Jump to content

Интерлейкин 21

Ил21
Доступные структуры
ПДБ Поиск ортологов: PDBe RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы IL21 , CVID11, IL-21, Za11, интерлейкин 21
Внешние идентификаторы Опустить : 605384 ; МГИ : 1890474 ; Гомологен : 11032 ; Генные карты : IL21 ; ОМА : IL21 – ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Вместе
ЮниПрот
RefSeq (мРНК)

НМ_021803
НМ_001207006

НМ_021782
НМ_001291041

RefSeq (белок)

НП_001193935
НП_068575

НП_001277970
НП_068554

Местоположение (UCSC) Chr 4: 122,61 – 122,62 Мб Chr 3: 37,28 – 37,29 Мб
в PubMed Поиск [ 3 ] [ 4 ]
Викиданные
Просмотр/редактирование человека Просмотр/редактирование мыши

Интерлейкин 21 ( IL-21 ) представляет собой белок , который у человека кодируется IL21 геном . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

Интерлейкин-21 — это цитокин , который оказывает мощное регуляторное воздействие на клетки иммунной системы , включая естественные клетки-киллеры (NK) и цитотоксические Т-клетки , которые могут разрушать инфицированные вирусом или раковые клетки. [ 5 ] [ 8 ] клеток Этот цитокин индуцирует деление/ пролиферацию в клетках-мишенях.

Ген IL-21 человека имеет длину около 8,43 КБ, картирован на хромосоме 4 и 180 КБ из гена IL-2, а длина продукта мРНК составляет 616 нуклеотидов. [ 5 ] [ 7 ]

Распределение тканей и клеток

[ редактировать ]

IL-21 экспрессируется в активированном CD4 человека. + Т-клетки , но не в большинстве других тканей. [ 5 ] Кроме того, экспрессия IL-21 усиливается в Th2 Т Т - и Th17 , - подгруппах хелперных клеток а также в фолликулярных клетках . [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] Фактически было показано, что IL-21 можно использовать для идентификации периферических Т-фолликулярных хелперных клеток. [ 12 ] Более того, IL-21 экспрессируется в NK-Т-клетках, регулируя функцию этих клеток. [ 13 ]

Интерлейкин-21 также вырабатывается раковыми клетками лимфомы Ходжкина (ЛХ) (что удивительно, поскольку считалось, что IL-21 вырабатывается только Т-клетками ). Это наблюдение может во многом объяснить поведение классической лимфомы Ходжкина, включая скопления других иммунных клеток, собранных вокруг клеток HL в культурах. Нацеливание на IL-21 может быть потенциальным лечением или, возможно, тестом на ЛХ. [ 14 ]

Рецептор

[ редактировать ]

Рецептор IL-21 ( IL-21R ) экспрессируется на поверхности Т-, В- и NK-клеток. IL-21r по структуре похож на рецепторы других цитокинов I типа, таких как IL-2R. [ 15 ] или IL-15 и требует димеризации с общей гамма-цепью (γc) для связывания IL-21. [ 16 ] [ 17 ] При связывании с IL-21 рецептор IL-21 действует через путь Jak/STAT, используя Jak1 и Jak3, а также гомодимер STAT3 для активации своих генов-мишеней. [ 17 ]

Клиническая значимость

[ редактировать ]

Роль в аллергии

[ редактировать ]

Было показано, что мыши с нокаутом IL-21R после воздействия антигена экспрессируют более высокие уровни IgE и более низкие уровни IgG1, чем нормальные мыши. Уровни IgE снизились после того, как мышам вводили IL-21. Это имеет значение для роли IL-21 в контроле аллергических реакций из-за роли IgE в реакциях гиперчувствительности 1 типа. [ 18 ] IL-21 был опробован в качестве терапии для облегчения аллергических реакций. На мышиной модели ринита (воспаления носовых ходов) было показано, что он успешно снижает количество провоспалительных цитокинов, вырабатываемых Т-клетками, в дополнение к снижению уровней IgE. [ 19 ] Исследование на мышах с аллергией на арахис показало, что системное лечение IL-21 является эффективным средством смягчения аллергической реакции. [ 20 ] Это имеет большое значение для фармакологической разработки IL-21 для контроля как локальной, так и системной аллергии.

