Interleukina 37
| Identyfikatory | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IL37 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| , FIL1, FIL1(ZETA), FIL1Z, IL-1F7, IL-1H, IL-1H4, IL-1RP1, IL-37, IL1F7, IL1H4, IL1RP1, interleukina 37, IL-23 Identyfikatory | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| zewnętrzne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wikidane | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Interleukina 37 (IL-37), znana również jako członek rodziny 7 interleukiny-1 (IL-1F7), jest przeciwzapalną cytokiną ważną dla regulacji w dół produkcji cytokin prozapalnych , jak również hamowania wzrostu komórek nowotworowych .
Lokalizacja i struktura genów
Gen IL - 37 znajduje się u człowieka na długim ramieniu chromosomu 2 . W genomie myszy nie znaleziono żadnego genu homologu . IL-37 podlega alternatywnemu splicingowi z 5 różnymi wariantami składania, w zależności od tego, który z 6 możliwych egzonów ulega ekspresji: IL-37a-e. IL-37b jest największym i najlepiej zbadanym; ma wspólną beczki beta , która jest rozpowszechniona w rodzinie interleukiny-1 .
Ekspresja genu
IL-37a,b,c ulegają ekspresji w różnych tkankach - grasicy , płucach , okrężnicy , macicy , szpiku kostnym . Jest wytwarzany przez komórki układu odpornościowego , z których większość jest związana z odpowiedzią immunologiczną na stan zapalny . Przykłady obejmują komórki NK , aktywowane limfocyty B , krążące monocyty krwi , makrofagi tkankowe , keratynocyty lub komórki nabłonkowe .
Niektóre izoformy IL-37 są specyficzne tkankowo i mają różną długość w zależności od tego, które eksony ulegają ekspresji:
IL-37a znajduje się w mózgu . Izoforma obejmuje eksony 3, 4, 5 i 6, a izoforma ma długość 192 aminokwasów
IL-37b znajduje się w nerkach , szpiku kostnym , krwi , skórze , drogach oddechowych i moczowo-płciowych . Egzony 1, 2, 4, 5 i 6 ulegają ekspresji, a izoforma ma długość 218 aminokwasów.
IL-37c znajduje się w sercu i zawiera eksony 1, 2, 5 i 6 o całkowitej długości aminokwasów 197.
IL-37d znajduje się w szpiku kostnym i obejmuje eksony 1, 4, 5 i 6 o łącznej długości 197.
IL-37e znajduje się w jądrach i obejmuje eksony 1, 5 i 6, w sumie 157 aminokwasów.
Funkcjonować
Mechanizm działania IL-37 nie został jeszcze wyjaśniony. Znane funkcje IL-37 obejmują przeciwzapalne , supresję nowotworu i reakcje przeciwdrobnoustrojowe. IL-37 działa wewnątrz i zewnątrzkomórkowo , klasyfikując cytokinę jako dwufunkcyjną.
Synteza IL-37
IL-37, podobnie jak inni członkowie rodziny interleukiny-1 , jest syntetyzowana przez monocyty krwi w postaci prekursorowej i wydzielana do cytoplazmy w odpowiedzi na sygnalizację stanu zapalnego. Przykłady odpowiednich sygnałów zapalnych obejmują agonistów TLR, IL-1β lub TGF-β. Pełne dojrzewanie wymaga rozszczepienia przez kaspazę-1 .
Hamowanie układu odpornościowego
Wiadomo, że IL-37 ma właściwości immunosupresyjne poprzez dwa różne mechanizmy wiązania:
Interakcja z receptorami powierzchniowymi IL-18 - Wewnątrzkomórkowa IL-37 może być uwalniana z komórek po nekrozie lub apoptozie . IL-37 ma dwie podobne reszty aminokwasowe z IL-18 , a zatem zewnątrzkomórkowa IL-37 może oddziaływać z receptorem IL-18 (IL-18R) i koreceptorem receptora IL-1 8 (IL-1R8). Powinowactwo IL-37b do podjednostki alfa IL-18R jest znacznie mniejsze w porównaniu z IL-18. IL-37b oddziałuje z białkiem wiążącym IL-18 (IL-18BP), czyli antagonista IL-18. Wiązanie IL-37b wzmacnia funkcje IL-18BP i może zwiększać sygnały przeciwzapalne.
