同: adenine diphosphate-ribosylcyclase, ribose hydrolase
関: CD

概念

NADからADP-ribose産生に関与する二機能性糖タンパク酵素

発現細胞

early B cell, early T cell, 活性化T細胞, 胚中心B細胞, 形質細胞

分子量

45 kDa

機能

NAD glycohydrolase, B細胞の増殖を補う

別名

T10

PrepTutorEJDIC

certificate of deposit / (また『C.D.』)Civil Defense民間防衛

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2014/06/09 13:20:02」(JST)

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CD38 (cluster of differentiation 38), also known as cyclic ADP ribose hydrolase is a glycoprotein^[1] found on the surface of many immune cells (white blood cells), including CD4⁺, CD8⁺, B lymphocytes and natural killer cells. CD38 also functions in cell adhesion, signal transduction and calcium signaling.^[2]

In humans, the CD38 protein is encoded by the CD38 gene which located on chromosome 4.^[3]^[4]

Function

CD38 is a multifunctional ectoenzyme that catalyzes the synthesis and hydrolysis of cyclic ADP-ribose (cADPR) from NAD⁺ to ADP-ribose. These reaction products are essential for the regulation of intracellular Ca²⁺.^[5]

Clinical significance

The loss of CD38 function is associated with impaired immune responses, metabolic disturbances, and behavioral modifications including social amnesia possibly related to autism.^[5]^[6]

The CD38 protein is a marker of cell activation. It has been connected to HIV infection, leukemias, myelomas, solid tumors, type II diabetes mellitus and bone metabolism, as well as some genetically determined conditions.

CD38 produces an enzyme which regulates the release of oxytocin within the central nervous system.^[6]

Application

CD38 has been used as a prognostic marker in leukemia.^[7]

References

^ Orciani M, Trubiani O, Guarnieri S, Ferrero E, Di Primio R (October 2008). "CD38 is constitutively expressed in the nucleus of human hematopoietic cells". J. Cell. Biochem. 105 (3): 905–12. doi:10.1002/jcb.21887. PMID 18759251.
^ "Entrez Gene: CD38 CD38 molecule".
^ Jackson DG, Bell JI (April 1990). "Isolation of a cDNA encoding the human CD38 (T10) molecule, a cell surface glycoprotein with an unusual discontinuous pattern of expression during lymphocyte differentiation". J. Immunol. 144 (7): 2811–5. PMID 2319135.
^ Nata K, Takamura T, Karasawa T, Kumagai T, Hashioka W, Tohgo A, Yonekura H, Takasawa S, Nakamura S, Okamoto H (February 1997). "Human gene encoding CD38 (ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase): organization, nucleotide sequence and alternative splicing". Gene 186 (2): 285–92. doi:10.1016/S0378-1119(96)00723-8. PMID 9074508.
^ ^a ^b Malavasi F, Deaglio S, Funaro A, Ferrero E, Horenstein AL, Ortolan E, Vaisitti T, Aydin S (July 2008). "Evolution and function of the ADP ribosyl cyclase/CD38 gene family in physiology and pathology". Physiol. Rev. 88 (3): 841–86. doi:10.1152/physrev.00035.2007. PMID 18626062.
^ ^a ^b Higashida H, Yokoyama S, Huang JJ, Liu L, Ma WJ, Akther S, Higashida C, Kikuchi M, Minabe Y, Munesue T (November 2012). "Social memory, amnesia, and autism: brain oxytocin secretion is regulated by NAD+ metabolites and single nucleotide polymorphisms of CD38". Neurochem. Int. 61 (6): 828–38. doi:10.1016/j.neuint.2012.01.030. PMID 22366648.
^ Deaglio S, Mehta K, Malavasi F (2001). "Human CD38: a (r)evolutionary story of enzymes and receptors". Leuk. Res. 25 (1): 1–12. doi:10.1016/S0145-2126(00)00093-X. PMID 11137554.

