Interested Article - Интерлейкин 4

ainsleigh
  • 2020-02-07
  • 1

Интерлейкин 4
анализ структуры раствора интерлейкина 4 человека, определяемый гетероядерными трёхмерными методами ядерного магнитного резонанса
анализ структуры раствора интерлейкина 4 человека, определяемый гетероядерными трёхмерными методами ядерного магнитного резонанса
Идентификаторы
Символ IL4
Pfam
Pfam clan
Доступные структуры белков
Pfam
PDB ; ;

Интерлейкин 4 ( ИЛ4 , ИЛ-4 ) — это цитокин , который индуцирует дифференцировку наивных Т-хелперов ( ) в Th2-клетки . В результате активации интерлейкином 4 Th2-клетка сама продуцирует дополнительный ИЛ-4 в петле положительной обратной связи . ИЛ-4 вырабатывается в основном тучными клетками , Th2-клетками, эозинофилами и базофилами . Он родственен и имеет сходные с ним функции.

Функция

Интерлейкин 4 играет много биологических ролей, включая усиление пролиферации B-лимфоцитов и T-лимфоцитов , а также дифференцировку В-клеток в плазматические клетки . Он является ключевым регулятором гуморального и адаптивного иммунитета . ИЛ-4 провоцирует переключение класса В-клеток в IgE и усиливает выработку MHC II класса . ИЛ-4 снижает продукцию Th1-клеток , макрофагов, ИФН-гаммы и дендритных клеток .

Гиперпродукция Ил-4 напрямую связана с аллергией .

Воспаления и заживления ран

Гистиоциты играют важную роль в хроническом воспалении и заживлении ран . Присутствие ИЛ-4 во внесосудистых тканях способствует альтернативной активации макрофагов в клетки М2 и ингибирует классическую активацию макрофагов в клетки М1. Увеличение количества репаративных макрофагов (M2) сопровождается секрецией ИЛ-10 и ТРФ-β , что приводит к уменьшению патологического воспаления. Высвобождение аргиназы , пролина , полиаминаз и ТРФ-β активированной клеткой M2 связано с репарацией ран и фиброзом .

Рецептор

Рецептор интерлейкина-4 известен как . Этот рецептор существует в 3 различных комплексах по всему организму. Рецепторы типа 1 состоят из субъединицы ИЛ-4Рα с общей γ-цепью и специфически связывают ИЛ-4. Рецепторы типа 2 состоят из субъединицы ИЛ-4Рα связанной с другой субъединицей, известной как . Эти рецепторы типа 2 обладают способностью связывать как ИЛ-4, так и ИЛ-13, два цитокина с тесно связанными биологическими функциями .

Структура

ИЛ-4 имеет компактную глобулярную укладку (аналогично другим цитокинам ), стабилизированную 3-мя дисульфидными связями . В одной половине структуры доминирует пучок из 4 альфа-спиралей с левосторонним закручиванием . Спирали , с 2 выпирающими соединениями, которые образуют двуцепочечный антипараллельный бета-лист .

Открытие

Этот цитокин был открыт Морином Говардом совместно с Уильямом Э. Полом , а также Эллен Витеттой и её исследовательской группой в 1982 году.

Спустя четыре года была выделена нуклеотидная последовательность человеческого ИЛ-4 с подтверждением её сходства с белком мыши под названием B-клеточный стимулирующий фактор-1 (BCSF-1) .

Исследования на животных

Было обнаружено, что ИЛ-4 опосредует перекрёстные помехи между нервными стволовыми клетками и нейронами, которые подвергаются нейродегенерации, и инициирует каскад регенерации через фосфорилирования его внутриклеточного эффектора STAT6 в экспериментальной модели болезни Альцгеймера в мозге взрослых рыбок данио .

Клиническая значимость

Было также выявлено, что ИЛ-4 стимулирует митогены , дедифференцирование и метастаз при рабдомиосаркоме . ИЛ-4, наряду с другими цитокинами Th2 участвует в воспалении дыхательных путей, наблюдаемом в лёгких пациентов с аллергической астмой .

Заболевания, связанные с ИЛ-4

ИЛ-4 играет важную роль в развитии определённых иммунных расстройств, особенно аллергии и некоторых аутоиммунных заболеваний.

Аллергические заболевания

Аллергические заболевания – это совокупность расстройств, которые проявляются непропорциональной реакцией иммунной системы на аллерген и Th2 реакции. Эти патологии включают, например, атопический дерматит, астму или системную анафилаксию. Интерлейкин 4 опосредует важные провоспалительные функции при астме, включая индукцию перестройки изотипа IgE, экспрессию молекул VCAM-1 (молекула адгезии сосудистых клеток 1), способствующую эозинофильной трансмиграции через эндотелий, секрецию слизи и Т-хелпер типа 2 (Th2), что приводит к высвобождению цитокинов. Астма – сложное генетическое отклонение, которое связано с полиморфизмом промотора гена ИЛ-4 и белками, вовлечёнными в передачу сигналов ИЛ-4.

Опухоли

ИЛ-4 оказывает значительное влияние на прогрессирование опухоли. Повышенная выработка ИЛ-4 была обнаружена в клетках рака молочной железы, простаты, лёгких, почек и других типах рака. Многие сверхэкспрессии ИЛ-4Р были обнаружены при большинстве типов рака. Почечные клетки и глиобластома модифицируют 10000-13000 рецепторов на клетку в зависимости от типа опухоли.

ИЛ-4 могут примитивно мотивировать опухолевые клетки и повышать их устойчивость к апоптозу за счёт увеличения роста опухоли.

