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RANKL

八月 07, 2023

核因子κ-B配體受體致活劑（Receptor activator of nuclear factor kappa-B ligand，RANKL），是一種在人體中由「TNFSF基因」轉譯出來的蛋白質[1][2]。

核因子κ-B配體受體致活劑
（RANKL）
PDB rendering based on 1s55.
有效结构
PDB 直系同源检索：PDBe, RCSB
标识
代号 TNFSF11; CD254; ODF; OPGL; OPTB2; RANKL; TRANCE; hRANKL2; sOdf
扩展标识 遗传学：602642 鼠基因：1100089 同源基因：2744 GeneCards: TNFSF11 Gene
RNA表达模式
更多表达数据
直系同源体
物种 人类 小鼠
Entrez 8600 21943
Ensembl ENSG00000120659 ENSMUSG00000022015
UniProt O14788 O35235
mRNA序列 NM_003701 NM_011613
蛋白序列 NP_003692 NP_035743
基因位置 Chr 13:
43.14 – 43.18 Mb		 Chr 14:
78.28 – 78.31 Mb
PubMed查询 [1] [2]

RANKL為腫瘤壞死因子（英语：tumor necrosis factor）超家族的一員，屬於第二型穿膜蛋白[3]。可以影響免疫系統和調控骨質新生和重塑。

RANKL在骨骼的新陳代謝方面，扮演著相當重要的角色。他是造骨細胞（osteoblast）膜上的一種膜蛋白（又被稱為CD254），可以活化蝕骨細胞（osteoclast），會加速蝕骨細胞破壞骨質並被吸收，為骨質更新的重要一環。當造骨細胞膜上的RANKL，活化了蝕骨細胞膜上的RANK（英语：receptor activator of nuclear factor kappa-B (RANK)）蛋白，蝕骨作用就會開始。

RANKL的其他別名還有：「腫瘤壞死因子配體超家族成員11」（tumor necrosis factor ligand superfamily member 11，TNFSF11）、「腫瘤壞死因子相關誘導細胞因子」（TNF-related activation-induced cytokine，TRANCE）、「蝕骨細胞抑制因子配體」（osteoprotegerin ligand，OPGL）或蝕骨細胞分化因子（osteoclast differentiation factor，ODF）。

功能

RANKL是腫瘤壞死因子（英语：tumor necrosis factor）（tumor necrosis factor，TNF）超家族的一員，為蝕骨細胞抑制因子（英语：osteoprotegerin）（osteoprotegerin）的配體，屬於一種Ⅱ型跨膜蛋白。RANKL可以增強成熟蝕骨细胞的活力，阻止破骨细胞凋亡。[4]


免疫上，RANKL被視為是樹突細胞的存活因子。在「依賴T免疫反應」的途徑下（即反應必須經由輔助T細胞所致活），RANKL可阻止樹突細胞凋亡，促進T淋巴細胞增殖，且在淋巴細胞的早期發育和淋巴結的器官發育中發揮決定性的作用，這些作用可被OPG阻斷，而激活的T淋巴細胞表達的RANKL可直接促進蝕骨細胞生成，這些都提示OPG/RANK/RANKL系統可能是聯繫骨代謝與免疫系統之間的橋樑[5]。

曾經有文獻指出，T細胞的活化會刺激破骨細胞生成以及骨質流失。

此外，RANKL還可以透過與「SRC激酶（英语：Src (gene)）」（SRC kinase），以及「腫瘤壞死因子受體相關因子6」（tumor necrosis factor receptor-associated factor 6，TRAF6（英语：TRAF6））形成信息複合物，以致活AKT/PKB等細胞凋亡抑制激酶。這些跡象指出RANKL可能具有調節細胞凋亡的功能。[6]

動物實驗

實驗發現，將TNFSF基因剔除掉的老鼠，會導致嚴重的骨質石化症（英语：Osteopetrosis）（Osteopetrosis），且會缺乏蝕骨細胞。此外，此種基因剔除鼠會在T淋巴球和B淋巴球的早期分化中，出現重大缺陷。且母鼠在懷孕期間的lobulo-alveolar mammary structures無法發育。[6]