Роль в иммунотерапии рака

[ редактировать ]

О роли IL-21 в модуляции программирования дифференцировки Т-клеток человека впервые сообщили Li et al., где было показано, что он обогащает популяцию CTL центрального типа памяти уникальным CD28+ CD127hi CD45RO+ фенотипом IL-2. производственная мощность. Опухолеактивные антигенспецифические CTL, генерируемые путем прайминга в присутствии IL-21, приводили к стабильному, «независимому от хелпера» фенотипу. [ 21 ] Также отмечено, что IL-21 оказывает противоопухолевое действие за счет продолжающегося и усиленного ответа клеток CD8+ для достижения стойкого опухолевого иммунитета. [ 22 ]

IL-21 был одобрен для клинических исследований фазы 1 у пациентов с метастатической меланомой (ММ) и почечно-клеточным раком (ПКР). Было показано, что он безопасен для применения при гриппоподобных симптомах в качестве побочных эффектов. Дозолимитирующая токсичность включала низкое количество лимфоцитов, нейтрофилов и тромбоцитов , а также гепатотоксичность. Согласно шкале ответа «Критерии оценки ответа при солидных опухолях» ( RECIST ), у 2 из 47 пациентов с ММ и у 4 из 19 пациентов с ПКР наблюдался полный и частичный ответ соответственно. Кроме того, наблюдалось увеличение мРНК перфорина , гранзима B , IFN-γ и CXCR3 в периферических NK-клетках и CD8. + Т-клетки . Это предполагает, что IL-21 усиливает CD8. + эффекторные функции, что приводит к противоопухолевому ответу. IL-21 перешел во вторую фазу клинических испытаний, где его вводили отдельно или в сочетании с такими препаратами, как сорафиниб и ритуксимаб . [ 23 ]

Роль при вирусных инфекциях

[ редактировать ]

IL-21 может быть решающим фактором в борьбе с персистирующими вирусными инфекциями. Мыши с нокаутом IL-21 (или IL-21R), инфицированные хроническим LCMV (вирусом лимфоцитарного хориоменингита), не смогли преодолеть хроническую инфекцию по сравнению с нормальными мышами. Кроме того, у этих мышей с нарушенной передачей сигналов IL-21 наблюдалось более резкое истощение LCMV-специфичных CD8+ Т-клеток , что позволяет предположить, что IL-21, продуцируемый CD4+ Т-клетками, необходим для устойчивой эффекторной активности CD8+ Т-клеток, а затем для поддержания иммунитета для разрешения персистирующих клеток. вирусная инфекция. [ 24 ] Таким образом, IL-21 может способствовать механизму, с помощью которого CD4+ Т-хелперные клетки организуют реакцию иммунной системы на вирусные инфекции.

Сообщалось, что у ВИЧ-инфицированных субъектов IL-21 значительно улучшает реакцию ВИЧ-специфичных цитотоксических Т-клеток. [ 25 ] [ 26 ] и NK- клеток. функции [ 27 ] Также было показано, что ВИЧ-специфичные CD4 Т-клетки « контролеров ВИЧ » (редких людей, у которых не развивается СПИД за счет контроля репликации вируса без лечения) способны продуцировать значительно больше IL-21, чем клетки прогрессоров. [ 26 ] Кроме того, вирусспецифические CD8 Т-клетки, продуцирующие IL-21, также преимущественно обнаруживались в контроллерах ВИЧ. [ 28 ] Эти данные, а также тот факт, что стимулированные IL-21 CD8 или NK-клетки способны ингибировать репликацию вируса ВИЧ in vitro . [ 26 ] [ 27 ] показывают, что этот цитокин потенциально может быть полезен для лечения ВИЧ.

Разработка лекарств

[ редактировать ]

Антитело к IL-21 находится в разработке для лечения множественных воспалительных состояний ( записи Clinicaltrials.gov ).

