マウスモノクローナル抗体およびポリクローナル抗血清によるヒトトランスフリン受容体-2の構造的、機能的、および組織分布分析

ヒトトランスフリン受容体-2（TFR-2）は、TFR-1/CD71と非常に相同性的であるタンパク質であり、低親和性でトランスフェリン（TF）を結合する能力に恵まれています。高レベルのTFR-2 mRNAが肝臓および赤血球前駆体で見つかりました。TFR-2遺伝子に影響を与える変異は、遺伝性鉄の過負荷の一形態であるヘモクロマトーシスタイプ3をもたらしました。受容体の分布と機能に関するいくつかの問題は、ヒトTFR-2 cDNAをトランスフェクトしたマウス線維芽細胞を免疫することにより、TFR-2に特異的な9つのモノクローナル抗体のパネルを上げることにより回答しました。ポリクローナル抗血清も、TFR-2配列に由来する3つのペプチドで免疫して、革新的な技術を利用して免疫したマウスでも生成されました。生成されたすべての試薬の特異性は、TFR-2（+）標的細胞との反応性と、TFR-1（+）細胞との同時否定性によって確認されました。ウエスタンブロット分析では、TFR-2トランスフェクタントとHEPG2細胞株における約90 kDaの支配的な鎖が示されました。正常組織および代表的な細胞株における分布の分析により、TFR-2が制限された発現パターンを示すことが明らかになりました。これは、肝細胞および十二指腸窩を含む小腸の上皮細胞に高レベルで存在することが明らかになりました。ヒトTFR-2（+）細胞のTF結合鉄への曝露の後に、膜TFR-2の有意なアップレギュレーションと再局在化が続きます。組織分布パターン、鉄で充填されたTFへの曝露後の挙動、およびTFR-2の不活性化に起因する疾患の特徴は、TFR-2が体内感覚に寄与するという仮説を支持しています。

Human transferrin receptor-2 (TFR-2) is a protein highly homologous to TFR-1/CD71 and is endowed with the ability to bind transferrin (TF) with low affinity. High levels of TFR-2 mRNA were found in the liver and in erythroid precursors. Mutations affecting the TFR-2 gene led to hemochromatosis type 3, a form of inherited iron overload. Several issues on distribution and function of the receptor were answered by raising a panel of 9 monoclonal antibodies specific for TFR-2 by immunizing mice with murine fibroblasts transfected with the human TFR-2 cDNA. A polyclonal antiserum was also produced in mice immunized with 3 peptides derived from the TFR-2 sequence, exploiting an innovative technique. The specificity of all the reagents produced was confirmed by reactivity with TFR-2(+) target cells and simultaneous negativity with TFR-1(+) cells. Western blot analyses showed a dominant chain of approximately 90 kDa in TFR-2 transfectants and HepG2 cell line. Analysis of distribution in normal tissues and in representative cell lines revealed that TFR-2 displays a restricted expression pattern--it is present at high levels in hepatocytes and in the epithelial cells of the small intestine, including the duodenal crypts. Exposure of human TFR-2(+) cells to TF-bound iron is followed by a significant up-regulation and relocalization of membrane TFR-2. The tissue distribution pattern, the behavior following exposure to iron-loaded TF, and the features of the disease resulting from TFR-2 inactivation support the hypothesis that TFR-2 contributes to body iron sensing.