臨床上的重要性

骨骼

如果人體製造了過多的RANKL，會造成各式各樣的退化性骨骼疾病，例如類風濕性關節炎（rheumatoid arthritis）和乾癬性關節炎（psoriatic arthritis）。 第一項被FDA認可的RANKL抑制劑是denosumab抗體；其也可用來治療女性更年期後的骨質疏鬆。

乳癌

服用含有醋酸甲羥孕酮（medroxyprogesterone acetate，MPA）的藥物（一種合成黃體素，可應用於避孕以及替代激素療法）會增加得到乳癌的風險。MPA會促使乳腺上皮中的RANKL大量分泌，而誘發乳癌。因此RANKL抑制劑可望被用作預防乳癌的藥物。[7][8]

參見

  • 白血球分化抗原（Cluster of differentiation）
  • RANK（英语：RANK）
  • 蝕骨細胞抑制因子（英语：Osteoprotegerin）
  • 骨免疫學（英语：Osteoimmunology）

參考文獻

  1. ^ Wong BR, Rho J, Arron J, Robinson E, Orlinick J, Chao M, Kalachikov S, Cayani E, Bartlett FS, Frankel WN, Lee SY, Choi Y. TRANCE is a novel ligand of the tumor necrosis factor receptor family that activates c-Jun N-terminal kinase in T cells. J. Biol. Chem. October 1997, 272 (40): 25190–4. PMID 9312132. doi:10.1074/jbc.272.40.25190. 
  2. ^ Anderson DM, Maraskovsky E, Billingsley WL, Dougall WC, Tometsko ME, Roux ER, Teepe MC, DuBose RF, Cosman D, Galibert L. A homologue of the TNF receptor and its ligand enhance T-cell growth and dendritic-cell function. Nature. November 1997, 390 (6656): 175–9. PMID 9367155. doi:10.1038/36593. 
  3. ^ Hanada R, Hanada T, Sigl V, Schramek D, Penninger JM. RANKL/RANK-beyond bones. J. Mol. Med. 2011, 89 (7): 647–56. PMID 21445556. doi:10.1007/s00109-011-0749-z. 
  4. ^ OPG-RANK-RANKL系统在溶骨性骨肿瘤中的应用 （页面存档备份，存于互联网档案馆），張強
  5. ^ Theill LE，Boyle WJ，Penninger JM.RANKL and RANK：T cells，bone loss，and mammalian evolution(J).Annu Rev Immunol，2002
  6. ^ 6.0 6.1 Entrez Gene: TNFSF11 tumor necrosis factor (ligand) superfamily, member 11. 
  7. ^ Schramek D, Leibbrandt A, Sigl V, Kenner L, Pospisilik JA, Lee HJ, Hanada R, Joshi PA, Aliprantis A, Glimcher L, Pasparakis M, Khokha R, Ormandy CJ, Widschwendter M, Schett G, Penninger JM. Osteoclast differentiation factor RANKL controls development of progestin-driven mammary cancer. Nature. November 2010, 468 (7320): 98–102. PMID 20881962. doi:10.1038/nature09387. 
  8. ^ Gonzalez-Suarez E, Jacob AP, Jones J, Miller R, Roudier-Meyer MP, Erwert R, Pinkas J, Branstetter D, Dougall WC. RANK ligand mediates progestin-induced mammary epithelial proliferation and carcinogenesis. Nature. November 2010, 468 (7320): 103–7. PMID 20881963. doi:10.1038/nature09495. 

延伸閱讀

  • Whyte M. The long and the short of bone therapy. N Engl J Med. 2006, 354 (8): 860–3. PMID 16495400. doi:10.1056/NEJMe068003.  link（页面存档备份，存于互联网档案馆）
  • Buckley KA, Fraser WD. Receptor activator for nuclear factor kappaB ligand and osteoprotegerin: regulators of bone physiology and immune responses/potential therapeutic agents and biochemical markers.. Ann. Clin. Biochem. 2003, 39 (Pt 6): 551–6. PMID 12564836. doi:10.1258/000456302760413324. 
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  • Boyce BF, Xing L. Biology of RANK, RANKL, and osteoprotegerin.. Arthritis Res. Ther. 2007,. 9 Suppl 1: S1. PMC 1924516  . PMID 17634140. doi:10.1186/ar2165. 
  • McClung M. Role of RANKL inhibition in osteoporosis.. Arthritis Res. Ther. 2007,. 9 Suppl 1: S3. PMC 1924518  . PMID 17634142. doi:10.1186/ar2167. 