  1. ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000138684 Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000027718 Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Jump up to: а б с д Пэрриш-Новак Дж., Диллон С.Р., Нельсон А., Хаммонд А., Спречер С., Гросс Дж.А., Джонстон Дж., Мэдден К., Сюй В., Вест Дж., Шрейдер С., Беркхед С., Хайпель М., Брандт С., Куйпер Дж.Л., Крамер Дж., Конклин Д., Преснелл С.Р., Берри Дж., Шиота Ф., Борт С., Хэмбли К., Мудри С., Клегг С., Мур М., Грант Ф.Дж., Лофтон-Дэй С., Гилберт Т., Районд Ф., Чинг А., Яо Л., Смит Д., Вебстер П., Уитмор Т., Маурер М., Каушански К., Холли Р.Д., Фостер Д. (ноябрь 2000 г.). «Интерлейкин 21 и его рецептор участвуют в расширении NK-клеток и регуляции функции лимфоцитов». Природа . 408 (6808): 57–63. Бибкод : 2000Natur.408...57P . дои : 10.1038/35040504 . ПМИД   11081504 . S2CID   4428126 .
  6. ^ Кучен С., Роббинс Р., Симс Г.П., Шэн С., Филлипс Т.М., Липски П.Е., Эттингер Р. (ноябрь 2007 г.). «Основная роль IL-21 в активации, расширении и образовании плазматических клеток В-клеток во время сотрудничества CD4+ Т-клеток и В-клеток» . Журнал иммунологии . 179 (9): 5886–96. дои : 10.4049/jimmunol.179.9.5886 . ПМИД   17947662 .
  7. ^ Jump up to: а б «Ген Энтрез: IL21 интерлейкин 21» .
  8. ^ Пэрриш-Новак Дж., Фостер округ Колумбия, Холли Р.Д., Клегг CH (ноябрь 2002 г.). «Интерлейкин-21 и рецептор IL-21: новые эффекторы ответов NK и Т-клеток» . Журнал биологии лейкоцитов . 72 (5): 856–63. дои : 10.1189/jlb.72.5.856 . ПМИД   12429707 . S2CID   27480657 .
  9. ^ Чтанова Т., Танье С.Г., Ньютон Р., Фрэнк Н., Ходж М.Р., Рольф М.С., Маккей Ч.Р. (июль 2004 г.). «Т-фолликулярные хелперные клетки имеют характерный транскрипционный профиль, отражающий их роль в качестве эффекторных клеток, не относящихся к Th1/Th2, которые оказывают помощь В-клеткам» . Журнал иммунологии . 173 (1): 68–78. дои : 10.4049/jimmunol.173.1.68 . ПМИД   15210760 .
  10. ^ Вэй Л., Лоуренс А., Элиас К.М., О'Ши Дж.Дж. (ноябрь 2007 г.). «IL-21 вырабатывается клетками Th17 и стимулирует выработку IL-17 STAT3-зависимым образом» . Журнал биологической химии . 282 (48): 34605–10. дои : 10.1074/jbc.M705100200 . ПМК   2323680 . ПМИД   17884812 .
  11. ^ Вурстер А.Л., Роджерс В.Л., Сатоскар А.Р., Уиттерс М.Дж., Янг Д.А., Коллинз М., Грусби М.Дж. (октябрь 2002 г.). «Интерлейкин 21 представляет собой цитокин Т-хелперных (Th) клеток 2, который специфически ингибирует дифференцировку наивных Th-клеток в клетки Th1, продуцирующие гамма-интерферон» . Журнал экспериментальной медицины . 196 (7): 969–77. дои : 10.1084/jem.20020620 . ПМК   2194031 . ПМИД   12370258 .