External links

CD38 Antigens at the US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)

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UpToDate Contents

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1. 慢性リンパ性白血病の病期分類および予後 staging and prognosis of chronic lymphocytic leukemia
2. 前駆T細胞性急性リンパ芽球性白血病／リンパ腫の臨床症状、病理学的特徴、および診断 clinical manifestations pathologic features and diagnosis of precursor t cell acute lymphoblastic leukemia lymphoma
3. 造血および幹細胞の機能の概要 overview of hematopoiesis and stem cell function
4. 多発性骨髄腫における病期分類および予後研究 staging and prognostic studies in multiple myeloma
5. 小リンパ球性リンパ腫の臨床症状、病理学的特徴、および診断 clinical manifestations pathologic features and diagnosis of small lymphocytic lymphoma

English Journal

3D co-culture of hematopoietic stem and progenitor cells and mesenchymal stem cells in collagen scaffolds as a model of the hematopoietic niche.

Leisten I, Kramann R, Ventura Ferreira MS, Bovi M, Neuss S, Ziegler P, Wagner W, Knüchel R, Schneider RK.SourceInstitute of Pathology, RWTH Aachen University, Medical School, Pauwelsstrasse 30, 52074 Aachen, Germany.
Biomaterials.Biomaterials.2012 Feb;33(6):1736-47. Epub 2011 Dec 1.
Here, we propose a collagen-based three-dimensional (3D) environment for hematopoietic stem and progenitor cells (HPC) with mesenchymal stem cells (MSC) derived either from bone marrow (BM) or umbilical cord (UC), to recapitulate the main components of the BM niche. Mechanisms described for HPC home
PMID 22136713

Bortezomib-resistant nuclear factor κB expression in stem-like cells in mantle cell lymphoma.

Jung HJ, Chen Z, Fayad L, Wang M, Romaguera J, Kwak LW, McCarty N.SourceCentre for Stem Cell Research, Brown Foundation Institute of Molecular Medicine for the Prevention of Human Diseases, University of Texas-Health Science Center at Houston, Houston, Tex., USA; Division of Hematology-Oncology, Department of Pediatrics, Ajou University Hospital, Ajou University School of Medicine, Suwon, Korea.
Experimental hematology.Exp Hematol.2012 Feb;40(2):107-118.e2. Epub 2011 Oct 21.
Mantle cell lymphoma (MCL) is a subtype of B-cell Non-Hodgkin's Lymphoma (NHL) and accounts for approximately 6% of all lymphomas. Unlike small lymphocytic lymphoma and chronic lymphocytic lymphoma, which are relatively sensitive to chemotherapy, MCL is highly refractory to most chemotherapy, and ha
PMID 22024108

Japanese Journal

CD38分子機能低下とオキシトシン分泌低下--オキシトシン分泌障害による自閉症サブクラス (第1土曜特集精神発達遅滞・自閉症の分子医学) -- (発達障害・自閉症のあらたなモデルマウスと分子病態)

東田陽博,横山茂,棟居俊夫
医学のあゆみ 239(6), 713-717, 2011-11-05
NAID 40019044308

CD4 + CD38 + HLA-DR + Cells: a predictor of viral set point in Chinese men with primary HIV infection who have sex with men

Zhang Zining,Hu Siwen,Liu Jing [他]
Japanese Journal of Infectious Diseases 64(5), 423-425, 2011-09
NAID 40019008834

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★リンクテーブル★

リンク元	「多発性骨髄腫」「表面抗原分類」
関連記事	「CD3」「CD」

「多発性骨髄腫」

CD38 molecule
	; PDB rendering based on 1yh3.
Available structures
PDB	Ortholog search: PDBe, RCSB
List of PDB id codes
	1YH3, 1ZVM, 2EF1, 2HCT, 2I65, 2I66, 2I67, 2O3Q, 2O3R, 2O3S, 2O3T, 2O3U, 2PGJ, 2PGL, 3DZF, 3DZG, 3DZH, 3DZI, 3DZJ, 3DZK, 3F6Y, 3I9M, 3I9N, 3OFS, 3RAJ, 3ROK, 3ROM, 3ROP, 3ROQ, 3U4H, 3U4I, 4F45, 4F46
Identifiers
Symbols	CD38 ; T10
External IDs	OMIM: 107270 MGI: 107474 HomoloGene: 1345 ChEMBL: 4660 GeneCards: CD38 Gene
EC number	3.2.2.5
Gene ontology
Molecular function	• NAD+ nucleosidase activity; • phosphorus-oxygen lyase activity;
Cellular component	• nucleus; • plasma membrane; • cell surface; • membrane; • integral to membrane;
Biological process	• response to hypoxia; • signal transduction; • elevation of cytosolic calcium ion concentration; • female pregnancy; • positive regulation of cell growth; • positive regulation of B cell proliferation; • positive regulation of insulin secretion; • response to estradiol stimulus; • response to retinoic acid; • response to progesterone stimulus; • response to hydroperoxide; • response to drug; • negative regulation of apoptotic process; • negative regulation of bone resorption; • negative regulation of transcription, DNA-dependent; • positive regulation of transcription, DNA-dependent; • positive regulation of vasoconstriction; • B cell receptor signaling pathway; • long term synaptic depression; • response to interleukin-1; • apoptotic signaling pathway;
	Sources: Amigo / QuickGO
RNA expression pattern
	More reference expression data
Orthologs
	This box: view; talk; edit;

