Интерлейкин 31
Ил31 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | IL31 , IL-31, интерлейкин 31 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | Опустить : 609509 ; МГИ : 1923649 ; Гомологен : 88541 ; Генные карты : IL31 ; ОМА : IL31 – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Интерлейкин-31 ( IL-31 ) — это белок , который у человека кодируется IL31 геном , расположенным на хромосоме 12. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] IL-31 — это воспалительный цитокин , который помогает вызвать клеточный иммунитет против патогенов. Он также был идентифицирован как основной игрок в ряде хронических воспалительных заболеваний , включая атопический дерматит . [ 7 ] [ 8 ]
-31 продуцируется различными клетками, а именно 2 типа ( TH 2 ). IL Т-хелперами [ 7 ] IL-31 посылает сигналы через рецепторный комплекс, состоящий из IL-31RA и рецептора онкостатина M β (OSMRβ), экспрессируемого в иммунных и эпителиальных клетках . [ 9 ] Эти сигналы активируют три пути: киназу MAP ERK1/2 , PI3K/AKT и JAK1 / 2 . сигнальные пути [ 7 ] [ 8 ]
Структура
[ редактировать ]IL-31 представляет собой цитокин с антипараллельной четырехспиральной структурой из семейства цитокинов gp130/IL-6. [ 7 ] В это семейство входят IL-6 , IL-11 , IL-27 , фактор ингибирования лейкемии ( LIF ), онкостатин М (OSM) , цилиарный нейротрофический фактор (CNTF), кардиотропин-1 (CT-1), кардиотрофиноподобный цитокин (CLC). ) и нейропоэтин (NP). [ 8 ] Антипараллельные пучки, которые образуют эти белки, имеют топологию «вверх-вверх-вниз-вниз», которая является важной структурой для связывания цитокинов с соответствующим рецепторным комплексом. [ 7 ] Цитокины семейства IL-6 передают сигналы через рецепторы цитокинов I типа . Рецепторы цитокинов типа I определяются путем совместного использования цитокин-связывающего домена (CBD) с консервативными остатками цистеина и консервативным мотивом WSxWS во внеклеточном домене. [ 7 ] Рецепторы образуют гетеромерные комплексы, которые обычно содержат гликопротеин 130 (gp130) , который важен для активации последующих сигнальных путей. [ 7 ] IL-31 уникален в этом семействе цитокинов, поскольку его рецепторный комплекс не содержит gp130. Рецептор IL-31 представляет собой гетеродимер рецептора интерлейкина 31 альфа (IL-31RA) и OSMR . [ 7 ] IL-31RA первоначально назывался GLM-R (от gp130-подобного рецептора моноцитов) или GPL (от gp130-подобного рецептора). [ 7 ] Хотя в комплексе рецепторов IL-31 отсутствует gp130, IL-31RA имеет сходство с gp130, как предполагают его предыдущие дескрипторы.
Сигнализация
[ редактировать ]IL-31 передает сигналы через рецепторный комплекс, который состоит из субъединиц рецептора A IL-31 ( IL31RA ) и рецептора онкостатина M (OSMR). Эти субъединицы рецептора экспрессируются в активированных моноцитах и нестимулированных эпителиальных клетках . [ 5 ] IL-31RA связывает IL-31 через свой цитокин-связывающий домен (CBD). OSMR обычно не связывается с IL-31, но увеличивает аффинность связывания IL-31 с IL-31RA. IL-31RA имеет внутриклеточный домен, содержащий мотив box1, который опосредует ассоциацию с киназами семейства JAK. [ 7 ] Кроме того, внутриклеточная часть IL-31RA содержит остатки тирозина. Когда IL-31 связывается с рецепторным комплексом, активируются киназы JAK, которые фосфорилируют и активируют STAT1 , STAT3 и STAT5 . [ 7 ] OSMR-часть связывающего IL-31 комплекса содержит внутриклеточные мотивы box1 и box2. [ 7 ] Это позволяет связываться JAK1 и JAK2 , которые рекрутируются после фосфорилирования остатков тирозина во внутриклеточном домене. [ 7 ] Через эти сайты фосфорилирования STAT3 и STAT5 рекрутируются и фосфорилируются с помощью JAK1 и JAK2. В дополнение к STAT PI3K рекрутируется , который стимулирует сигнальный путь PI3K/AKT . [ 7 ] В отличие от IL-31RA, который связывает SHP-2 , OSMR взаимодействует с адаптерным белком Shc через фосфорилированные тирозины на его внутриклеточном домене. Через Shc путь RAS/RAF/MEK/ERK активируется наряду с путями p38 и JNK. [ 7 ] Когда IL-31 связывается с комплексом IL-31RA/OSMR, активируются сигнальные пути JAK, PI3K/AKT и ERK. Эти пути позволяют транскрибировать целевые гены .