  12. ^ Шульц Б.Т., Тейглер Дж.Э., Писсани Ф., Остер А.Ф., Краниас Г., Альтер Г., Марович М., Эллер М.А., Диттмер У., Робб М.Л., Ким Дж.Х., Майкл Н.Л., Болтон Д., Стрик Х. (январь 2016 г.). «Циркулирующие ВИЧ-специфические Т-клетки интерлейкина-21(+)CD4(+) представляют собой периферические клетки Tfh с антиген-зависимыми хелперными функциями» . Иммунитет . 44 (1): 167–178. doi : 10.1016/j.immuni.2015.12.011 . ПМИД   26795249 .
  13. ^ Коке Ж.М., Кипариссудис К., Пелличчи Д.Г., Бесра Г., Берзиньш С.П., Смит М.Дж., Годфри Д.И. (март 2007 г.). «IL-21 продуцируется NKT-клетками и модулирует активацию NKT-клеток и выработку цитокинов» . Журнал иммунологии . 178 (5): 2827–34. дои : 10.4049/jimmunol.178.5.2827 . ПМИД   17312126 .
  14. ^ Лампрехт Б., Креер С., Анагностопулос И., Йоренс К., Монтелеоне Г., Юндт Ф., Штейн Х., Янц М., Дёркен Б., Матас С. (октябрь 2008 г.). «Аберрантная экспрессия цитокина Th2 IL-21 в клетках лимфомы Ходжкина регулирует передачу сигналов STAT3 и привлекает Treg-клетки посредством регуляции MIP-3альфа» . Кровь . 112 (8): 3339–47. дои : 10.1182/blood-2008-01-134783 . ПМИД   18684866 .
  15. ^ Озаки К., Киклы К., Михалович Д., Янг П.Р., Леонард У.Дж. (октябрь 2000 г.). «Клонирование рецептора цитокина I типа, наиболее связанного с бета-цепью рецептора IL-2» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 97 (21): 11439–44. Бибкод : 2000PNAS...9711439O . дои : 10.1073/pnas.200360997 . ПМК   17218 . ПМИД   11016959 .
  16. ^ Асао Х, Окуяма С, Кумаки С, Исии Н, Цучия С, Фостер Д, Сугамура К (июль 2001 г.). «Авангард: общая гамма-цепь является незаменимой субъединицей рецепторного комплекса IL-21» . Журнал иммунологии . 167 (1): 1–5. дои : 10.4049/gymmunol.167.1.1 . ПМИД   11418623 .
  17. ^ Jump up to: а б Хабиб Т., Сенадира С., Вайнберг К., Каушанский К. (июль 2002 г.). «Общая гамма-цепь (гамма с) является необходимым сигнальным компонентом рецептора IL-21 и поддерживает индуцированную IL-21 пролиферацию клеток через JAK3». Биохимия . 41 (27): 8725–31. дои : 10.1021/bi0202023 . ПМИД   12093291 .
  18. ^ Озаки К., Спольски Р., Фэн К.Г., Ци К.Ф., Ченг Дж., Шер А., Морс Х.К., Лю С., Шварцберг П.Л., Леонард У.Дж. (ноябрь 2002 г.). «Критическая роль IL-21 в регуляции производства иммуноглобулинов» . Наука . 298 (5598): 1630–4. Бибкод : 2002Sci...298.1630O . дои : 10.1126/science.1077002 . ПМИД   12446913 . S2CID   6210513 .
  19. ^ Хиромура Ю, Кишида Т, Накано Х, Хама Т, Иманиши Дж, Хиса Ю, Мазда О (ноябрь 2007 г.). «Введение IL-21 в ноздрю облегчает аллергический ринит у мышей» . Журнал иммунологии . 179 (10): 7157–65. дои : 10.4049/гиммунол.179.10.7157 . ПМИД   17982108 .
  20. ^ Кисида Т, Хиромура Ю, Шин-Я М, Асада Х, Курияма Х, Сугай М, Симидзу А, Ёкота Ю, Хама Т, Иманиши Дж, Хиса Ю, Мазда О (декабрь 2007 г.). «IL-21 индуцирует ингибитор дифференцировки 2 и приводит к полной отмене анафилаксии у мышей» . Журнал иммунологии . 179 (12): 8554–61. дои : 10.4049/jimmunol.179.12.8554 . ПМИД   18056403 .