　　[★]

英: multiple myeloma, MM
同: 形質細胞性骨髄腫、plasma cell myeloma、カーラー病 Kahler disease、カーラー-ボゾーロ症候群 Kahler-Bozzolo syndrome
関: 単クローン性免疫グロブリン血症

first aid step1 2006 p.219,296

概念

免疫グロブリン産生細胞である形質細胞が腫瘍化し、骨髄を主体として増殖する疾患

病因

腫瘍細胞の増殖と生存：形質細胞と骨髄間質細胞の産生するIL-6の作用による (APT.77)
遺伝子、染色体：t(4;15), which jyxtaposes the IgH locus with fibroblast growth factor receptor 3(FGFR3) gene

疫学

罹患率：10万人に対して約2人
60歳以上の高齢者に多い。50-60歳でピーク

病変形成＆病理

骨融解：骨髄腫細胞がosteoclast-activating factor(OAF)を分泌することによる　→　punched out defect
骨髄：異常形質細胞の増加

症候

全身倦怠、貧血　←　貧血による症状
腰痛
(進行した例)

病的骨折や骨融解(骨融解像)などの骨病変　→腰痛・背部痛、高カルシウム血症
腎機能障害：蛋白尿

易感染性

骨病変 (WCH.2561)

骨病変は少なくとも70%の患者に見られ、精度の高い検査方法では殆どの患者で発病変が見いだされる。四肢が冒されるかもしれないが、もっとも頻度が高いのは脊柱である。動きや体重の加重により痛みが増悪するのが特徴である。

椎体圧迫骨折や腫瘤により脊椎圧迫症状をきたしうる　→　対麻痺、膀胱直腸症状

腰痛 (WCH.2561)

5-10%の患者で背中痛を訴える。この痛みは動きと関連しており、咳、くしゃみ、体重の加重によって悪化する。患者は堅苦しく歩き、検査台やx線の台の乗り降りをするのが非常に困難である。

合併症

アミロイドーシスを合併することがある

検査

血算

赤血球：中程度の正球性赤血球貧血
ときに、白血球減少・血小板減少

血液生化学

血清総蛋白量：増加
アルブミン：減少
γグロブリン(=免疫グロブリン)↑
血清蛋白分画Mスパイク出現

腫瘍化した形質細胞(骨髄腫細胞)がIgG、IgA、IgD、IgEを産生 (IgMを単クローン性に産生する場合は別の病名がつく。)

CRP：陰性

Ca：上昇　→　高カルシウム血症　(骨融解)
ALP：上昇　(骨融解)

血液塗沫標本

赤血球の連銭形成：M蛋白(γグロブリンは正に帯電。Mタンパクもおそらく正に帯電)
骨髄腫細胞は稀　→　多数なら形質細胞性白血病

免疫グロブリン

正常な免疫グロブリン：低下　→　易感染性(ex. Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Staphylococcus aureus, Escherichia coli)
Mタンパクとして増殖してるγグロプリンの頻度：IgG(50-60%) > IgA > Bence-Jones protein

骨髄検査

細胞表面抗原

CD38(+), CD56(+), CD19(-)。(⇔正常な形質細胞：CD56(-), CD19(+)
多発性骨髄腫においてCD56(+)は70%、CD56(-)は30%

骨髄穿刺

異型性の形質細胞が有核細胞の10％以上認められ，細胞表面抗原検査にて単クローン性形質細胞と同定されることによりなされる。

骨髄内で形質細胞が単クローン性に増加

→血清中に単クローン性免疫グロブリン↑(=M蛋白)