Нервная система

Опухоли тканей головного мозга, такие как астроцитома , глиобластома , менингиома и медуллобластома сверхэкспрессируют рецепторы различных факторов роста, включая рецептор эпидермального фактора роста , FGFR-1 ( рецептор фактора роста фибробластов 1 ), рецептор TfR ангиотензина трансферрина, ИЛ-13Р. Большинство менингиом человека массово экспрессирует рецепторы ИЛ-4, что указывает на его роль в прогрессировании рака. Они экспрессируют ИЛ-4Рα и ИЛ13Рα-1-1, но не поверхностную γc цепь, что позволяет предположить, что большинство менингиом человека экспрессируют ИЛ-4 типа II.

ВИЧ

ИЛ-4 может играть роль в инфицировании и развитии ВИЧ-инфекции . Вспомогательные Т-лимфоциты являются ключевым элементом инфекции ВИЧ-1. Некоторые признаки иммунной дисрегуляции, такие как поликлональная инициализация В-клеток, предшествующий клеточно-опосредованный антиген-индуцированный ответ и гипергаммаглобулинемия, встречаются у большинства ВИЧ-инфицированных пациентов и связаны с цитокинами, синтезируемыми Th2-клетками. Повышенная продукция ИЛ-4 клетками Th2 была обнаружена у людей, инфицированных ВИЧ.

Примечания

  1. ↑ - Ensembl , May 2017
  2. Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  3. Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. Gadani, Sachin P.; Cronk, James C.; Norris, Geoffrey T.; Kipnis, Jonathan (2012-11-01). . Journal of immunology (Baltimore, Md. : 1950) . 189 (9): 4213—4219. doi : . ISSN . PMC . PMID . из оригинала 30 января 2021 . Дата обращения: 2 января 2021 .
  5. Hershey GK, Friedrich MF, Esswein LA, Thomas ML, Chatila TA (December 1997). "The association of atopy with a gain-of-function mutation in the alpha subunit of the interleukin-4 receptor". N. Engl. J. Med . 337 (24): 1720—5. doi : . PMID . {{ cite journal }} : Неизвестный параметр |lay-source= игнорируется ( справка ) ; Неизвестный параметр |lay-url= игнорируется ( справка )
  6. Jon Aster. Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease / Jon Aster, Vinay Kumar, Abul K. Abbas … [ и др. ] . — 8th. — Philadelphia : Saunders, 2009. — P. 54. — ISBN 978-1-4160-3121-5 .
  7. Maes T, Joos GF, Brusselle GG (September 2012). "Targeting interleukin-4 in asthma: lost in translation?". Am. J. Respir. Cell Mol. Biol . 47 (3): 261—70. doi : . PMID .
  8. Chatila TA (October 2004). "Interleukin-4 receptor signaling pathways in asthma pathogenesis". Trends Mol Med . 10 (10): 493—499. doi : . PMID .
  9. Carr C, Aykent S, Kimack NM, Levine AD (February 1991). "Disulfide assignments in recombinant mouse and human interleukin 4". Biochemistry . 30 (6): 1515—1523. doi : . PMID .
  10. ↑ Walter MR, Cook WJ, Zhao BG, Cameron RP, Ealick SE, Walter RL, Reichert P, Nagabhushan TL, Trotta PP, Bugg CE (October 1992). . J. Biol. Chem . 267 (28): 20371—6. doi : . PMID . S2CID .
  11. Howard M, Paul WE (1982). "Interleukins for B lymphocytes". Lymphokine Res . 1 (1): 1—4. PMID .
  12. Yokota T, et al. (1986). . Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A . 83 (16): 5894—8. doi : . PMC . PMID .
  13. Bhattarai P, Thomas AK, Cosacak MI, Papadimitriou C, Mashkaryan V, Froc C, Reinhardt S, Kurth T, Dahl A, Zhang Y, Kizil C (2016). . Cell Reports . 17 (4): 941—8. doi : . PMID .
  14. Hosoyama T, Aslam MI, Abraham J, Prajapati SI, Nishijo K, Michalek JE, Zarzabal LA, Nelon LD, Guttridge DC, Rubin BP, Keller C (May 2011). . Clin Cancer Res . 17 (9): 2757—2766. doi : . PMC . PMID .
  15. Gour N, Wills-Karp M (2015). . Cytokine . 75 (1): 68—78. doi : . PMC . PMID .
  16. Steinke, John W.; Borish, Larry (19 February 2001). . Respiratory Research . 2 (2): 66—70. doi : . PMC . PMID . {{ cite journal }} : Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) ( ссылка )
  17. Ul-Haq, Zaheer; Naz, Sehrish; Mesaik, M. Ahmed (2016). "Interleukin-4 receptor signaling and its binding mechanism: A therapeutic insight from inhibitors tool box". Cytokine & Growth Factor Reviews . 32 : 3—15. doi : . PMID .
  18. Li, Z.; Jiang, J.; Wang, Z.; Zhang, J.; Xiao, M.; Wang, C.; Lu, Y.; Qin, Z. (1 November 2008). . Cancer Research . 68 (21): 8687—8694. doi : . PMID .
  19. Puri, Sachin; Joshi, Bharat H.; Sarkar, Chitra; Mahapatra, Ashok Kumar; Hussain, Ejaz; Sinha, Subrata (15 May 2005). . Cancer . 103 (10): 2132—2142. doi : . PMID . S2CID .
  20. Meyaard, L; Hovenkamp, E; Keet, IP; Hooibrink, B; de Jong, IH; Otto, SA; Miedema, F (15 September 1996). . Journal of Immunology . 157 (6): 2712—8. PMID .

См. также

Источник —

ainsleigh
  • 2020-02-07
  • 1
  • Tags:

Same as Интерлейкин 4

The title for the last searches