Ген RAC2

Ген RAC2 (Rac Family Small GTPase 2) принадлежит к семейству Rho-подобных малых GTPаз, которые играют ключевую роль в регуляции клеточного цитоскелета, миграции, пролиферации и других процессах.

Ниже приведено подробное описание гена, его функций и связанных исследований.

1. Общая информация о гене RAC2

Локализация:

Хромосома 22 (22q13.1) у человека.

Белок:

RAC2 (p21-активированная киназа, член семейства Rho GTPаз).

Функция:

Гидролиз GTP до GDP, переключение между активной (GTP-связанной) и неактивной (GDP-связанной) формами.

RAC2 экспрессируется преимущественно в гемопоэтических клетках (лейкоцитах, макрофагах, нейтрофилах) и участвует в иммунных реакциях, фагоцитозе и образовании активных форм кислорода (АФК).

2. Основные функции белка RAC2

2.1. Регуляция цитоскелета и клеточной миграции

Контролирует актиновую полимеризацию, необходимую для движения иммунных клеток.
Участвует в формировании ламеллоподий и филоподий (выступов мембраны).

2.2. Иммунный ответ и воспаление

Активирует NADPH-оксидазу (NOX2) в нейтрофилах, что приводит к выработке супероксидных радикалов для уничтожения патогенов.
Регулирует хемотаксис (движение клеток по градиенту хемокинов).

2.3. Сигнальные пути

Взаимодействует с PAK (p21-активированной киназой), WAVE и WASp для регуляции актина.
Участвует в передаче сигналов от рецепторов (например, интегринов, T- и B-клеточных рецепторов).

3. Заболевания, связанные с мутациями в RAC2

3.1. Иммунодефициты

Аутосомно-доминантный RAC2-дефицит (активирующие мутации, например, D57N):

Нарушение функции нейтрофилов, рецидивирующие инфекции.
Описано в Nature Immunology (2019).

Аутосомно-рецессивный RAC2-дефицит (потеря функции):

Тяжелая комбинированная иммунная недостаточность (SCID).
Исследование в Blood (2018).

3.2. Онкологические заболевания

Гиперактивация RAC2 связана с лейкемией и лимфомой (через стимуляцию пролиферации).
В некоторых опухолях наблюдается амплификация гена RAC2.

3.3. Аутоиммунные и воспалительные заболевания

Дисрегуляция RAC2 может способствовать аутоиммунным патологиям (например, ревматоидному артриту).

4. Исследования и терапевтические мишени

4.1. Основные публикации

"RAC2 regulates neutrophil migration and infection susceptibility in mice" (Journal of Clinical Investigation, 2020).
"Activating RAC2 mutations in human immunodeficiency" (Nature Immunology, 2019).
"RAC2 and neutrophil extracellular traps (NETs) in inflammation" (Science Signaling, 2021).

4.2. Потенциальные методы лечения

Ингибиторы RAC2 (например, EHT1864) изучаются как средства против лейкемии.
Генная терапия для коррекции мутаций RAC2 при иммунодефицитах.

Заключение

Ген RAC2 критически важен для иммунной системы, и его дисфункция приводит к тяжелым заболеваниям.

Исследования продолжаются, включая разработку таргетной терапии.