Structural biochemistry of human NK cell receptor complex NKp30 and B7-H6

Abstract

Přirozeně zabíječské buňky (zkráceně NK buňky) jsou lymfocyty nespecifického imunitního systému, které vynikají schopností rychle rozpoznat a eliminovat infikované, či nádorové buňky. Přestože jejich schopnost imunitního dohledu nad maligní transformací byla potvrzena již před lety, aktuální výzkum stále ukazuje, že tento proces je velice komplikovaný. NKp30 je jedním z hlavních aktivačních receptorů NK buněk s potenciálem k využití v cílené imunoterapii. Ektodoména NKp30 v roztoku oligomerizuje, tento jev ovšem závisí na přítomnosti C-koncového "stalk" regionu. Struktura oligomerů NKp30 a jejich role v přenosu signálu je zatím nejasná. Interakce NKp30 s ligandy je navíc ovlivněna přítomností N-vázané glykosylace. V rámci této práce jsme zjišťovali, zda a jak oligomerizace NKp30 závisí na jeho glykosylaci. Naše výsledky ukazují, že NKp30 tvoří oligomery, ať už je na něm glykosylace přirozená, či jednoduchá (získaná expresí v linii HEK293S GnTI- ). Oproti tomu bylo zjištěno, že NKp30 tvoří pouze monomery, je-li enzymaticky deglykosylováno. Dále jsme charakterizovali interakci s ligandem B7-H6, opět s ohledem na oligomerizaci a glykosylaci a vyřešili krystalovou strukturu jeho komplexu s glykosylovaným NKp30, díky které jsme odhalili glykosylací indukovanou dimerizaci NKp30. Tato práce přináší nový...

Natural killer cells (NK cells for short) are lymphocytes of the non-specific (innate) immune system. They excel in the ability to recognise and eliminate infected or cancerous cells rapidly. Although their role in immune surveillance of malignant transformation was confirmed years ago, ongoing research shows that this process is far from simple. NKp30 is one of the central activating receptors of NK cells with a potential for use in targeted immunotherapy. The oligomerisation of the extracellular ligand-recognition domain of NKp30 in solution depends on the presence of a C-terminal stalk region. However, the structure and role in signal transduction of these oligomers are still unclear. Moreover, the interaction of NKp30 with ligands is influenced by the presence of N-linked glycosylation. In this work, we investigated whether and how the oligomerisation of NKp30 depends on its glycosylation. Our results show that NKp30 forms oligomers, regardless of whether glycosylation is complex or uniform (acquired by expression in the HEK293S GnTI- cell line). In contrast, NKp30 was found to form only monomers when enzymatically deglycosylated. Furthermore, we characterised the interaction with the ligand B7-H6, again concerning oligomerisation and glycosylation. We solved the crystal structure of its...