17 Rodzaje interleukiny
Niektóre z ważnych typów Interleukin są następujące:
Interleukin-1:
Interleukina-1 (IL-1) jest polipeptydem (MW 17000) wytwarzanym praktycznie przez wszystkie typy komórek jądrzastych, zwłaszcza przez monocytowe makrofagi, komórki B, komórki NK, neutrofile i komórki dendrytyczne.
Istnieją dwie formy molekularne IL-1, zwane IL-1α i IL-1β. Obie formy wiążą się z tymi samymi receptorami IL-1 i oba mają podobne aktywności biologiczne. Ludzkie monocyty wytwarzają głównie IL-1β, podczas gdy ludzkie keratynocyty wytwarzają głównie IL-1α.
IL-1 jest ważną cytokiną, ponieważ wzmacnia aktywację komórek pomocniczych T ( TH ) przez komórki prezentujące antygen (APC). IL-1 jest wydzielana przez AFC, gdy kompleks antygenowy MHC klasy II na AFC wiąże receptor komórek T (TCR) specyficznej dla antygenu komórki T H (Fig. 12.3B). IL-1 działa jako czynnik stymulujący stymulowanie aktywacji komórek TH.
IL-1 zwiększa również wydajność AFC jako komórki prezentującej antygen, poprzez zwiększenie ekspresji cząsteczek MHC klasy II i różnych cząsteczek adhezyjnych na AFC, tak aby AFC mógł skutecznie wiązać się z komórką TH. IL-1 również nasila ekspresję IL-2 i ekspresję receptora IL-2 przez komórki TH. Tak więc IL-1 odgrywa ważną rolę w aktywacji i proliferacji komórek T (które są podstawowymi zasadniczymi etapami indukcji humoralnej i komórkowej odpowiedzi immunologicznej).
IL-1 sprzyja dojrzewaniu komórek pre-B do dojrzałych komórek B. IL-1 także promuje dojrzewanie limfocytów B do komórek plazmatycznych. IL-1 może aktywować neutrofile i makrofagi. IL-1 stymuluje hematopoezę i indukuje ekspresję wielu innych cytokin i mediatorów stanu zapalnego.
Interleukin-2:
Aktywowane komórki T H wydzielają interleukinę-2 (IL-2), a IL-2 jest niezbędna do klonalnej proliferacji komórek T H. IL-2 była poprzednio nazywana czynnikiem wzrostu komórek T. IL-2 jest ważną cytokiną immunoregulacyjną, ponieważ odgrywa zasadniczą rolę w proliferacji komórek T i wytwarzaniu cytokin. IL-2 wpływa również na funkcjonalne właściwości komórek B, makrofagów i komórek NK.
IL-2 (MW 15 400) jest polipeptydem kodowanym przez pojedynczy gen na ludzkim chromosomie 4. Odpoczynkowe limfocyty T nie wydzielają IL-2. Wywołane antygenem wytwarzanie IL-2 występuje głównie w limfocytach T CD4 + . IL-2 jest niezbędna do proliferacji aktywowanych komórek TH. IL-2 ma bardzo krótki okres półtrwania. Działa na komórki, które ją wydzielają (autokrynną) lub na komórki w bezpośrednim sąsiedztwie (parakrynę). IL-2 wiąże się z receptorami IL-2 na powierzchni komórek i pośredniczy w ich działaniu.
ja. Komórki CD8 + T (cytotoksyczne T) generalnie nie są zdolne do wytwarzania IL-2. IL-2 wydzielana przez pomocnicze limfocyty T jest potrzebna do proliferacji limfocytów T CD8 + .
ii. IL-2 stymuluje komórki NK tak, że komórki NK nabywają zwiększoną aktywność cytolityczną i wydzielają liczne inne cytokiny (takie jak IFNγ, TNFα i GM-CSF), które są silnymi aktywatorami makrofagów. IL-2 indukuje również aktywność komórek NK aktywowanych przez aktywowaną limfokinę (LAK).
iii. IL-2 zwiększa proliferację i wydzielanie przeciwciał przez limfocyty B. IL-2 wpływa również na zmianę klasy ciężkiego łańcucha w kierunku przeciwciała IgG2 w komórkach B.
iv. IL-2 promuje wytwarzanie nadtlenku wodoru, TNFα i IL-6 przez aktywowane makrofagi. IL-2 promuje aktywność bakteriobójczą i cytotoksyczną aktywowanych makrofagów.
