Blood-Brain Barrier and Immune Cell Transmigration: CCL2/MCP-1 Signaling Pathways | 고마바이오텍

▒ Blood-Brain Barrier and Immune Cell Transmigration: CCL2/MCP-1 Signaling Pathways



뇌혈관 내피세포(Brain ECs)에서의 CCL2/MCP-1 신호 전달 및 주요 생물학적 효과 

혈액-뇌 장벽(BBB)은 치밀 결합(Tight Junctions, TJs)과 부착 결합(Adherens Junctions, AJs)으로 연결된 특수 내피세포(Endothelial Cells, ECs)로 구성된 선택적 투과 장벽입니다. 신경염증 상태에서는 이러한 결합 복합체들이 재구조화되어 내피세포 사이에 틈(interendothelial gaps)이 형성되며, 이를 통해 말초 면역세포가 중추신경계(CNS)로 이동하게 됩니다.

케모카인인 CCL2/MCP-1은 신경염증 상황에서 CNS 내 농도가 높아지며, BBB 파괴를 유도하는 강력한 인자로 작용합니다. 뇌 내피세포 표면의 CCR2에 결합한 CCL2/MCP-1은 다음과 같은 세포 내 신호 전달 경로를 활성화합니다.

1. 주요 생물학적 효과 및 기전

• 결합 단백질의 인산화 및 재배치: CCL2/MCP-1은 치밀 결합 단백질의 인산화를 유도하여 이를 분해하거나 세포 경계로부터 재배치시킵니다.

• JAM 단백질의 이동: JAM(Junctional Adhesion Molecule) 단백질들이 내피세포의 정단부(apical surface)로 이동하며, 이곳에서 백혈구 인테그린(leukocyte integrins)과 접착 상호작용을 수행합니다.

• F-Actin 미세섬유의 재구성: CCL2/MCP-1 신호는 F-Actin 미세섬유를 스트레스 섬유(stress fibers) 형태로 재구성합니다. 이 과정에서 세포 내 구심성 긴장(centripetal tension)이 증가하여 결과적으로 내피세포의 수축(retraction)을 유발합니다.

CCL2/MCP-1은 CCR2 수용체에 결합하여 단백질 결합의 분해, 백혈구 접착 분자(JAM)의 노출, 세포 수축(Retraction)을 순차적으로 유도하며, 최종적으로 BBB의 구조적 틈을 만들어 면역세포의 CNS 침투를 가능하게 합니다.

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