Интерлейкин 11
ИЛ11 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | IL11 , AGIF, IL-11, интерлейкин 11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | ОМИМ : 147681 ; МГИ : 107613 ; Гомологен : 535 ; Генные карты : IL11 ; ОМА : IL11 – ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Интерлейкин 11 (IL-11 или фактор, ингибирующий адипогенез) [ 5 ] ) — белок , который у человека кодируется IL11 геном . [ 6 ]
IL-11 представляет собой цитокин , который был впервые выделен в 1990 году из костномозгового происхождения фиброцитоподобных стромальных клеток . Первоначально считалось, что он важен для кроветворения , особенно для мегакариоцитов . созревания [ 7 ] но впоследствии было показано, что он является избыточным для тромбоцитов и других типов клеток крови как у мышей, так и у людей. [ 8 ] [ 9 ] Он был разработан как рекомбинантный белок (rhIL-11) в качестве лекарственного вещества опрелвекин .
IL-11 человека Ген , состоящий из 5 экзонов и 4 интронов , расположен на 19 хромосоме . [ 6 ] и кодирует белок массой 23 кДа. IL-11 является членом семейства цитокинов типа IL-6 , отличающегося использованием общего корецептора gp130 . Специфичность сигнала обеспечивается субъединицей IL-11Rα, которая на высоких уровнях экспрессируется в фибробластах и других стромальных клетках, но не в иммунных клетках, в отличие от рецепторов IL6, которые экспрессируются на самых высоких уровнях в иммунных клетках и слабо экспрессируются в стромальных клетках. [ 10 ]
Нисходящая сигнализация
[ редактировать ]Передача сигнала инициируется при связывании IL-11 с IL-11Ralpha и gp130 , способствуя образованию структур более высокого порядка, включающих димеры комплексов gp130:IL-11:Il11RA. В некоторых случаях в клетках эпителиального происхождения и линиях раковых клеток это позволяет активировать gp130-ассоциированные Янус-киназы (JAK) и нижестоящую STAT-опосредованную транскрипционную активность. [ 11 ] В других случаях в стромальных клетках IL-11 активирует неканоническую MAPK /ERK-зависимую передачу сигналов, чтобы инициировать посттранскрипционную активацию определенных подмножеств транскриптов при отсутствии влияния на транскрипцию. [ 10 ] В фибробластах IL-11 управляет ERK-зависимой аутокринной петлей синтеза фиброгенного белка, которая находится в центре передачи фиброзных сигналов и необходима для профиброзной активности TGFB1 , PDGF , эндотелина-1 , ангиотензина и многих других профиброзных факторов. [ 10 ] IL-11 также был описан в различных аспектах регенерации тканей, преимущественно у регенеративных видов, таких как рыбки данио или аксолотль . [ 12 ] [ 13 ] Здесь активация STAT3 с помощью IL-11 обязательна для обеспечения регенерации и предотвращения фиброзного ремоделирования и образования рубцов, вызванного травмой. [ 14 ]
Функция
[ редактировать ]Считалось, что IL-11 посредством его связывания с трансмембранным рецептором IL-11Rα и последующей активации нижестоящих сигнальных путей регулирует адипогенез , остеокластогенез , нейрогенез и созревание тромбоцитов . [ 15 ] Совсем недавно было обнаружено, что сверхэкспрессия IL-11 связана с различными видами рака и может обеспечивать связь между воспалением и раком. [ 15 ]
Было продемонстрировано, что IL-11 улучшает восстановление тромбоцитов после тромбоцитопении , вызванной химиотерапией , индуцирует белки острой фазы , модулирует реакции антиген-антитело, участвует в регуляции пролиферации и дифференцировки костных клеток . IL-11 вызывает резорбцию кости. Он стимулирует рост определенных лимфоцитов и, на мышиной модели, стимулирует увеличение толщины кортикального слоя и прочности длинных костей. Помимо лимфопоэтических/ кроветворных и остеотрофических свойств, он выполняет функции во многих других тканях, включая мозг, кишечник, яички, почки и кости. [ 16 ]
