Blood-Brain Barrier and Immune Cell Transmigration: VEGF Signaling Pathways | 고마바이오텍

▒ Blood-Brain Barrier and Immune Cell Transmigration: VEGF Signaling Pathways



뇌 내피세포에서 VEGF 신호 전달 및 주요 생물학적 효과 

혈뇌장벽(BBB)은 밀착연접(Tight Junctions, TJs)과 부착연접(Adherens Junctions, AJs)으로 연결된 특수 내피세포(ECs)로 구성된 선택적 투과 장벽입니다. 신경 염증이 발생하면 이러한 연접 복합체가 재구성되면서 세포 사이에 틈이 생기고, 이를 통해 말초 면역 세포가 중추신경계(CNS)로 진입하게 됩니다.

신경 염증 질환 상태에서는 중추신경계 내 VEGF(혈관내피성장인자) 수치가 상승하며, 이는 BBB 붕괴를 유도하는 강력한 인자로 작용합니다. VEGF가 뇌 내피세포의 수용체와 결합하면 세포 내 신호 전달 연쇄 반응이 시작되어 연접 복합체의 역동적인 재구성 및 내피세포의 수축을 유발합니다.

주요 메커니즘 요약

• 연접 단백질의 인산화 및 재배치: VEGF는 밀착연접(TJ) 단백질의 인산화를 유도하여 연접을 분해하거나 세포 가장자리에서 이탈하게 만듭니다.

• 내포작용(Endocytosis) 촉진: 특히 VEGF는 오클루딘(Occludin)과 VE-카데린(VE-Cadherin)의 세포 내 흡수(내포작용)를 촉진합니다.

• 단백질 분해: 유비퀴틴-프로테아좀 경로(Ubiquitin-proteasome pathway)를 통해 오클루딘 단백질의 분해를 유도합니다.

• 발현 억제: 오클루딘(Occludin)과 클라우딘-5(Claudin-5)의 발현 자체를 감소시킵니다.

• 세포 수축 유도: F-액틴(F-Actin) 미세섬유를 스트레스 섬유(Stress fibers)로 재구성하여 세포 내부의 구심성 인장력을 높이고, 결과적으로 세포를 수축(Retraction)시킵니다.

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