外部連結

RANKL引用了美国国家医学图书馆提供的資料，这些資料属于公共领域。

八月 07, 2023
rankl, 核因子κ, b配體受體致活劑, receptor, activator, nuclear, factor, kappa, ligand, 是一種在人體中由, tnfsf基因, 轉譯出來的蛋白質, 核因子κ, b配體受體致活劑, rendering, based, 1s55, 有效结构pdb, 直系同源检索, pdbe, rcsbpdb查询代码列表3urf标识代号tnfsf11, cd254, opgl, optb2, trance, sodf扩展标识遗传学, 602642, 鼠基因, 1100089,. 核因子k B配體受體致活劑 Receptor activator of nuclear factor kappa B ligand RANKL 是一種在人體中由 TNFSF基因 轉譯出來的蛋白質 1 2 核因子k B配體受體致活劑 RANKL PDB rendering based on 1s55 有效结构PDB 直系同源检索 PDBe RCSBPDB查询代码列表3URF标识代号TNFSF11 CD254 ODF OPGL OPTB2 RANKL TRANCE hRANKL2 sOdf扩展标识遗传学 602642 鼠基因 1100089 同源基因 2744 GeneCards TNFSF11 Gene基因本体论描述分子功能 cytokine activity tumor necrosis factor receptor binding tumor necrosis factor receptor superfamily binding细胞成分 extracellular region extracellular space cytoplasm integral to plasma membrane生物过程 ossification monocyte chemotaxis immune response activation of JUN kinase activity organ morphogenesis positive regulation of intracellular protein kinase cascade cytokine mediated signaling pathway osteoclast differentiation tumor necrosis factor mediated signaling pathway mammary gland epithelial cell proliferation positive regulation of homotypic cell cell adhesion positive regulation of I kappaB kinase NF kappaB cascade positive regulation of MAP kinase activity bone resorption positive regulation of osteoclast differentiation positive regulation of bone resorption positive regulation of transcription from RNA polymerase II promoter positive regulation of JNK cascade positive regulation of T cell activation positive regulation of sequence specific DNA binding transcription factor activity positive regulation of NF kappaB transcription factor activity protein homooligomerization positive regulation of corticotropin releasing hormone secretion positive regulation of protein kinase B signaling cascade mammary gland alveolus development ERK1 and ERK2 cascade positive regulation of fever generation by positive regulation of prostaglandin secretion TNFSF11 mediated signaling pathway positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade via TNFSF11 mediated signalingSources Amigo QuickGORNA表达模式更多表达数据直系同源体物种人类小鼠Entrez860021943EnsemblENSG00000120659ENSMUSG00000022015UniProtO14788O35235mRNA序列NM 003701NM 011613蛋白序列NP 003692NP 035743基因位置Chr 13 43 14 43 18 MbChr 14 78 28 78 31 MbPubMed查询 1 2 查论编RANKL為腫瘤壞死因子 英语 tumor necrosis factor 超家族的一員 屬於第二型穿膜蛋白 3 可以影響免疫系統和調控骨質新生和重塑 RANKL在骨骼的新陳代謝方面 扮演著相當重要的角色 他是造骨細胞 osteoblast 膜上的一種膜蛋白 又被稱為CD254 可以活化蝕骨細胞 osteoclast 會加速蝕骨細胞破壞骨質並被吸收 為骨質更新的重要一環 當造骨細胞膜上的RANKL 