Как сигнальная молекула, интерлейкин 11 выполняет множество функций, связанных с его рецептором интерлейкина 11-альфа; к таким функциям относятся плацентация и в некоторой степени децидуализация . [ 17 ] IL11 играет роль во время имплантации бластоцисты матки в эндометрий ; когда бластоциста внедряется в эндометрий, вневорсинчатые трофобласты проникают в спиральные артерии матери для обеспечения стабильности и переноса элементов жизнеобеспечения через системы кровообращения матери и плода. Этот процесс строго регулируется из-за пагубных последствий, которые могут возникнуть в результате нарушений процесса плацентации: плохая инфильтрация трофобластов может привести к преэклампсии , в то время как сильно инвазивные трофобласты могут рассасываться в приросшую , инкретную или перкретную плаценту; все дефекты, которые, скорее всего, приведут к ранней гибели эмбриона и/или негативным последствиям для матери. [ 17 ] IL11 присутствует в децидуальной оболочке и ворсинках хориона и регулирует степень имплантации плаценты; правила, обеспечивающие благополучие матери, а также рост и выживание плода. Для этого конкретного гена была создана модель нокаута на мышах, при этом первоначальные исследования включали роль IL11 в патологиях костей, но с тех пор перешли к исследованиям фертильности; в дальнейших исследованиях используются эндометриальные и гестационные ткани человека. [ 17 ] [ 18 ]
Производство
[ редактировать ]Интерлейкин 11 производится с использованием рекомбинантной ДНК . технологии [ нужна ссылка ]
Терапевтическая цель
[ редактировать ]Рекомбинантная форма IL-11, опрелвекин , представляет собой белковый терапевтический препарат, используемый для профилактики тяжелой тромбоцитопении у онкологических больных. [ 19 ] [ 20 ]
Поскольку сверхэкспрессия IL-11 связана с рядом видов рака , ингибирование его сигнального пути может оказаться полезным при лечении рака. [ 21 ] а также была исследована его потенциальная способность замедлять старение . [ 22 ] [ 23 ]
Преобразование фактора роста β1 (TGFβ1) посредством активации IL-11 стимулирует выработку коллагена и играет важную роль в заживлении ран . Однако нарушение регуляции TGFβ1 и нижестоящего IL-11 связано с фиброзными заболеваниями, поэтому ингибирование IL-11 может быть полезно при лечении фиброза. [ 10 ] Этот цитокин способствует привлечению иммуносупрессивных фибробластов, связанных с раком, в опухоли и способствует химиорезистентности . [ 24 ]
Он также исследуется как способ, позволяющий диабетом почечную ткань. восстановить поврежденную [ 25 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000095752 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000004371 – 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 .
- ^ Кавасима И., Осуми Дж., Мита-Хондзё К., Симода-Такано К., Исикава Х., Сакакибара С. и др. (июнь 1991 г.). «Молекулярное клонирование кДНК, кодирующей фактор ингибирования адипогенеза, и ее идентичность с интерлейкином-11» . Письма ФЭБС . 283 (2): 199–202. дои : 10.1016/0014-5793(91)80587-S . ПМИД 1828438 . S2CID 1385397 .
- ^ Перейти обратно: а б МакКинли Д., Ву Ц, Ян-Фенг Т., Ян Ю.К. (июль 1992 г.). «Геномная последовательность и хромосомное расположение гена интерлейкина-11 человека (IL11)». Геномика . 13 (3): 814–9. дои : 10.1016/0888-7543(92)90158-О . ПМИД 1386338 .
- ^ Пол С.Р., Беннетт Ф., Кальветти Дж.А., Келлехер К., Вуд С.Р., О'Хара Р.М. и др. (октябрь 1990 г.). «Молекулярное клонирование кДНК, кодирующей интерлейкин 11, лимфопоэтический и гематопоэтический цитокин, происходящий из стромальных клеток» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 87 (19): 7512–6. Бибкод : 1990PNAS...87.7512P . дои : 10.1073/pnas.87.19.7512 . ПМК 54777 . ПМИД 2145578 .
- ^ Нандуркар Х.Х., Робб Л., Тарлинтон Д., Барнетт Л., Кёнтген Ф., Бегли К.Г. (сентябрь 1997 г.). «Взрослые мыши с целевой мутацией рецептора интерлейкина-11 (IL11Ra) демонстрируют нормальный гемопоэз» . Кровь . 90 (6): 2148–59. дои : 10.1182/blood.V90.6.2148 . ПМИД 9310465 .
