Интерлевкини - видове, функции
Интерлевкини - видове, функции
Интерлевкини наречените разтворими медиатори произвеждат предимно от лимфоцити и моноцити и осигуряване на регулаторен ефект върху други клетки на имунната система или клетки, участващи в имунния отговор. Много интерлевкини са включени в регулацията на диференциацията и пролиферацията на хематопоетични прогениторни клетки. Понастоящем изолиран и характеризиран на 20 интерлевкини.
Интерлевкин-1 - е общото наименование за двете полипептидите - IL-1a и IL-1b Mol. тегло 11 000-17 000 D. Двете от тях, въпреки някои различия в аминокиселинната последователност се свързва със същия рецептор на клетъчната мембрана. Тези молекули могат да бъдат синтезирани чрез различни клетки (Т и В лимфоцити, стромални клетки, епителни клетки), но основен източник на мононуклеарни фагоцити и ендотелни клетки. IL-1 молекули имат широк спектър на активност и са включени в имунните и възпалителните отговори. Те също имат директни стимулаторни ефекти върху хематопоетични прогениторни клетки, и в допълнение, може да доведе до вторична стимулиране чрез освобождаване други gemotsitokinov макрофаги и стромални клетки.
В клинични проучвания фази I и II в назначаването на пациентите IL-1 след химиотерапия карбоплатин, показва известно намаляване на тежестта на тромбоцитопения в сравнение с историческите контрола. След използване на костен мозък трансплантация на IL-1 ускорява възстановяването на неутрофилите започва, но не тромбоцити. В същото време на токсичността на лекарството беше доста висока. В клинични проучвания, IL-1 индуцира треска, хипотензия, изпотяване, миалгии и загуба на тегло, която разгражда неговите клинични перспективи приложение.
Интерлевкин-2. или както се нарича, Т-клетъчен растежен фактор е гликопротеин с молекулно. тегло от около 15,000 D. Той се произвежда от активирани Т лимфоцити и медуларни тимоцити. Основните ефекти включват започне неговия антиген-пролиферация на Т-лимфоцити и NK-лимфоцитна стимулация. Лекарството е установено клинично при лечението на рак на бъбреците, и злокачествена меланома. Освен това инкубиране на лимфоцити, активирани ин витро с IL-2 повишава антитуморните свойства на клетките, използвани в клетъчната имунотерапия.
Интерлевкин-3 (multiKSF или haematopoietin) е гликопротеин с молекулно. тегло от 14 000 20 000 D, в зависимост от степента на гликозилиране. ген, кодиращ IL-3, разположен на дългото рамо на хромозома 5 в близост до гена на GM-CSF, но очевидно има различни механизми на транскрипционна регулация. Основният източник на IL-3 са активирани Т-лимфоцити, въпреки че могат да бъдат синтезирани от кератиноцити, епителни клетки на тимуса и някои други. В ин витро изследвания на IL-3 стимулира пролиферацията на ранните хематопоетични предшественици, които пораждат смесени колонии от различни клетъчни линии: червени кръвни клетки, гранулоцити, моноцити и мегакариоцитни. В допълнение, тя има стимулиращ ефект върху по-новата от извършени или диференцирани прогениторни клетки. Това стимулиращ ефект е много по-очевидно в комбинация с цитокини, действащи върху края на прогениторни клетки като G-CSF, GM-CSF, еритропоетин, и др.
Клинични проучвания за използването на рекомбинантен IL-3 след химиотерапия показват способността му да донякъде намали тежестта на неутропения и тромбоцитопения. В същото време, лекарството се оказа доста токсичен. Голяма част от пациентите му заявление, придружено от треска, изпотяване, главоболие, обриви, миалгия и артралгия.
В едно проучване, IL-3, самостоятелно или в комбинация с GM-CSF показва висока ефективност при мобилизиране хематопоетични клетки preshestvennits-кръвта. В допълнение, IL-3, могат да бъдат използвани за увеличаване на броя на прогениторните клетки ин витро. Предварителното инкубиране с костен мозък IL3 няколко ускорява хематопоетични възстановяване след трансплантация на костен мозък.
Интерлевкин-4. или В-клетъчен растежен фактор, - протеин с мол. тегло от около 20,000 D. Той се произвежда предимно в подгрупа на хелперни Т-лимфоцити и мастни клетки, макрофаги и стромални клетки. IL-4 има множество ефекти върху имунната система. По-специално, той, заедно с други цитокини причинява пролиферация на В-лимфоцити, регулира секрецията на имуноглобулини. IL-4 стимулира пролиферацията на покой Т-лимфоцити и повишава тяхната антитуморна активност.