尿中に免疫グロブリンのL鎖(κ,λ鎖)出現

ベンス・ジョーンズタンパク質

血清蛋白電気泳動

ガンマグロブリン分画に急峻なピーク(M-peak)

[show details]

尿検査

Bence Jonesタンパク(BJP)が出現

単純X写真

頭部：頭蓋骨の打ち抜き像 punched-out lesion
腰部：脊椎の圧迫骨折

[show details]

骨シンチグラム

陰性(骨形成反応がないため)

診断

診断基準(2003年)

Mタンパク + (高カルシウム血症 + 腎機能障害 + 貧血 + 骨病変) CRAB(calcium, renal insufficiency, anemia, bone lesion)

病期

参考3 YN.G-68

International staging system, ISSが未知いられる。
血清アルブミンとβ2ミクログロブリンの値で予後を予測する者である。

β2ミクログロブリン (mg/L)	5.5	Stage III
		Stage II
	3.5		Stage I
	0
		0	3.5
		アルブミン(g/dL)

Stage I：アルブミン3.5g/dl以上、β2ミクログロブリン3.5mg/L未満
Stage II： Stage I ～ Stage III
Stage III： β2ミクログロブリン5.5以上

Stage別平均余命：I 62ヶ月、II 44ヶ月、III 29ヶ月

治療

(参考1)

治療方針：初期治療、維持療法、再発・難反応期治療がある。
初期治療：

化学療法：MP療法と多剤併用療法があるが、後者は奏効率は高いが生存期間延長効果がないため、一般的にはMP療法を行う。化学療法のみで治癒は困難であり、プラトー(臓器障害を認めない状態が3ヶ月以上持続)に達した後に維持療法を行う。

骨髄移植適応無し

骨髄移植適応有り

VAD療法(ビンクリスチン、ドキソルビシン、デキサメタゾン)
デキサメタゾン大量療法：デキサメタゾン

自己末梢血幹細胞移植

維持療法：

インターフェロン：無事象生存期間、全生存期間の中央値はそれぞれ6ヶ月、7ヶ月の延長効果があったが、副作用を考慮し必ずしも推奨されない。
プレドニゾロン：50mg投与隔日投与でで有効性が認められたが、副作用の発現リスクが高くなるため日本ではあまり行われていない。

再発・難反応例：

サリドマイド(認可？？)：単剤で30%、デキサメタゾンとの併用で40-50％、化学療法との併用では50-60％の奏効率が報告されている。
ボルテゾミブ(認可？？)：デキサメタゾンとの併用が推奨されている。副作用は末梢神経障害、血小板減少。
レナリドマイド(認可？？)：サリドマイド誘導体。サリドマイドに比べて効果は高く、末梢神経障害、消化器症状、神経症状、DVT等の副作用が軽い。

支持療法

骨病変：

放射線療法：20Gyの少量で効果が出現
ビスホスホネート製剤：クロドロネート、パミドロネート、ゾレドロネートの使用が推奨されている。
鎮痛：WHOの癌疼痛治療法に応じて

高カルシウム血症：

口渇・意識障害など明らかな臨床症状：生理食塩水＋ビスホスホネート点滴静注。ステロイドやカルシトニンを併用すると有効な場合もある。
腎障害：M蛋白による尿細管の障害、高カルシウム血症、高尿酸血症、アミロイドーシス、尿路感染症、骨髄腫細胞浸潤などで腎障害をきたす。輸液、アシドーシス補正、電解質補正、血液透析。腎障害がある場合の化学療法には腎障害の少ないVAD療法()かデキサメタゾン大量療法が推奨される。

過粘稠度症候群：

血漿交換療法、ダブル濾過法、段階濾過法

アミロイドーシス：

心臓、腎臓、消化管、舌等の臓器に沈着し、臓器障害をきたす。約30%の症例にみられるが、有償状は10%未満。予後を規定する心機能をモニターするため、心エコーでフォローする。アミロイドーシス自体に対する有効な治療はなく、原疾患の治療を早くすることが必要である。

参考

1. 多発性骨髄腫の治療 - がん情報サービス

http://ganjoho.jp/public/cancer/data/myeloma_therapy.html

2. [charged] 多発性骨髄腫の臨床的特徴、検査所見、および診断 - uptodate [1]
3. [charged] 多発性骨髄腫における病期分類および予後研究 - uptodate [2]