- ^ Бришу-Буше Е., Тримуй А., Божа Г., Гольденберг А., Шефер Е., Гишар Б. и др. (октябрь 2018 г.). «IL11RA-связанный Крузон-подобный аутосомно-рецессивный краниосиностоз у 10 новых пациентов: сходства и различия». Клиническая генетика . 94 (3–4): 373–380. дои : 10.1111/cge.13409 . ПМИД 29926465 . S2CID 49339003 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Шафер С., Вишванатан С., Виджаджа А.А., Лим В.В., Морено-Морал А., ДеЛотер Д.М. и др. (декабрь 2017 г.). «IL-11 является решающим фактором, определяющим сердечно-сосудистый фиброз» . Природа . 552 (7683): 110–115. Бибкод : 2017Natur.552..110S . дои : 10.1038/nature24676 . hdl : 10044/1/54929 . ПМК 5807082 . ПМИД 29160304 .
- ^ Генрих П.К., Берманн И., Хаан С., Германнс Х.М., Мюллер-Ньюен Г., Шапер Ф. (август 2003 г.). «Принципы передачи сигналов цитокинов типа интерлейкина (IL)-6 и их регуляция» . Биохимический журнал . 374 (Часть 1): 1–20. дои : 10.1042/BJ20030407 . ПМЦ 1223585 . ПМИД 12773095 .
- ^ Гербер Т., Муравала П., Кнапп Д., Масселинк В., Шуец М., Герман С. и др. (октябрь 2018 г.). «Анализ отдельных клеток обнаруживает конвергенцию идентичности клеток во время регенерации конечностей аксолотля» . Наука . 362 (6413): eaaq0681. Бибкод : 2018Sci...362..681G . дои : 10.1126/science.aaq0681 . ПМК 6669047 . ПМИД 30262634 .
- ^ Алланки С., Стрилич Б., Шейнбергер Л., Ондеруотер Ю.Л., Маркс А., Гюнтер С. и др. (сентябрь 2021 г.). «Передача сигналов интерлейкина-11 способствует клеточному перепрограммированию и ограничивает фиброзное рубцевание во время регенерации тканей» . Достижения науки . 7 (37): eabg6497. Бибкод : 2021SciA....7.6497A . дои : 10.1126/sciadv.abg6497 . ПМЦ 8442930 . ПМИД 34516874 .
- ^ Алланки С., Стрилич Б., Шейнбергер Л., Ондеруотер Ю.Л., Маркс А., Гюнтер С. и др. (сентябрь 2021 г.). «Передача сигналов интерлейкина-11 способствует клеточному перепрограммированию и ограничивает фиброзное рубцевание во время регенерации тканей» . Достижения науки . 7 (37): eabg6497. Бибкод : 2021SciA....7.6497A . дои : 10.1126/sciadv.abg6497 . ПМЦ 8442930 . ПМИД 34516874 .
- ^ Перейти обратно: а б Сюй Д.Х., Чжу З., Уэйкфилд М.Р., Сяо Х., Бай Ц., Фанг Ю. (апрель 2016 г.). «Роль IL-11 в иммунитете и раке». Письма о раке . 373 (2): 156–63. дои : 10.1016/j.canlet.2016.01.004 . ПМИД 26826523 .
- ^ Симс Н.А., Дженкинс Б.Дж., Накамура А., Куинн Дж.М., Ли Р., Гиллеспи М.Т. и др. (июль 2005 г.). «Передача сигналов рецептора интерлейкина-11 необходима для нормального ремоделирования кости» . Журнал исследований костей и минералов . 20 (7): 1093–102. дои : 10.1359/JBMR.050209 . ПМИД 15940362 . S2CID 23648686 .
- ^ Перейти обратно: а б с Пайва П., Саламонсен Л.А., Мануэльпиллай У., Уокер С., Тапиа А., Уоллес Э.М. и др. (ноябрь 2007 г.). «Интерлейкин-11 способствует миграции, но не пролиферации клеток трофобласта человека, что подразумевает его роль в плацентации» . Эндокринология . 148 (11): 5566–72. дои : 10.1210/en.2007-0517 . ПМИД 17702845 .
- ^ Чен Х.Ф., Линь С.И., Чао К.Х., Ву МЮ, Ян Ю.С., Хо Х.Н. (май 2002 г.). «Дефектная продукция интерлейкина-11 децидуальной оболочкой и ворсинками хориона при анэмбриональной беременности человека» . Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 87 (5): 2320–8. дои : 10.1210/jc.87.5.2320 . ПМИД 11994383 .
- ^ Ситараман С.В., Гевирц А.Т. (октябрь 2001 г.). «Опрельвекин. Институт генетики». Текущее мнение об исследуемых препаратах . 2 (10): 1395–400. ПМИД 11890354 .
- ^ «Опрелвекин Инъекция» . RxList .
