ICAM-1

Transmembránový glykoprotein ICAM-1 se řadí do imunoglobulinové rodiny ICAM. Jsou známé také glykoproteiny ICAM-2,-3,-4 a -5.[3] Skládá se z 5 extracelulárních domén (D1-5), podobných imunoglobulinovým doménám IgG, hydrofobní části ukotvené v cytoplasmatické membráně a krátkého cytoplasmatického C-konce, který interaguje s cytoskeletálními proteiny.[4][5][6] Vaskulární endoteliální buňky tento protein vystavují na svém povrchu v nízké koncentraci. Při akutních nebo chronických onemocnění se na základě zánětlivých stimulů endotelie aktivují a exprimují vysoké hladiny glykoproteinu ICAM-1.[5]

Povrchový glykoprotein ICAM-1 interaguje s adhezivní molekulou CD8/CD11a (LFA-1), která se nachází na membráně všech leukocytů. Váže se také na molekulu CD8/CD11b (Mac-1) na povrchu makrofágů. Tyto molekuly patří do skupiny β2 integrinů. Interakce ligandů ICAM-1 s leukocytárními integriny je důležitá pro trans-epiteliální migraci bílých krvinek do místa zánětu, kdy se nejprve leukocyty kutálejí podél aktivovaného endotelu pomocí selektinů a dalších adhezivních molekul a v dalším kroku dochází k těsné vazbě ICAM-1/LFA1, která je umožněna díky změně konformace integrinu LFA1. Konformační změna nastává pod vlivem zánětlivých cytokinů jako je TNF-α, IL-1β.[1][2][7] Tato vazba je již ireverzibilní, spouští podnět pro průnik leukocytů mezi endotelovými buňkami do tkáně (diapedéza).[1] Způsobí zvýšení koncentrace intracelulárního volného Ca²⁺ a dochází ke kontrakci myosinu, aktivace kinázy p38, malých guanosin trifosfatáz (GTPázy) a tyrosinkinázy p60^src a tato signalizační kaskáda vede k rozsáhlému přeskupení cytoskeletu, které usnadňuje diapedézu.[4][8] Protein ICAM – 1 na svém povrchu může také exprimovat APC buňka infikovaná intracelulárním parazitem, která se následně naváže na integrin LFA1 exprimovaný na T-lymfocytu. Vytvoří se pevná vazba mezi těmito dvěma buňkami, která umožní dostatečný kontakt pro vazbu kostimulačních molekul nezbytnou k aktivaci T lymfocytů.[2]