Cell surface receptor patterns as potential diagnostic tools  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
42618
Type K
Principal investigator Damjanovich, Sándor
Title in Hungarian Sejtfelszíni receptor minták mint lehetséges diagnosztikai eszközök
Title in English Cell surface receptor patterns as potential diagnostic tools
Panel Cellular and Developmental Biology
Department or equivalent Department of Biophysics and Cell Biology (University of Debrecen)
Participants Bacsó, Zsolt
Dóczy-Bodnár, Andrea
Hajdú, Péter
Hajdu, Péter Béla
Sebestyén, Zsolt
Vámosi, György
Starting date 2003-01-01
Closing date 2006-12-31
Funding (in million HUF) 12.432
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
Modern biofizikai módszerek kombinált alkalmazásával (FRET, konfokális mikroszkópia, fluoreszcencia korrelációs spektroszkópia, stb.) a T sejtes immunválaszban résztvevő kulcsfontosságú membránfehérjék sejtfelszíni elrendeződését, asszociációs mintázatait, kölcsönhatásait tanulmányoztuk. A kialakuló mintázatok a jelátvitel egyes lépéseinek szervezése révén alapvetően befolyásolják a sejtek fiziológiás működését, másrészről potenciális terápiás célpontok lehetnek. Megalkottuk az IL-2/15R rendszer dinamikus heterotetramer modelljét: a releváns citokin kötődése a receptor alegységek átrendezésével alakítja ki a megfelelő nagy affinitású heterotrimert. Kimutattuk, hogy az IL-2/15R és az MHC molekulák közös szuperklasztereket alkotnak a T sejtek lipid tutajaiban. Jurkat T sejteken és aktivált CTL-eken kimutattuk a Kv1.3 káliumcsatornák és a TCR kolokalizációját. A CTL-target sejt kölcsönhatás során a CTL-ek Kv1.3 csatornái feldúsulnak a két sejt közötti immunológiai szinapszisban, felvetve a TCR és a Kv1.3 kölcsönös szabályozásának lehetőségét. A korábban limfoid és kolorektális karcinóma sejteken feltárt, az MHC I, II és az ICAM-1 részvételével kialakuló asszociációs mintázatok jelenlétét uveális melanóma sejteken is kimutattuk. RNS interferencia felhasználásával igazoltuk, hogy a kolorektális karcinóma sejteken az MHC I és ICAM-1 klasztereit és domén szintű elrendeződését e két fehérje relatív expressziós szintje dinamikus módon szabályozza.
Results in English
We investigated the cell surface distribution, association motifs and interactions of key membrane proteins involved in T cell mediated immune responses by applying modern biophysical techniques (FRET, confocal microscopy, fluorescence correlation spectroscopy, etc.). The studied protein patterns have a profound influence on the physiological function of the cells via organizing certain signaling steps, and may serve as potential therapeutic targets. We proposed a dynamic heterotetrameric model for the IL-2/15R system: binding of the cytokine rearranges the receptor subunits to form the relevant heterotrimeric high affinity receptor. We demonstrated that IL-2/15 receptors and MHC glycoproteins form superclusters in lipid rafts of T cells. We showed that Kv1.3 K+ channels and TCR are colocalized on Jurkat T cells and CTLs. Kv1.3 channels are enriched in the immune synapse formed between the CTL and the target cell, raising the possibility of reciprocal regulation of TCR and Kv1.3. We identified association patterns of MHC I, II and ICAM-1 on uveal melanoma cells similar to those previously found on lymphoid and colorectal carcinoma cells. By using RNA interference we demonstrated that the clusterization and interaction of MHC I and ICAM-1 are dynamically regulated by the relative expression levels of these proteins.
Full text http://real.mtak.hu/701/
Decision
Yes





 

