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우선, Fc 수용체(Fc receptor)가 무엇인지 이해해야 한다. Fc 수용체(FcR)는 항체의 Fc 영역이라 불리는 꼬리 부분과 특이적으로 결합할 수 있는 수용체이다. 항체는 면역글로불린(Ig)이라고도 한다. Fc 감마 수용체(FcγR)는 FcR의 한 종류로, IgG의 Fc 단편과 결합할 수 있다.
FcγR은 면역글로불린 초족(superfamily)에 속하며, 옵소닌화된 미생물의 식작용(phagocytosis)을 유도하는 데 중요한 역할을 한다. FcγR에는 FcγRI(CD64), FcγRIIA(CD32a), FcγRIIB(CD32b), FcγRIIIA(CD16a), FcγRIIIB(CD16b) 등이 포함된다. 이들은 서로 다른 분자 구조를 가지며, 항체에 대한 친화력도 다양하다. 그중에서도 FcγRI는 다른 수용체들보다 IgG에 대한 결합력이 강하다.
FcγRI를 제외한 모든 FcγR은 IgG가 결합된 표적 또는 중합된 면역 복합체(polymeric immune complexes)와 결합해야만 수용체 간 교차결합을 유도하고 이후의 세포 반응을 촉진할 수 있다. 이는 FcγRI가 추가적인 Ig-유사 도메인(D3)을 가지고 있어 단량체 형태의 IgG와도 결합할 수 있기 때문이다.
단핵 대식세포(monocyte-macrophages)나 호중구(neutrophils)에서 Fc 감마 수용체가 IgG의 Fc 영역과 결합하면 식작용이 유발된다. 이 과정을 Fc 감마 수용체 매개 식작용이라고 한다.
식작용은 선천 면역 반응(innate immune response)의 필수적인 구성 요소이며, 병원체를 섭취하고 파괴함으로써 숙주의 방어 기전에 중요한 역할을 한다.
감염 상태에서 Fc 감마 수용체 매개 식작용은 병원성 입자나 미생물을 옵소닌화(opsonization)하여 제거하는 기능을 한다. Fc-FcγR 상호작용은 단일클론항체(monoclonal antibody, mAb)에 대한 세포 내 보호 기능을 매개하기도 한다. 또한, 면역 복합체(immune complex)에 포함된 Fc 감마 수용체는 다능성(pro-inflammatory and immunomodulatory) 염증 반응 및 면역 조절 기능을 유도하며, 지속적인 항미생물 면역 반응을 촉진할 가능성이 있다.
Fc 감마 수용체는 옵소닌화된 입자의 식작용, 염증 매개물질의 방출, 항체 의존적 세포 독성(ADCC)과 같은 다양한 면역계 작용에 필수적인 역할을 한다.
식작용 과정:
Fc 감마 수용체의 교차결합(crosslinking)
ITAM의 티로신 인산화
신호전달 경로 활성화
세포골격 변화 및 식포 형성
1. 면역 치료법 개발
2. 제2형 당뇨병과 Fc 감마 수용체 식작용
Fc 감마 수용체 매개 식작용은 병원체 제거, 염증 반응 조절, 면역 치료법 개발 및 대사 질환 치료 전략에 중요한 역할을 한다. 따라서, 이에 대한 연구는 면역 질환 및 감염 질환 치료뿐만 아니라 항암 치료 및 대사 질환 개선에도 큰 기여를 할 수 있다.
Fc gamma R-mediated phagocytosis 리스트
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