Wiązanie z receptorem SMAD3 - Dojrzała wewnątrzkomórkowa IL-37 może tworzyć funkcjonalne kompleksy z ufosforylowanym lub niefosforylowanym Smad3 , które mogą być transportowane do jądra komórkowego . Jądro IL-37 może pełnić funkcję bezpośredniego hamowania ekspresji transkrypcji genu cytokin prozapalnych . Dotknięte cytokiny obejmują IL-1β , IFN-γ , IL-6 i TNF-α .
Ekspresja kontrolowana przez nowotwór
Funkcje IL-37 są aktywne przy niskich stężeniach IL-37. Wyższe stężenia prowadzą do inaktywacji poprzez tworzenie dimeru. Eksperymenty pokazują również, że pewne szczepy nowotworowe odpowiadają zmianom poziomów ekspresji IL-37. Rak piersi i rak jajnika są związane z podwyższoną ekspresją IL-37. Rak jelita grubego , rak płuc , szpiczak mnogi i rak wątrobiaka były skorelowane ze zmniejszoną ekspresją ekspresji IL-37 w dotkniętych obszarach.
Zobacz też
- Rodzina interleukin-1
- Interleukina 18
- Receptor interleukiny 18
- Białko wiążące interleukinę 18
- Zapalenie
- rakotwórczość
Dalsza lektura
- Nold-Petry CA, Lo CY, Rudloff I, Elgass KD, Li S, Gantier MP i in. (kwiecień 2015). „IL-37 wymaga receptorów IL-18Rα i IL-1R8 (SIGIRR) do realizacji swojego wielopłaszczyznowego programu przeciwzapalnego po wrodzonej transdukcji sygnału”. Immunologia przyrody . 16 (4): 354–365. doi : 10.1038/ni.3103 . PMID 25729923 . S2CID 24578661 .
- Nold MF, Nold-Petry CA, Zepp JA, Palmer BE, Bufler P, Dinarello CA (listopad 2010). „IL-37 jest podstawowym inhibitorem odporności wrodzonej” . Immunologia przyrody . 11 (11): 1014–1022. doi : 10.1038/ni.1944 . PMC 3537119 . PMID 20935647 .
- Nicklin MJ, Weith A, Duff GW (styczeń 1994). „Fizyczna mapa regionu obejmującego ludzkie geny interleukiny-1 alfa, interleukiny-1 beta i antagonisty receptora interleukiny-1”. Genomika . 19 (2): 382–384. doi : 10.1006/geno.1994.1076 . PMID 8188271 .
- Nothwang HG, Strahm B, Denich D, Kübler M, Schwabe J, Gingrich JC i in. (maj 1997). „Klonowanie molekularne klastra genów interleukiny-1: konstrukcja zintegrowanego kontigu YAC / PAC i częściowej mapy transkrypcji w regionie chromosomu 2q13”. Genomika . 41 (3): 370–378. doi : 10.1006/geno.1997.4654 . PMID 9169134 .
- Kumar S, McDonnell PC, Lehr R, Tierney L, Tzimas MN, Griswold DE i in. (kwiecień 2000). „Identyfikacja i wstępna charakterystyka czterech nowych członków rodziny interleukiny-1” . Journal of Biological Chemistry . 275 (14): 10308–10314. doi : 10.1074/jbc.275.14.10308 . PMID 10744718 .
- Busfield SJ, Comrack CA, Yu G, Chickering TW, Smutko JS, Zhou H i in. (czerwiec 2000). „Identyfikacja i organizacja genów trzech nowych członków rodziny IL-1 na ludzkim chromosomie 2”. Genomika . 66 (2): 213–216. doi : 10.1006/geno.2000.6184 . PMID 10860666 .