List of publications

  
Panyi G, Vamosi G, Bodnar A, Gaspar R, Damjanovich S.: Looking through ion channels: recharged concepts in T-cell signaling, Trends Immunol; 25:565-569., 2004
Vamosi G, Bodnar A, Vereb G, Jenei A, Goldman CK, Langowski J, Toth K, Matyus L, Szollosi J, Waldmann TA, Damjanovich S: IL-2 and IL-15 receptor alpha-subunits are coexpressed in a supramolecular receptor cluster in lipid rafts of T cells, Proc Natl Acad Sci USA; 101: 11082-11087, 2004
Panyi G, Vamosi G, Bacso Z, Bagdany M, Bodnar A, Varga Z, Gaspar R, Matyus L, Damjanovich S.: Kv1.3 potassium channels are localized in the immunological synapse formed between cytotoxic and target cells., Proc Natl Acad Sci USA; 101: 1285-1290., 2004
Szentesi G, Horvath G, Bori I, Vamosi G, Szollosi J, Gaspar R, Damjanovich S, Jenei A, Matyus: Computer program for determining fluorescence resonance energy transfer efficiency from flow cytometric data on a cell-by-cell basis, Comput Methods Programs Biomed. 75: 201-211, 2004
Bene L, Bodnár A, Damjanovich S, Vámosi G, Bacsó Z, Aradi J, Berta A, Damjanovich J: Membrane topography of HLA I, HLA II, and ICAM-1 is affected by IFN-gamma in lipid rafts of uveal melanomas, Biochem Biophys Res Commun. 322: 678-683, 2004
Damjanovich S, Gáspár R, Panyi G.: An alternative to conventional immunosuppression: small-molecule inhibitors of kv1.3 channels., Mol Interv, 4: 250-254., 2004
Bene L, Szöllősi J, Szentesi G, Damjanovich L, Gáspár R Jr, Waldmann TA, Damjanovich S.: Detection of receptor trimers on the cell surface by flow cytometric fluorescence energy homotransfer measurements., Biochim Biophys Acta, 1744:176-98., 2005
Bodnár A., Vámosi G., Tóth K., Jenei A., Mátyus L., Damjanovich S.: Non-random patterns of membrane proteins and their role in transmembrane signaling., In: Biophysical aspects of transmembrane signaling. Springer Series in Biophysics. Vol. 8. (ed. Damjanovich S.) Springer, Berlin, Heidelberg, pp. 71-95., 2005
Szentesi G, Vereb G, Horváth G, Bodnár A, Fábián A, Matkó J, Gáspár R, Damjanovich S, Matyus L, Jenei A.: Computer program for analyzing donor photobleaching FRET image series., Cytometry A, 67: 119-128., 2005
Nagy P, Bene L, Hyun WC, Vereb G, Braun M, Antz C, Paysan J, Damjanovich S, Park JW, Szöllősi J.: Novel calibration method for flow cytometric fluorescence resonance energy transfer measurements between visible fluorescent proteins., Cytometry A, 67: 86-96., 2005
Rubovszky B, Hajdú P, Krasznai Z, Gáspár R Jr, Waldmann TA, Damjanovich S, Bene L.: Detection of channel proximity by nanoparticle-assisted delaying of toxin binding; a combined patch-clamp and flow cytometric energy transfer study., Eur Biophys J, 34: 127-143., 2005
Bene L, Szentesi G, Mátyus L, Gáspár R, Damjanovich S.: Nanoparticle energy transfer on the cell surface., J Mol Recognit, 18:236-253., 2005
Waldmann T.A., Dubois S., Müller J., Goldman C., Damjanovich S.: In: Biophysical aspects of transmembrane signaling. Springer Series in Biophysics. Vol. 8. (ed. Damjanovich S.) Springer, Berlin, Heidelberg, 2005. pp. 97-121., Transmembrane signals mediated by IL-2 and IL-15 control the life and death of lymphocytes., 2005
Vereb G, Szöllősi J, Matkó J, Nagy P, Farkas T, Vígh L, Mátyus L, Waldmann TA, Damjanovich S.: Dynamic, yet structured: The cell membrane three decades after the Singer-Nicolson model., Proc Natl Acad Sci USA, 100: 8053-8058., 2003
Bodnár A, Bacsó Z, Jenei A, Jovin TM, Edidin M, Damjanovich S, Matkó J.: Class I HLA oligomerization at the surface of B cells is controlled by exogenous beta(2)-microglobulin: implications in activation of cytotoxic T lymphocytes., Int Immunol; 15: 331-339., 2003
Panyi G, Bagdány M, Bodnár A, Vamosi G, Szentesi G, Jenei A, Mátyus L, Varga S, Waldmann TA, Gáspár R, Damjanovich S.: Colocalization and nonrandom distribution of Kv1.3 potassium channels and CD3 molecules in the plasma membrane of human T lymphocytes., Proc Natl Acad Sci USA; 100: 2592-2597., 2003
Damjanovich S, Gáspár R Jr, Bene L, Jenei A, Mátyus L.: Signal transduction in T lymphocytes and aging., Exp Gerontol; 38: 231-236., 2003
Nagy P, Vámosi G, Damjanovich S, Damjanovich L.: ICAM-1 inhibits the homocluster formation of MHC-I in colon carcinoma cells., Biochem Biophys Res Commun, 347: 758-763., 2006
Vámosi G, Bodnár A, Damjanovich S, Nagy P, Varga Z, Damjanovich L.: The role of supramolecular protein complexes and membrane potential in transmembrane signaling processes of lymphocytes., Immunol Lett, 104: 53-58., 2006
Vámosi G, Bodnár A, Vereb G, Szöllősi J, Damjanovich S.: Role of lipid microdomains in the formation of supramolecular protein complexes and transmembrane signaling., in: Lipid rafts and caveolae. From membrane biophysics to cell biology (ed. Fielding CJ) Wiley, Weinheim, pp.141-174., 2006
Szegedi I, Kiss C, Karászi E, Vámosi G, Szöllősi J, Kovács P, Benkő I.: Differential regulation of umbilical cord blood and leukemic B cells by interferon-alpha (IFN-alpha): observations in cultured cells., Pathol Oncol Res, 12: 159-163., 2006



Back »