- ^ Путочки Т.Л., Эрнст М. (2015). «Передача сигналов IL-11 как терапевтическая мишень при раке». Иммунотерапия . 7 (4): 441–53. дои : 10.2217/imt.15.17 . ПМИД 25917632 .
- ^ Виджаджа А.А., Лим В.В., Вишванатан С., Чотани С., Корден Б., Дасан С.М. и др. (июль 2024 г.). «Ингибирование передачи сигналов IL-11 продлевает продолжительность здоровья и жизни млекопитающих» . Природа . дои : 10.1038/s41586-024-07701-9 . ПМЦ 11291288 . ПМИД 39020175 .
- ^ Ледфорд Х (17 июля 2024 г.). «Мыши живут дольше, когда блокируется белок, усиливающий воспаление» . Природа . 631 (8022): 716–717. дои : 10.1038/d41586-024-02298-5 .
- ^ Тао Л., Хуан Г., Ван Р., Пан Ю., Хэ З., Чу Х. и др. (декабрь 2016 г.). «Обработанные цисплатином фибробласты, ассоциированные с раком, способствуют химиорезистентности аденокарциномы легких посредством сигнального пути IL-11/IL-11R/STAT3» . Научные отчеты . 6 : 38408. Бибкод : 2016NatSR...638408T . дои : 10.1038/srep38408 . ПМК 5138853 . ПМИД 27922075 .
- ^ Ирвинг М (13 февраля 2023 г.). «Ученые регенерируют почки, чтобы обратить вспять последствия диабета у мышей» . Новый Атлас . Проверено 13 февраля 2023 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Ян Ю.К., Инь Т. (декабрь 1992 г.). «Интерлейкин-11 и его рецептор». Биофакторы . 4 (1): 15–21. ПМИД 1292471 .
- Бхатия М., Давенпорт В., Каир М.С. (январь 2007 г.). «Роль интерлейкина-11 в предотвращении тромбоцитопении, вызванной химиотерапией, у пациентов с солидными опухолями, лимфомой, острым миелолейкозом и синдромами недостаточности костного мозга». Лейкемия и лимфома . 48 (1): 9–15. дои : 10.1080/10428190600909115 . ПМИД 17325843 . S2CID 43024459 .
- МакКинли Д., Ву Ц, Ян-Фенг Т., Ян Ю.К. (июль 1992 г.). «Геномная последовательность и хромосомное расположение гена интерлейкина-11 человека (IL11)». Геномика . 13 (3): 814–9. дои : 10.1016/0888-7543(92)90158-О . ПМИД 1386338 .
- Кавасима И., Осуми Дж., Мита-Хондзё К., Симода-Такано К., Исикава Х., Сакакибара С. и др. (июнь 1991 г.). «Молекулярное клонирование кДНК, кодирующей фактор ингибирования адипогенеза, и ее идентичность с интерлейкином-11» . Письма ФЭБС . 283 (2): 199–202. дои : 10.1016/0014-5793(91)80587-S . ПМИД 1828438 . S2CID 1385397 .
- Пол С.Р., Беннетт Ф., Кальветти Дж.А., Келлехер К., Вуд С.Р., О'Хара Р.М. и др. (октябрь 1990 г.). «Молекулярное клонирование кДНК, кодирующей интерлейкин 11, лимфопоэтический и гематопоэтический цитокин, происходящий из стромальных клеток» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 87 (19): 7512–6. Бибкод : 1990PNAS...87.7512P . дои : 10.1073/pnas.87.19.7512 . ПМК 54777 . ПМИД 2145578 .
- Ван XY, фюрер Д.К., Маршалл М.С., Ян Ю.К. (ноябрь 1995 г.). «Интерлейкин-11 индуцирует образование комплекса Grb2, Fyn и JAK2 в клетках 3T3L1» . Журнал биологической химии . 270 (47): 27999–8002. дои : 10.1074/jbc.270.47.27999 . ПМИД 7499280 .
- Шерель М., Сорель М., Лебо Б., Дюбуа С., Моро Ж.Ф., Батай Р. и др. (октябрь 1995 г.). «Молекулярное клонирование двух изоформ рецептора человеческого гемопоэтического цитокина интерлейкина-11» . Кровь . 86 (7): 2534–40. дои : 10.1182/blood.V86.7.2534.2534 . ПМИД 7670098 .
- Ямагути М., Мики Н., Оно М., Оцука С., Демура Х., Курачи Х. и др. (март 1995 г.). «Ингибирование выработки фактора, высвобождающего гормон роста, в плаценте мыши цитокинами с использованием gp130 в качестве преобразователя сигнала». Эндокринология . 136 (3): 1072–8. дои : 10.1210/endo.136.3.7867561 . ПМИД 7867561 .