- Barton JL, Herbst R, Bosisio D, Higgins L, Nicklin MJ (listopad 2000). „Tkanospecyficzny homolog antagonisty receptora IL-1 z klastra IL-1 nie ma aktywności antagonisty IL-1, IL-1ra, IL-18 i IL-18” . Europejski Dziennik Immunologiczny . 30 (11): 3299–3308. doi : 10.1002/1521-4141(200011)30:11<3299::AID-IMMU3299>3.0.CO;2-S . PMID 11093146 .
- Pan G, Risser P, Mao W, Baldwin DT, Zhong AW, Filvaroff E i in. (styczeń 2001). „IL-1H, białko związane z interleukiną 1, które wiąże receptor IL-18 / IL-1Rrp”. Cytokina . 13 (1): 1–7. doi : 10.1006/cyto.2000.0799 . PMID 11145836 .
- Lin H, Ho AS, Haley-Vicente D, Zhang J, Bernal-Fussell J, Pace AM i in. (czerwiec 2001). „Klonowanie i charakterystyka IL-1HY2, nowego członka rodziny interleukiny-1” . Journal of Biological Chemistry . 276 (23): 20597–20602. doi : 10.1074/jbc.M010095200 . PMID 11278614 .
- Debets R, Timans JC, Homey B, Żurawski S, Sana TR, Lo S i in. (sierpień 2001). „Dwóch nowych członków rodziny IL-1, IL-1 delta i IL-1 epsilon, działa jako antagonista i agonista aktywacji NF-kappa B przez sieroce białko związane z receptorem IL-1 2” . Journal of Immunology . 167 (3): 1440–1446. doi : 10.4049/jimmunol.167.3.1440 . PMID 11466363 .
- Sims JE, Nicklin MJ, Bazan JF, Barton JL, Busfield SJ, Ford JE i in. (październik 2001). „Nowa nomenklatura genów z rodziny IL-1”. Trendy w immunologii . 22 (10): 536–537. doi : 10.1016/S1471-4906(01)02040-3 . PMID 11574262 .
- Nicklin MJ, Barton JL, Nguyen M, FitzGerald MG, Duff GW, Kornman K (maj 2002). „Oparta na sekwencji mapa dziewięciu genów klastra ludzkiej interleukiny-1”. Genomika . 79 (5): 718–725. doi : 10.1006/geno.2002.6751 . PMID 11991722 .
- Taylor SL, Renshaw BR, Garka KE, Smith DE, Sims JE (maj 2002). „Organizacja genomowa locus interleukiny-1”. Genomika . 79 (5): 726–733. doi : 10.1006/geno.2002.6752 . PMID 11991723 .
- Kumar S, Hanning CR, Brigham-Burke MR, Rieman DJ, Lehr R, Khandekar S i in. (kwiecień 2002). „Interleukina-1F7B (IL-1H4 / IL-1F7) jest przetwarzana przez kaspazę-1 i dojrzały IL-1F7B wiąże się z receptorem IL-18, ale nie indukuje produkcji IFN-gamma” . Cytokina . 18 (2): 61–71. doi : 10.1006/cyto.2002.0873 . PMID 12096920 .
- Bufler P, Azam T, Gamboni-Robertson F, Reznikov LL, Kumar S, Dinarello CA, Kim SH (październik 2002). „Kompleks homologu IL-1 IL-1F7b i białka wiążącego IL-18 zmniejsza aktywność IL-18” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 99 (21): 13723–13728. Bibcode : 2002PNAS...9913723B . doi : 10.1073/pnas.212519099 . PMC 129755 . PMID 12381835 .
- Grimsby S, Jaensson H, Dubrovska A, Lomnytska M, Hellman U, Souchelnytskyi S (listopad 2004). „Oparta na proteomice identyfikacja białek oddziałujących z Smad3: SREBP-2 tworzy kompleks z Smad3 i hamuje jego aktywność transkrypcyjną” . Listy FEBS . 577 (1–2): 93–100. doi : 10.1016/j.febslet.2004.09.069 . PMID 15527767 . S2CID 82568 .
Linki zewnętrzne
- Przegląd wszystkich informacji strukturalnych dostępnych w PDB dla UniProt : Q9NZH6 (Interleukina-37) w PDBe-KB .