Terapeutyczne zastosowania IL-2:
1. Rekombinowana IL-2 została wypróbowana u ludzi w leczeniu pewnych nowotworów. IL-2 spowodował częściową remisję u 20 procent pacjentów z rakiem nerkowokomórkowym i przerzutowym czerniakiem. Rekombinowana IL-2 ma również korzystny wpływ na trąd lepromatyczny.
2. Krew jest pobierana od pacjentów z rakiem, a limfocyty we krwi są izolowane. Izolowane limfocyty inkubuje się in vitro z IL-2. Inkubacja limfocytów z IL-2 aktywuje limfocyty i takie limfocyty są nazywane aktywowanymi komórkami zabójczymi (LAK). Komórki LAK wykazują zwiększoną aktywność lityczną komórek rakowych. Komórki LAK są ponownie łączone z pacjentem z rakiem, od którego uzyskano limfocyty. Trwają badania kliniczne w celu oceny skuteczności komórek LAK w leczeniu raka.
3. Limfocyty są izolowane z nowotworu pacjenta z rakiem, a limfocyty są inkubowane in vitro z IL-2. Inkubowane limfocyty IL-2 są aktywowane i wykazują większą zdolność do niszczenia komórek nowotworowych. Limfocyty aktywowane in vitro nazywane są limfocytami infiltrującymi nowotwór (TIL). Kiedy limfocyty infiltrujące nowotwór są ponownie wprowadzane do pacjenta, wykazują one zwiększoną aktywność przeciwnowotworową.
4. Rekombinowana IL-2 stosowana jest wraz z innymi lekami do leczenia pacjentów z AIDS.
Interleukin-3:
Wydaje się, że IL-3 bierze udział w rozwoju i różnicowaniu różnych komórek. IL-3 ma aktywność synergistyczną z innymi cytokinami w hematopoezy.
Interleukin-4:
Interleukina-4 (IL-4), glikoproteina (masa cząsteczkowa 15000-20 000) jest wydzielana przez komórki TH2 i komórki tuczne. Poprzednio był nazywany czynnikiem wzrostu komórek B-I (BCGF-1). IL-4 indukuje ekspresję cząsteczki MHC klasy II na spoczynkowych limfocytach B, która pomaga w prezentacji antygenu komórkom T H iw konsekwencji komórka B jest aktywowana. IL-4 jest regulatorem przełącznika klasy ciężkiego łańcucha do IgG4 i IgE w limfocytach B.
IL-4 promuje różnicowanie komórek TH2. Komórki T H2 z kolei pomagają w proliferacji i aktywności eozynofili i komórek tucznych. Eozynofile, komórki tuczne i IgE biorą udział w zaburzeniach alergicznych. Dlatego sugeruje się, że IL-4 odgrywa kluczową rolę w zaburzeniach alergicznych. IL-4 również hamuje wydzielanie i wydzielanie cytokin komórek T1H.
Interleukina-5:
Interleukina-5 (IL-5) to glikoproteina (masa cząsteczkowa 40 000-50 000) wytwarzana głównie przez komórki TH2. Główną funkcją IL-5 jest stymulowanie produkcji eozynofili. Zwiększa również funkcje eozynofilów. IL-5 reguluje zwiększoną produkcję eozynofili podczas infekcji wywołanych przez robaki pasożytnicze i alergiczne (Rozdziały 15 i 19). IL-5 wzmacnia także działanie bazofilów.
Interleukin-6:
Interleukina-6 (IL-6) synergii z IL-1 i TNFα w celu ko-stymulowania aktywacji komórek TH. IL-6 jest wytwarzany przez różne komórki (takie jak aktywowane komórki T i komórki B, monocyty i komórki śródbłonka). Gen dla IL-6 znajduje się na ludzkim chromosomie 7, a IL-6 ma masę cząsteczkową 22000-30 000. IL-6 ma wiele aktywności biologicznych na różnych komórkach. IL-6 indukuje odpowiedź ostrej fazy w wątrobie, wzmacnia replikację limfocytów B i produkcję immunoglobulin.
Interleukin-7:
Interleukina-7 (IL-7) glikoproteina (masa cząsteczkowa 25000) służy jako czynnik wzrostu dla prekursorów komórek T i B. IL-7 jest wydzielana przez grasicę, śledzionę i komórki zrębowe szpiku kostnego.
Interleukin-8:
Interleukina-8 (IL-8) jest chemokiną. IL-8 przyciąga neutrofile, komórki T, komórki NK, eozynofile, bazofile i komórki tuczne.