国試

105I072、104A033

「表面抗原分類」

　　[★]

英: cluster of differentiation, CD

細胞の表面抗原を認識する抗体を整理した分類

Bリンパ球 CD10,CD19,CD20

Tリンパ球 CD2,CD3,CD5,CD7

幹細胞 CD34

顆粒球 CD13,CD33

単球 CD14：LPSをリガンドとし、Toll-like receptorと共役して細胞内シグナルを伝達する分子。

巨核球 CD41(GpIIb),CD42(GpIb)

NK細胞：CD16(IgGのFc部に対する受容体)、CD56(NCAM-I)

CD1	CD21	CD41	CD61	CD81
CD2	CD22	CD42	CD62	CD82
CD3	CD23	CD43	CD63	CD83
CD4	CD24	CD44	CD64	CD84
CD5	CD25	CD45	CD65	CD85
CD6	CD26	CD46	CD66	CD86
CD7	CD27	CD47	CD67	CD87
CD8	CD28	CD48	CD68	CD88
CD9	CD29	CD49	CD69	CD89
CD10	CD30	CD50	CD70	CD90
CD11	CD31	CD51	CD71	CD91
CD12	CD32	CD52	CD72	CD92
CD13	CD33	CD53	CD73	CD93
CD14	CD34	CD54	CD74	CD94
CD15	CD35	CD55	CD75	CD95
CD16	CD36	CD56	CD76	CD96
CD17	CD37	CD57	CD77	CD97
CD18	CD38	CD58	CD78	CD98
CD19	CD39	CD59	CD79	CD99
CD20	CD40	CD60	CD80	CD100

「CD3」

　　[★]

関: TCR, ζ

T細胞のマーカーとして使われる。

発現細胞

胸腺細胞、T細胞

機能

Associated with the T-cell antigen receptor(TCR)

ζと共にTCRで受容したシグナルを細胞内に伝達する

「CD」

　　[★]

[pmid18759251-1] Orciani M, Trubiani O, Guarnieri S, Ferrero E, Di Primio R (October 2008). "CD38 is constitutively expressed in the nucleus of human hematopoietic cells". J. Cell. Biochem. 105 (3): 905–12. doi:10.1002/jcb.21887. PMID 18759251.

[2] "Entrez Gene: CD38 CD38 molecule".

[pmid2319135-3] Jackson DG, Bell JI (April 1990). "Isolation of a cDNA encoding the human CD38 (T10) molecule, a cell surface glycoprotein with an unusual discontinuous pattern of expression during lymphocyte differentiation". J. Immunol. 144 (7): 2811–5. PMID 2319135.

[pmid9074508-4] Nata K, Takamura T, Karasawa T, Kumagai T, Hashioka W, Tohgo A, Yonekura H, Takasawa S, Nakamura S, Okamoto H (February 1997). "Human gene encoding CD38 (ADP-ribosyl cyclase/cyclic ADP-ribose hydrolase): organization, nucleotide sequence and alternative splicing". Gene 186 (2): 285–92. doi:10.1016/S0378-1119(96)00723-8. PMID 9074508.

[pmid18626062-5] Malavasi F, Deaglio S, Funaro A, Ferrero E, Horenstein AL, Ortolan E, Vaisitti T, Aydin S (July 2008). "Evolution and function of the ADP ribosyl cyclase/CD38 gene family in physiology and pathology". Physiol. Rev. 88 (3): 841–86. doi:10.1152/physrev.00035.2007. PMID 18626062.

[Higashida_2012-6] Higashida H, Yokoyama S, Huang JJ, Liu L, Ma WJ, Akther S, Higashida C, Kikuchi M, Minabe Y, Munesue T (November 2012). "Social memory, amnesia, and autism: brain oxytocin secretion is regulated by NAD+ metabolites and single nucleotide polymorphisms of CD38". Neurochem. Int. 61 (6): 828–38. doi:10.1016/j.neuint.2012.01.030. PMID 22366648.

[pmid11137554-7] Deaglio S, Mehta K, Malavasi F (2001). "Human CD38: a (r)evolutionary story of enzymes and receptors". Leuk. Res. 25 (1): 1–12. doi:10.1016/S0145-2126(00)00093-X. PMID 11137554.

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