Hemokinskiligand 1 (C-X-C motiv) jest mali peptid koji je kod ljudikodirangenomCXCL1 sa hromosoma 4. Pripada porodici CXC hemokina idjeluje kao hemoatraktant za nekoliko imunskih ćelija, posebno neutrofil[5][6] ili drugih nehematopoetskih ćelija do mjesta ozljede ili infekcije i ima važnu ulogu u regulaciji imunskkih i upalnih odgovora. ]Ranije se zvao GRO1 onkogen, GROα, protein koji aktivira neutrofile 3 (NAP-3) i aktivnost stimulacije rasta melanoma alfa (MGSA-α). Poznat je i kao hemokin (KC) izveden iz keratinocita (KC) kod miševa ili neutrofilni hemoatraktant induciran citokinom tip-1 (CINC-1) kod pacova;[7] na hromosomu 4 nalazi se među genima za ostale hemokine CXC.[8]
CXCL1 postoji i kao monomer i kao dimer, a oba oblika mogu vezati receptor hemokinski CXCR2.[10] Međutim, hemokin CXCL1 može dimerizirati samo pri višim (mikromolnim) koncentracijama i njegove koncentracije su samo nanomolne ili pikomolne u normalnim uvjetima, što znači da je oblik WT CXCL1 vjerovatnije monomeran, dok je dimerni CXCL1 prisutan samo tokom infekcije ili ozljede. Monomer CXCL1 sastoji se od tri antiparalelna β-nizovi nakon kojih slijedi C-terminalniα-helika, a ovi α-heliksa zajedno s prvim β-listom uključeni su u formiranje dimerne globule struktura.[11]
U normalnim uslovima, CXCL1 se ne eksprimira konstitutivno. Proizvode ga različite imunske ćelije kao što su makrofagi, neutrofili i epitelne ćelije,[12][13] ili populacija Th17. Štaviše, njegovu ekspresiju mogu indirektno inducirati IL-1, TNF-α ili IL-17 koje ponovo proizvode Th17-ćelije [14] i pokreće se uglavnom aktivacijom NF-κB ili C/EBPβ signalnih puteva koji su pretežno uključeni u upale i dovode do proizvodnje drugih upalnih citokina.[14]
CXCL1 ima potencijalno sličnu ulogu kao interleukin-8 (IL-8/CXCL8). Nakon vezivanja za svoj receptor CXCR2, CXCL1 aktivira fosfatidilinozitol-4,5-bisfosfat 3-kinaza-γ (PI3Kγ)/Akt, MAP kinaze kao što je ERK1/ERK2 ili fosfolipaza-β (PLCβ) signalne puteve. CXCL1 se eksprimira na višim nivoima tokom upalnih odgovora čime doprinosi procesu upale.[15] CXCL1 je također uključen u procese zacjeljivanja rana i tumorigeneze.[16][17][18]
CXCL1 ima ulogu u angiogenezi i arteriogenezi [19] i tako se pokazalo da djeluje u procesu progresije tumora. Uloga CXCL1 opisana je u nekoliko studija u razvoju različitih tumora, kao što su rak dojke, želuca i debelog crijeva ili pluća.[20][21][22] Također, CXCL1 luče ćelije ljudskog melanoma, ima mitogena svojstva i uključen je u patogenezu melanoma.[23][24][25]
CXCL1 ima ulogu u razvoju kičmene moždine, inhibirajući migraciju prekursora oligodendrocita.[10] Receptor CXCR2-a za CXCL1 se eksprimira u mozgu i kičmenoj moždini pomoću neurona i oligodendrocita te tokom patologija centralnog nervnog sistema ka o što su Alzheimerova bolest, multipla skleroza i ozljeda mozga također zbog mikroglije. Inicijalna studija na miševima dala je dokaze da CXCL1 smanjuje težinu multiple skleroze i može ponuditi neurozaštitnu funkciju.[26] S druge strane, na periferiji, CXCL1 doprinosi oslobađanju prostaglandina i na taj način uzrokuje povećanu osjetljivost na bol i pokreće nociceptivnu senzibilizaciju putem regrutacije neutrofila u tkivo. Fosforilacija ERK1/ERK2-kinaza i aktivacija NMDA receptora dovodi do transkripcije gena koji izazivaju hroničnu bol, kao što su c-Fos ili ciklooksigenaza-2 (COX-2).[15]
^Becker S, Quay J, Koren HS, Haskill JS (mart 1994). "Constitutive and stimulated MCP-1, GRO alpha, beta, and gamma expression in human airway epithelium and bronchoalveolar macrophages". The American Journal of Physiology. 266 (3 Pt 1): L278-86. doi:10.1152/ajplung.1994.266.3.L278. PMID8166297.
^ abMa K, Yang L, Shen R, Kong B, Chen W, Liang J, et al. (mart 2018). "Th17 cells regulate the production of CXCL1 in breast cancer". International Immunopharmacology. 56: 320–329. doi:10.1016/j.intimp.2018.01.026. PMID29438938. S2CID3568978.
^ abSilva RL, Lopes AH, Guimarães RM, Cunha TM (septembar 2017). "CXCL1/CXCR2 signaling in pathological pain: Role in peripheral and central sensitization". Neurobiology of Disease. 105: 109–116. doi:10.1016/j.nbd.2017.06.001. PMID28587921. S2CID4916646.
^Vries MH, Wagenaar A, Verbruggen SE, Molin DG, Dijkgraaf I, Hackeng TH, Post MJ (april 2015). "CXCL1 promotes arteriogenesis through enhanced monocyte recruitment into the peri-collateral space". Angiogenesis. 18 (2): 163–71. doi:10.1007/s10456-014-9454-1. PMID25490937. S2CID52835567.
^Richmond A, Thomas HG (februar 1988). "Melanoma growth stimulatory activity: isolation from human melanoma tumors and characterization of tissue distribution". Journal of Cellular Biochemistry. 36 (2): 185–98. doi:10.1002/jcb.240360209. PMID3356754. S2CID10674236.