活化了蝕骨細胞膜上的RANK 英语 receptor activator of nuclear factor kappa B RANK 蛋白 蝕骨作用就會開始 RANKL的其他別名還有 腫瘤壞死因子配體超家族成員11 tumor necrosis factor ligand superfamily member 11 TNFSF11 腫瘤壞死因子相關誘導細胞因子 TNF related activation induced cytokine TRANCE 蝕骨細胞抑制因子配體 osteoprotegerin ligand OPGL 或蝕骨細胞分化因子 osteoclast differentiation factor ODF 目录 1 功能 2 動物實驗 3 臨床上的重要性 3 1 骨骼 3 2 乳癌 4 參見 5 參考文獻 6 延伸閱讀 7 外部連結功能 编辑RANKL是腫瘤壞死因子 英语 tumor necrosis factor tumor necrosis factor TNF 超家族的一員 為蝕骨細胞抑制因子 英语 osteoprotegerin osteoprotegerin 的配體 屬於一種 型跨膜蛋白 RANKL可以增強成熟蝕骨细胞的活力 阻止破骨细胞凋亡 4 免疫上 RANKL被視為是樹突細胞的存活因子 在 依賴T免疫反應 的途徑下 即反應必須經由輔助T細胞所致活 RANKL可阻止樹突細胞凋亡 促進T淋巴細胞增殖 且在淋巴細胞的早期發育和淋巴結的器官發育中發揮決定性的作用 這些作用可被OPG阻斷 而激活的T淋巴細胞表達的RANKL可直接促進蝕骨細胞生成 這些都提示OPG RANK RANKL系統可能是聯繫骨代謝與免疫系統之間的橋樑 5 曾經有文獻指出 T細胞的活化會刺激破骨細胞生成以及骨質流失 此外 RANKL還可以透過與 SRC激酶 英语 Src gene SRC kinase 以及 腫瘤壞死因子受體相關因子6 tumor necrosis factor receptor associated factor 6 TRAF6 英语 TRAF6 形成信息複合物 以致活AKT PKB等細胞凋亡抑制激酶 這些跡象指出RANKL可能具有調節細胞凋亡的功能 6 動物實驗 编辑實驗發現 將TNFSF基因剔除掉的老鼠 會導致嚴重的骨質石化症 英语 Osteopetrosis Osteopetrosis 且會缺乏蝕骨細胞 此外 此種基因剔除鼠會在T淋巴球和B淋巴球的早期分化中 出現重大缺陷 且母鼠在懷孕期間的lobulo alveolar mammary structures無法發育 6 臨床上的重要性 编辑骨骼 编辑 如果人體製造了過多的RANKL 會造成各式各樣的退化性骨骼疾病 例如類風濕性關節炎 rheumatoid arthritis 和乾癬性關節炎 psoriatic arthritis 第一項被FDA認可的RANKL抑制劑是denosumab抗體 其也可用來治療女性更年期後的骨質疏鬆 乳癌 编辑 服用含有醋酸甲羥孕酮 medroxyprogesterone acetate MPA 的藥物 一種合成黃體素 可應用於避孕以及替代激素療法 會增加得到乳癌的風險 MPA會促使乳腺上皮中的RANKL大量分泌 而誘發乳癌 因此RANKL抑制劑可望被用作預防乳癌的藥物 7 8 參見 编辑白血球分化抗原 Cluster of differentiation RANK 英语 RANK 蝕骨細胞抑制因子 英语 Osteoprotegerin 骨免疫學 英语 Osteoimmunology 參考文獻 编辑 Wong BR Rho J Arron J Robinson E Orlinick J Chao M Kalachikov S Cayani E Bartlett FS Frankel WN Lee SY Choi Y TRANCE is a novel ligand of the tumor necrosis factor receptor family that activates c Jun N terminal kinase in T cells J Biol Chem October 1997 272 40 25190 4 PMID 9312132 doi 10 1074 jbc 272 40 25190 Anderson DM Maraskovsky E Billingsley WL Dougall WC Tometsko ME Roux ER Teepe MC DuBose RF Cosman D Galibert L A homologue of the TNF receptor and its ligand enhance T cell growth and dendritic cell function Nature November 1997 390 6656 175 9 PMID 9367155 doi 10 1038 36593 Hanada R Hanada T Sigl V Schramek D Penninger JM RANKL RANK beyond bones J Mol Med 2011 89 7 647 56 PMID 21445556 doi 10 1007 s00109 011 0749 z OPG RANK RANKL系统在溶骨性骨肿瘤中的应用 页面存档备份 存于互联网档案馆 張強 Theill LE Boyle WJ Penninger JM RANKL and RANK T cells bone loss and mammalian evolution J Annu Rev Immunol 2002 6 0 6 1 Entrez Gene TNFSF11 tumor necrosis factor ligand superfamily member 11 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