  21. ^ Ли Ю, Бликли М, Йи С (август 2005 г.). «IL-21 влияет на частоту, фенотип и аффинность антигенспецифического ответа CD8 Т-клеток» . Журнал иммунологии . 175 (4): 2261–9. дои : 10.4049/jimmunol.175.4.2261 . ПМИД   16081794 .
  22. ^ Мороз А., Эпполито С., Ли Кью, Тао Дж., Клегг CH, Шрикант П.А. (июль 2004 г.). «IL-21 усиливает и поддерживает реакцию CD8+ Т-клеток для достижения стойкого опухолевого иммунитета: сравнительная оценка IL-2, IL-15 и IL-21» . Журнал иммунологии . 173 (2): 900–9. дои : 10.4049/jimmunol.173.2.900 . ПМИД   15240677 .
  23. ^ Сёндергаард Х., Скак К. (декабрь 2009 г.). «IL-21: роль в иммунопатологии и терапии рака». Тканевые антигены . 74 (6): 467–79. дои : 10.1111/j.1399-0039.2009.01382.x . ПМИД   19845910 .
  24. ^ Джонсон Л.Д., Джеймсон СК (июнь 2009 г.). «Иммунология. Хроническая потребность в IL-21». Наука . 324 (5934): 1525–6. дои : 10.1126/science.1176487 . ПМИД   19541985 . S2CID   5345355 .
  25. ^ Уайт Л., Кришнан С., Стрбо Н., Лю Х., Колбер М.А., Лихтенхельд М.Г., Пава Р.Н., Пахва С. (май 2007 г.). «Дифференциальные эффекты IL-21 и IL-15 на экспрессию перфорина, лизосомальную дегрануляцию и пролиферацию в CD8 Т-клетках пациентов с вирусом иммунодефицита человека-1 (ВИЧ)» . Кровь . 109 (9): 3873–80. дои : 10.1182/blood-2006-09-045278 . ПМЦ   1874576 . ПМИД   17192392 .
  26. ^ Jump up to: а б с Шевалье М.Ф., Юлг Б., Пьо А., Фландерс М., Ранасингхе С., Согоян Д.З., Квон Д.С., Рихерт Дж., Лиан Дж., Мюллер М.И., Катлер С., МакЭндрю Е., Джессен Х., Перейра Ф., Розенберг Э.С., Альтфельд М., Уокер Б.Д. , Стрик Х. (январь 2011 г.). «ВИЧ-1-специфический ответ CD4+ Т-клеток интерлейкина-21+ способствует устойчивому вирусному контролю посредством модуляции ВИЧ-специфической функции CD8+ Т-клеток» . Журнал вирусологии . 85 (2): 733–41. дои : 10.1128/JVI.02030-10 . ПМК   3020027 . ПМИД   21047960 .
  27. ^ Jump up to: а б Яннелло А., Булассель М.Р., Самарани С., Трембле С., Тома Э., Рути Дж.П., Ахмад А. (май 2010 г.). «IL-21 улучшает функции NK-клеток и выживаемость у здоровых и ВИЧ-инфицированных пациентов с минимальной стимуляцией репликации вируса». Журнал биологии лейкоцитов . 87 (5): 857–67. дои : 10.1189/jlb.1009701 . ПМИД   20103765 ​​. S2CID   21961522 .
  28. ^ Уильямс Л.Д., Бансал А., Саббадж С., Хит С.Л., Сонг В., Тан Дж., Заджак А.Дж., Гёпферт П.А. (март 2011 г.). «Т-клетки CD8, продуцирующие интерлейкин-21, специфичные для ВИЧ-1, преимущественно наблюдаются у элитных контроллеров» . Журнал вирусологии . 85 (5): 2316–24. дои : 10.1128/JVI.01476-10 . ПМК   3067790 . ПМИД   21159862 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 8652cfc6364530a57b9906519567668b__1712664840
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/86/8b/8652cfc6364530a57b9906519567668b.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Interleukin 21 - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)