteolilYc activities of two types of m.annose-bindinglectin-associated serine proleascs. J Immunol 2000:165(5): 2637-42.

55. Matsushita M, Fujita T. Cleavage of the thirdcomponent of complement (C3) by mannosc-bindingprotein-associated serine protease (MASP) withsubsequent complement activation. Immunobiology1995: 194(4-5): 443-8.

56. Carroll MC, Prot/ells AP. Linkages of innate andadaptive immunity. Curr Opin Immunol 1998; 10(1):: 36-40.

57. Housell 5, Holmskov U. Structural aspects of collectinsand receptors for callcelins. Immunobiology 1998;199(2): 165-89.

58. Kuh/man M, Joiner K. Ezekowitz RA. The humanmannose·binding prOlcin functions as all opsonin. JExp Med 1989: 169(5): 1733-45.

59. Soorhill iF. Hanley BA. Defective opsanisation. Acommon immunity deficiency. Arch Dis Child J976;51(2): 91-9.

60. SlIper M, Thiel S, LII J, Levim-ky RJ. Tllmer MWAssociation of low levels of mannan-binding proteinwith a common defect in opsanisation. Lancet 1989;2(8674): 1236-9.

61. MUl/sell HO, Garred P. KurtdUlls lA, ullmn LV, RyderLP, 71/iel S, et aI. A new frequent allele is the missing linkin Lhe structural polymorphism of the human mannan-binding protein. Immunogenctics 1994: 40(1): 37-44.

62. Madsen HO, Garred P, Thiel 5, Kurt~,hals JA. LammLU. Ryder LP. et aL Interplay between promoter andstructural gene variants control basal serum level of

mannon-binding protein. J Immunol 1995; 155(6):: 3013-20.

63. Super M. Gillies SD. Foley S. Sam)' K, Schwemle lE,Sil,'erma" VJ, et al. Distinct and overlapping functionsof allelic forms of human mannose binding protein. NatGenet 1992: 2(1): 50-5.

64. Wallis R. Dominant effects of mutalions in thecollagenous domain of mannose-binding protein. JImmunoI2002; 168(9): 4553-8.

65. Summerfield JA. The role of mannosc-binding proteinill host defcnee. Biochem Soc Trans.1993: 21 (2):: 473-7.

66. HolmskO\' UL Collectins and collectin receptors ininnate immunity. APMIS SuppI2000: 100: I-59.

67. Boniouo M, Crovella 5, Pirulli D. Scar/aui G. SpalloA, Volta L et aL Polymorphisms in the MBL2promoter correlated with risk of HIV-I venicaltransmission and AJDS progression. Genes Imm 2000;1(5): 346-8.

68. Kilpatrick DC. BewlII BH, Liston WA. Associationbetween mannan binding protein deficiency andreeurent miscarriage. Hum ReprO

69. Gabolde M. HI/bert D, Gllillolld-Buraille M. Lel/aemC. Feingold J, Besmom} C. The manJlose binding lectingene influencch the scverity of chronic liver disease 111cystic fibrosis. J Med Genet 2001: 38(5): 310-1.

70. Mllllighall CG. MlJrSlwll SE, Welsh KI. Mannosebinding lectin polymorphisms are associated with earlyage of disease onset and autoimmunity in commonvariable immunodeficiency. Scand J Immunol 2000;51(2): 111-22.

71. Garred P. Voss A. Madsen HO, Junker P. Associationof mannose-binding lectin gene varialion with diseaseseverity and infections in a population-based cohort ofsystemic lupus erythematosus patients. Genes ImOlull2001; 2(8): 442-50.

72. Garred P. Madsen HO. Marquart H, Hansen TM,Sorensen SF. Petersen J, et a!. Two edged role of m3n-nose binding lectin in rheumatoid arthritis: a cross sec-tional study. J RheumatoI2000: 27(1): 26-34.

73. Koch A, Melbye M, Sorensen P. Homoe p. MadsenflO. Molbak K, et 31. Acute respiratory tract infectionsand mannose-binding lectin insufficiency during earlychildhood. JAMA 2001; 285(10): 1316-21.

Rad je primljen 31. V 2002. god.

Correspondence to: Alisa Gruden-Movscsijan. In~(ilut La primcnu nukleame cncrgije - INEP; Banalska 31 b. 11080 Bcogrnd.Srbija i ema Gor•. Tel: +381 11618666, +381 11752686.