IL-4 има синергизъм с други цитокини, колония-стимулиращ активността на хемопоетични прогениторни клетки. Той е растежен фактор на мастните клетки.
Първите клинични изследвания на рекомбинантен IL-4 открити значителен страничен ефект на лекарството: слабост, повишена температура, и задържане на течности. Имаше също назално, мукозни лезии на язви на стомашно-чревния тракт, понякога с кървене.
Интерлевкин-5. или еозинофили диференциация фактор е протеин с мол. тегло от около 18 000 D; Той се синтезира основно от хелперни Т-лимфоцити и мастни клетки. IL-5 стимулира пролиферацията на В-лимфоцити и повишава синтеза на IgA и IgM. Освен това, в комбинация с IL-3, може да се увеличи производството на еозинофили в костния мозък.
Интерлевкин-6. или IFN-b2, има мол. тегло от около 26,000 D. Основната клетъчен източник на този цитокин са Т-лимфоцити, моноцити, макрофаги, фибробласти и ендотелни клетки. Той, както и IL-3 се отнася до мултифункционални цитокини: стимулира пролиферацията на много клетъчни линии. IL-6 е частична хомология с IL-12. В допълнение към хематопоетични прогениторни клетки, IL-6 действа като фактор на растежа и диференциацията на В-лимфоцити, хепатоцити, неврони. Когато са изложени на Т лимфоцитите, причиняващи производството на IL-6 от IL-2.
Прилагане на IL-6 е придружен от дозозависими MI странични ефекти включват треска, главоболие, слабост, при по-високи дози anemizatsiya маркирани и преходна бъбречна и чернодробна дисфункция.
Интерлевкин-7 полипептид с молекулно. тегло от около 25 000 D; Той се синтезира от стромални клетки на костен мозък и фетални чернодробни клетки. Той принадлежи към най-ранните растежни фактори Т- и В-лимфоцити. Това може да стимулира диференцирането на стволови клетки в предварително Т и пре-В клетки. Това предизвиква интерлевкин секреция на други цитокини от човешки моноцити.
Интерлевкин-8 (неутрофил-активиращ протеин 1), - полипептид с мол. тегло от около 8,000 D. Той се синтезира от моноцити, макрофаги, ендотелни клетки и други клетки. Ефектът на IL-8 на полиморфонуклеарни неутрофили хемотаксис включва активиране с повишена експресия на адхезионни молекули на повърхността на тези клетки (CD11b / CD18) и увеличено отделяне на перокси съединения. В същото време, IL-8 инхибира неутрофилна адхезия към ендотелните клетки, активирани от провъзпалителни цитокини, предпазване от увреждане на ендотела.
Ефект на IL-8 на хематопоезата е спиране колония-образуващи активност на ранните миелоидни прогенитори.
Интерлевкин-9 - е гликопротеин с мол. тегло от 40 000 D, който също се нарича Т-клетъчен растежен фактор III. Клетъчната източник на IL-9 са Т-лимфоцити. Той е способен на усилване IgE синтез от В-лимфоцити, стимулирани с IL-4. В допълнение, той причинява пролиферация на активираните хелперни Т-лимфоцити. Ефект на IL-9 на хематопоезата е да стимулира колония-образуващи активност на началото на еритроидни прогенитори.
Интерлевкин-10. или фактор, който инхибира синтеза на цитокини, полипептидът е мола. тегло 17 000-21 000 D; Той се синтезира от макрофаги, хелперни Т лимфоцити, В лимфоцити и кератиноцити. Този цитокин стимулира пролиферацията и активира В-лимфоцити. IL-10 може да инхибира синтеза на цитокини от хелперни Т-лимфоцити. Той също така инхибира активността на макрофагите и синтез на IFN-у-активиращ убийци лимфоцити. Заедно с IL-3 и IL-4 цитокин стимулира пролиферацията на мастни клетки прекурсори.