Функция
[ редактировать ]Интерлейкин 31 — воспалительный цитокин, продуцируемый активированным CD4. + Т-лимфоциты , в частности активированные TH2 - хелперные клетки , тучные клетки , макрофаги и дендритные клетки . Основными местами действия являются кожа, легкие, кишечник и нервная система. [ 10 ] Следовательно, основная роль IL-31 заключается в содействии клеточному иммунитету против патогенов.
IL-31 и его рецепторы также участвуют в регуляции гомеостаза гемопоэтических клеток-предшественников. [ 8 ]
Клиническое значение
[ редактировать ]Считается, что IL-31 играет роль в развитии хронических воспалительных заболеваний. [ 6 ] [ 9 ] Одним из таких заболеваний является атопический дерматит , или экзема. Когда образцы биопсии пациентов с атопическим дерматитом сравнивались с образцами пациентов без атопического дерматита, уровни IL-31 были повышены у пациентов с атопическим дерматитом. IL-31 играет роль в этом заболевании, индуцируя гены хемокинов CCL1 , CCL17 и CCL22 . [ 8 ] Хемокины, транскрибируемые этими генами, привлекают Т-клетки к раздраженной коже, где они секретируют больше IL-31. Этот цикл представляет собой современное понимание роли IL-31 при атопическом дерматите. Считается, что наряду с атопическим дерматитом IL-31 играет роль в воспалительных заболеваниях кишечника и гиперчувствительности дыхательных путей. [ 8 ]
зудящие формы воспалительных заболеваний кожи или зудящие кожные заболевания имеют повышенные уровни мРНК IL-31 в биоптатах пациентов. Было обнаружено, что [ 8 ] Анализ тканевого распределения рецепторного комплекса IL-31 показал, что IL-31RA в изобилии присутствует в ганглиях дорсальных корешков различных тканей человека. [ 8 ] Ганглии дорсальных корешков — это место, где находятся тела клеток первичных сенсорных нейронов . Считается также, что ощущение «зуда» возникает в ганглиях дорсальных корешков. [ 8 ] Эти данные подтверждают повышенные уровни IL-31 в биоптатах кожи при зудящих кожных заболеваниях.
против Моноклональное антитело IL-31 под названием Локиветмаб доступно для лечения атопического дерматита собак. [ 11 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000204671 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000029437 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Jump up to: а б «Энтрез Ген: интерлейкин 31» .
- ^ Jump up to: а б Диллон С.Р., Спречер С., Хаммонд А., Билсборо Дж., Розенфельд-Франклин М., Преснелл С.Р. и др. (июль 2004 г.). «Интерлейкин 31, цитокин, продуцируемый активированными Т-клетками, вызывает дерматит у мышей». Природная иммунология . 5 (7): 752–60. дои : 10.1038/ni1084 . ПМИД 15184896 . S2CID 12442845 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п Корнелиссен С., Люшер-Фирцлафф Дж., Барон Дж. М., Люшер Б. (июнь 2012 г.). «Сигнализация IL-31 и функциональные последствия». Европейский журнал клеточной биологии . 91 (6–7): 552–66. дои : 10.1016/j.ejcb.2011.07.006 . ПМИД 21982586 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Чжан Ц, Путети П, Чжоу Ц, Лю Ц, Гао В (октябрь 2008 г.). «Структуры и биологические функции рецепторов IL-31 и IL-31» . Обзоры цитокинов и факторов роста . 19 (5–6): 347–56. doi : 10.1016/j.cytogfr.2008.08.003 . ПМК 2659402 . ПМИД 18926762 .
- ^ Jump up to: а б Рабенхорст А., Хартманн К. (апрель 2014 г.). «Интерлейкин-31: новый диагностический маркер аллергических заболеваний». Текущие отчеты об аллергии и астме . 14 (4): 423. doi : 10.1007/s11882-014-0423-y . ПМИД 24510535 . S2CID 21935134 .
- ^ Германнс ХМ (2015). «Онкостатин М и интерлейкин-31: цитокины, рецепторы, передача сигнала и физиология». Обзоры цитокинов и факторов роста . 26 (5): 545–58. doi : 10.1016/j.cytogfr.2015.07.006 . ПМИД 26198770 .
- ^ Хильде Мойерт и др.: Слепое рандомизированное клиническое исследование по оценке эффективности и безопасности локиветмаба по сравнению с циклоспорином на собаках клиента с атопическим дерматитом. В: Вет. Дерматология , сентябрь 2017 г. два : 10.1111/vde.12478