- Мелер М.Ф., Розенталь Р., Догерти М., Спрей Д.С., Кесслер Дж.А. (март 1993 г.). «Цитокиновая регуляция нейрональной дифференцировки клеток-предшественников гиппокампа». Природа . 362 (6415): 62–5. Бибкод : 1993Natur.362...62M . дои : 10.1038/362062a0 . ПМИД 8383296 . S2CID 4313610 .
- Моррис Дж.К., Небен С., Беннетт Ф., Финнерти Х., Лонг А., Бейер Д.Р. и др. (октябрь 1996 г.). «Молекулярное клонирование и характеристика мышиного интерлейкина-11». Экспериментальная гематология . 24 (12): 1369–76. ПМИД 8913282 .
- Неддерманн П., Грациани Р., Чилиберто Г., Паонесса Г. (ноябрь 1996 г.). «Функциональная экспрессия растворимого человеческого рецептора интерлейкина-11 (IL-11) альфа и стехиометрия комплексов рецептора IL-11 in vitro с gp130» . Журнал биологической химии . 271 (48): 30986–91. дои : 10.1074/jbc.271.48.30986 . ПМИД 8940087 .
- Бартон В.А., Хадсон К.Р., Хит Дж.К. (февраль 1999 г.). «Идентификация трех различных сайтов связывания рецепторов мышиного интерлейкина-11» . Журнал биологической химии . 274 (9): 5755–61. дои : 10.1074/jbc.274.9.5755 . ПМИД 10026196 .
- Такен И., Дамен Х., Буасто О., Минвьель С., Жак И., Гретцингер Дж. и др. (октябрь 1999 г.). «Определение сайтов связывания рецепторов человеческого интерлейкина-11 с помощью мутагенеза, управляемого молекулярным моделированием» . Европейский журнал биохимии . 265 (2): 645–55. дои : 10.1046/j.1432-1327.1999.00755.x . ПМИД 10504396 .
- Махбуби К., Бидерманн Б.С., Кэрролл Дж.М., Побер Дж.С. (апрель 2000 г.). «IL-11 активирует эндотелиальные клетки человека, чтобы противостоять иммуноопосредованному повреждению» . Журнал иммунологии . 164 (7): 3837–46. дои : 10.4049/jimmunol.164.7.3837 . ПМИД 10725745 .
- Бартон В.А., Холл Массачусетс, Хадсон К.Р., Хит Дж.К. (ноябрь 2000 г.). «Интерлейкин-11 передает сигналы посредством образования гексамерного рецепторного комплекса» . Журнал биологической химии . 275 (46): 36197–203. дои : 10.1074/jbc.M004648200 . ПМИД 10948192 .
- Курти А., Тафури А., Риккарди М.Р., Таццари П., Петруччи М.Т., Фогли М. и др. (апрель 2002 г.). «Интерлейкин-11 индуцирует пролиферацию Т-клеток человека, и его активность связана с подавлением р27 (кип1)». Гематологическая . 87 (4): 373–80. ПМИД 11940481 .
- Ван дер Меерен А., Мутон М.А., Гоглер М.Х., Вандамм М., Гурмелон П. (июнь 2002 г.). «Введение рекомбинантного человеческого IL11 после сверхлетального радиационного воздействия способствует выживанию мышей: интерактивный эффект с тромбопоэтином». Радиационные исследования . 157 (6): 642–9. doi : 10.1667/0033-7587(2002)157[0642:AORHIA]2.0.CO;2 . ПМИД 12005542 . S2CID 21496463 .
- Макклой, член парламента, Робертс И.А., Ховарт Л.Дж., Уоттс Т.Л., Мюррей Н.А. (июнь 2002 г.). «Уровни интерлейкина-11 у здоровых новорожденных и новорожденных с тромбоцитопенией» . Педиатрические исследования . 51 (6): 756–60. дои : 10.1203/00006450-200206000-00016 . ПМИД 12032273 .
- Барц Х., Бюнинг-Пфауэ Ф., Тюркель О., Шауэр У. (сентябрь 2002 г.). «Респираторно-синцитиальный вирус индуцирует выработку простагландинов E2, IL-10 и IL-11 в антигенпредставляющих клетках» . Клиническая и экспериментальная иммунология . 129 (3): 438–45. дои : 10.1046/j.1365-2249.2002.01927.x . ЧВК 1906469 . ПМИД 12197884 .