Интерлевкин-11 полипептид с молекулно. тегло от около 24 000 D; синтезира от стромални фибробласти. Тя има стимулиращ ефект върху кръвните клетки на предшественици (но не и най-ранните стволови клетки), В-клетките и остеокластите. В комбинация с IL-3 и фактор на стволови клетки причинява пролиферация на ранните хематопоетични предшественици. IL-11 има способността да се увеличи плоидни мегакариоцити и ускоряване на узряването им прогениторни. Проучванията при животни са показали, че този цитокин ускорява възстановяването на всички три зародиш хематопоеза след химиотерапия. Биологичните ефекти на IL-11 е близка до тази на IL-6, което предполага, обща или припокриване рецепторна сигнална трансдукция път към клетъчното ядро.
Поносимостта на рекомбинантен IL-11 в дози до 50 мкг / кг, относително задоволителна. От усложнение силна отпадналост, мускулни болки и болки в ставите. При по-високи дози са наблюдавани крайник оток.
Интерлевкин-12 е хетеродимерен протеин мол. тегло от 75 000 D (мономери 35,000 и 40,000 D). Той се произвежда от активирани макрофаги и В-лимфоцити. Основният ефект на този цитокин стимулация е клетъчно-медииран имунитет чрез активиране на Т-лимфоцити и естествени клетки убийци. IL-12 нива повишени по време на инфекция, и прехвърляне на експериментални животни повишена устойчивост на вътреклетъчни патогени. Този цитокин повишава цитолитичната активност на лимфоцити срещу туморните клетки, тя е в състояние да намалят тежестта на реакция "трансплантат срещу гостоприемник" в експеримента.
Ефект на IL-12 в хематопоезата е неговото взаимодействие с IL-3 и фактор на стволови клетки в стимулирането на пролиферацията на ранните хематопоетични предшественици. В допълнение, той стимулира образуването на колонии многопараметричен хематопоетични прогениторни клетки в комбинация с IL-11 и стволови клетки фактор.
Интерлевкин-13 - полипептид с мол. тегло от около 20,000 D. Основната клетъчен източник на него са Т-лимфоцити. Той причинява пролиферацията и диференциацията на В-лимфоцити, активирани от IL-9. В допълнение, IL-13 стимулира синтеза на IgE и също така увеличава експресията на антигени на втората класа на главния комплекс за хистосъвместимост на тяхната повърхност. Когато са изложени на активирани макрофаги IL-13 намалява тяхната прокоагулационната активност.
IL-14 - протеин с молекулно тегло. тегло от около 60 000 D; синтезира от Т-лимфоцити. Той има способността да стимулира пролиферацията на В-лимфоцити и инхибират секрецията на имуноглобулини.
Интерлевкин-15 (интерлевкин Т) е полипептид с мол. тегло от около 14,000 D, имащ способността да индуцират пролиферация на Т-лимфоцити и да ги активират като IL-2.
IL-16 - полипептид с молекулно тегло. тегло от около 17 000 D, се синтезират от Т-лимфоцити, клетки на тимуса, далака и др IL-16 има способността да индуцира пролиферация на Т-лимфоцити и активирани Т-хелперните лимфоцити.
Интерлевкин-17 е хомодимерен протеин с мол. маса от 60 000 D. Той се произвежда от хелперни Т-лимфоцити. Основният ефект от това е да стимулира секрецията на цитокин IL-6, IL-8 и GM-CSF епителни клетки, ендотел и фибробласти.
IL-18 - полипептид с молекулно тегло. тегло от около 18,000 D се синтезира от моноцити и макрофаги. Този цитокин е в състояние значително да увеличи производството на IFN-у, и повишаване на активността на NK-клетките.
Интерлевкин-19, -20, -22, -24 комбиниран структурно сходство с IL-10. Освен това, те взаимодействат с обща рецептор на клетъчната повърхност комплекс. В същото време, биологичните ефекти на тези цитокини различно. IL-19 активира лимфоцити, IL-20 участва в регулацията на епителен растеж, IL-22 повишава производството на про-възпалителни цитокини, и IL-24 стимулира апоптозата на туморните клетки.
IL-21 индуцира апоптоза на активирани В-клетки и стимулира хепатоцити.
IL-23 играе важна роля в появата на автоимунни възпалителни процеси в мозъка.
IL-25 повишава алергичен отговор чрез повишаване на генната експресия на IL-4, IL-5 и IL-13.
Интерлевкин-26 се продуцира от Т-клетки; нейните продукти са значително по-голямото от вирусна инфекция.
Интерлевкин-27 е структурно подобен на IL-12 стимулира наивни Т4 lifotsity.
Интерлевкини-28 и -29 са структурно свързани с тип I inteferonam. Техните продукти също подобрени от вирусна инфекция, които притежават антивирусна активност.