Interleukin-9:
Interleukina 9 (IL-9), glikoproteina (masa cząsteczkowa 30 000-40 000) jest wydzielana przez komórki T aktywowane IL-2. Jego fizjologiczna rola nie jest jeszcze znana.
Interleukin-10:
Interleukina-10 (IL-10) to białko o masie 18, 000 MW. IL-10 jest wytwarzany późno w procesie aktywacji przez komórki T H 2, komórki T CD8 +, monocyty i aktywowane limfocyty B. Został nazwany "czynnikiem hamującym syntezę cytokin", ponieważ hamuje wytwarzanie cytokin przez aktywowane limfocyty T. IL-10 hamuje wytwarzanie IL-2 i IFNγ przez komórki T H1, a zatem naprowadza równowagę regulacyjną na korzyść odpowiedzi. IL-10 hamuje również wytwarzanie cytokin przez komórki NK i makrofagi.
Interleukin-12:
Interleukina 12 (IL-12) została nazwana "cytotoksycznym czynnikiem dojrzewania limfocytów" lub "czynnikiem stymulującym komórki NK". IL-12 jest wytwarzany przez aktywowane komórki B i makrofagi. Jest najsilniejszym induktorem wytwarzania IFNγ przez spoczynkowe lub aktywowane komórki T i komórki NK. IL-12 selektywnie indukuje różnicowanie komórek TH0 do komórek T H1 . Tłumi funkcje T H 2. Uważa się, że IL-12, gdy jest podawana wraz ze szczepionkami, może pobudzać odpowiedź T H 1 (prowadząc do odporności ochronnej). Interakcje IL-12 z IL-12 w promowaniu cytotoksycznych odpowiedzi limfocytów T.
Interleukin-13:
Interleukina-13 (IL-13) jest wytwarzana przez komórki TH2 i ma wiele właściwości podobnych do IL-4. IL-13 wzmaga wytwarzanie IgE i hamuje wytwarzanie monokin.
Interleukin-15:
Interleukina-15 (IL-15) jest ostatnio opisaną cytokiną, która przypomina działanie IL-2 w jej działaniu biologicznym. IL-15 jest wydzielany przez aktywowane monocyty we wczesnej fazie wrodzonej odpowiedzi immunologicznej. IL-15 stymuluje komórki NK, limfocyty T i B. IL-15 stymuluje fagocyty. IL-15 bierze udział w ochronie przed różnymi infekcjami drobnoustrojowymi.
IL-15 nie wykazuje homologii sekwencji z receptorami IL-2. Jednak IL-15 wiąże się z receptorami IL-2 na powierzchni komórek i indukuje efekty podobne do działania IL-2. Podobnie jak IL-12, IL-15 jest wydzielana przez aktywowane monocyty i pomaga w wytwarzaniu IFNγ przez komórki NK. Dlatego sugeruje się, że IL-15 może być ważnym regulatorem wrodzonych odpowiedzi immunologicznych na infekcje.
Co ciekawe, inkubacja in vitro IL-15 z limfocytami prowadzi do powstania komórek aktywujących limfocyny (komórki LAK), które są nieco lepsze od komórek LAK indukowanych przez IL-2.
Interleukin-16:
Interleukina-16 (IL-16) została początkowo opisana w 1982 r. Jako pierwszy czynnik hamujący chemię komórek T. Gen IL-16 znajduje się w chromosomie 15. IL-16 jest syntetyzowany przez różne komórki odpornościowe (komórki T, eozynofile i komórki dendrytyczne) i komórki nieodpornościowe (fibroblasty i komórki nabłonkowe). IL-16 potrzebuje obecności cząsteczek CD4 na powierzchni komórek w celu indukcji ich aktywności. Sieciowanie cząsteczek CD4 na powierzchni komórki przez IL-16 wysyła sygnał do komórki.
IL-16 jest silnym chemo-wabiącym dla wszystkich komórek odpornościowych eksprymujących cząsteczki CD4 na ich powierzchni (takich jak limfocyty T CD +, monocyty, komórki dendrytyczne i eozynofile).
Stwierdzono, że IL-16 działa jako supresor zakażeń ludzkim wirusem niedoboru odporności-1 (HIV 1) i małpiego niedoboru odpornościowego (SIV), chociaż mechanizm supresji nie jest znany.
Interleukin-17:
Interleukina 17 (IL-17) jest wydzielana przez komórki T H aktywowane CD4 + . IL-17 ma efekty podobne do tych cytokin wydzielanych przez komórki T H1 . Sugeruje się, że IL-17 może uczestniczyć w zapalnych chorobach stawów, takich jak reumatoidalne zapalenie stawów.
