IL-2 receptor - IL-2 receptor

receptor interleukinu 2, alfa řetězec
Protein IL2RA PDB 1z92.png
Identifikátory
SymbolIL2RA
Alt. symbolyIL2R CD25
Gen NCBI3559
HGNC6008
OMIM147730
RefSeqNM_000417
UniProtP01589
Další údaje
MístoChr. 10 p15.1
receptor interleukinu 2, beta řetězec
Protein IL2RB PDB 2b5i.png
Identifikátory
SymbolIL2RB
Alt. symbolyCD122
Gen NCBI3560
HGNC6009
OMIM146710
RefSeqNM_000878
UniProtP14784
Další údaje
MístoChr. 22 q13
receptor interleukinu 2, gama řetězec (závažná kombinovaná imunodeficience )
Protein IL2RG PDB 2b5i.png
Identifikátory
SymbolIL2RG
Alt. symbolySCIDX1, IMD4, CD132
Gen NCBI3561
HGNC6010
OMIM308380
RefSeqNM_000206
UniProtP31785
Další údaje
MístoChr. X q13

The receptor interleukinu-2 (IL-2R) je heterotrimerní protein exprimovaný na povrchu určitých imunitních buněk, jako je např lymfocyty, který váže a reaguje na a cytokin volala IL-2.

Složení

IL-2 se váže na IL-2 receptor, který má tři formy, generované různými kombinacemi tří různých proteinů, často označovaných jako „řetězce“: α (alfa) (také nazývaný IL-2Rα, CD25 nebo Tac antigen), β (beta) (také nazývaný IL-2Rβ nebo CD122) a γ (gama) (také nazývaný IL-2Rγ, γC, běžný gama řetězec nebo CD132); tyto podjednotky jsou také částmi receptorů pro jiné cytokiny.[1]:713 P a y řetězce IL-2R jsou členy cytokinový receptor typu I rodina.[2]

Vztahy mezi strukturou a aktivitou interakce IL-2 / IL-2R

Tři receptorové řetězce jsou exprimovány samostatně a odlišně na různých typech buněk a mohou se sestavovat v různých kombinacích a pořadích pro generování IL-2 receptorů s nízkou, střední a vysokou afinitou.

Α řetězec váže IL-2 s nízkou afinitou, kombinace β a γ společně tvoří komplex, který váže IL-2 se střední afinitou, primárně na paměťové T buňky a NK buňky; a všechny tři receptorové řetězce tvoří komplex, který váže IL-2 s vysokou afinitou (Kd ~ 10−11 M) zapnuto T buňky a regulační T buňky. Formy receptoru se střední a vysokou afinitou jsou funkční a způsobují změny v buňce, když se na ně váže IL-2.[2]

Struktura stabilního komplexu vytvořeného, ​​když se IL-2 váže na receptor s vysokou afinitou, byla stanovena pomocí Rentgenová krystalografie. Struktura podporuje model, kde se IL-2 zpočátku váže na a řetězec, poté se získává β a nakonec γ.[2][3][4]

Signalizace

Tři řetězce receptoru IL-2 pokrývají buněčná membrána a tím zasahovat do buňky dodávající biochemické signály do vnitřku buňky. Alfa řetězec se neúčastní signalizace, ale beta řetězec je v komplexu s enzym volala Janus kináza 1 (JAK1), který je schopen přidávat fosfátové skupiny k molekulám. Podobně se komplex gama řetězce s jiným tyrosinkináza volala JAK3. Tyto enzymy jsou aktivovány vazbou IL-2 na externí domény IL-2R. V důsledku toho jsou iniciovány tři intracelulární signální dráhy, Dráha kinázy MAP, Fosfoinositid 3-kináza (PI3K) cesta a Cesta JAK-STAT.[2][3]

Jakmile se IL-2 váže na receptor s vysokou afinitou, komplex se rychle internalizuje a má jen krátkou dobu k signalizaci. IL-2, IL-2Rp a yC se rychle degradují, ale IL-2Ra se recykluje na povrch buněk. Koncentrace IL-2 a jeho dostupného receptoru tedy určuje tempo, velikost a rozsah imunitních odpovědí T buněk.[2][3]

IL-2 a jeho receptor mají klíčové role v klíčových funkcích imunitního systému, tolerance a imunita, zejména prostřednictvím jejich přímých účinků na T buňky. V brzlík, kde T buňky dozrávají, brání autoimunitní onemocnění propagací diferenciace určitých nezralých T buněk do regulační T buňky, které zabíjejí další T buňky, které jsou připraveny k útoku na normální zdravé buňky v těle. IL-2 / IL2R také podporuje diferenciaci T buněk na efektorové T buňky a do paměťové T buňky když jsou počáteční T buňky stimulovány také antigen, a tím pomáhá tělu bojovat s infekcemi.[2] Díky své roli ve vývoji imunologické paměti T buněk, která závisí na expanzi počtu a funkce klonů T buněk vybraných pro antigen, mají také klíčovou roli při přetrvávání buněčnou imunitu.[2][3]

Klinické důsledky

Léky, které inhibují IL-2 receptory, jako je např basiliximab a daclizumab se používají ve spojení s jinými léky k prevenci imunitní odmítnutí transplantací.[5]

Dějiny

Podle učebnice imunologie: „IL-2 je historicky zvláště důležitý, protože jde o první klonovaný cytokin typu I, první cytokin typu I, pro který byla klonována složka receptoru, a byl prvním cytokinem typu I s krátkým řetězcem. ze studií tohoto cytokinu bylo odvozeno mnoho obecných principů, včetně toho, že se jedná o první cytokin, u kterého bylo prokázáno, že působí jako růstový faktor prostřednictvím specifických vysokoafinitních receptorů, analogicky k růstovým faktorům studovaným endokrinology a biochemici “.[1]:712

Viz také

Nedostatek CD25

Reference

  1. ^ A b Leonard WJ (2008). „Kapitola 23: Cytokiny a interferony typu I a jejich receptory.“. V Paul WE (ed.). Základní imunologie (6. vydání). Philadelphia: Wolters Kluwer / Lippincott Williams & Wilkins. ISBN  9780781765190.
  2. ^ A b C d E F G Liao W, Lin JX, Leonard WJ (říjen 2011). „Cytokiny rodiny IL-2: nové poznatky o komplexních rolích IL-2 jako širokého regulátoru diferenciace T pomocných buněk“. Aktuální názor na imunologii. 23 (5): 598–604. doi:10.1016 / j.coi.2011.08.003. PMC  3405730. PMID  21889323.
  3. ^ A b C d Malek TR, Castro I (srpen 2010). „Signalizace receptoru interleukinu-2: na rozhraní mezi tolerancí a imunitou“. Imunita. 33 (2): 153–65. doi:10.1016 / j.immuni.2010.08.004. PMC  2946796. PMID  20732639.
  4. ^ Metz A, Ciglia E, Gohlke H (2012). "Modulační interakce protein-protein: od strukturních determinantů vazby k predikci drogové závislosti k aplikaci". Současný farmaceutický design. 18 (30): 4630–47. doi:10.2174/138161212802651553. PMID  22650257.
  5. ^ Hardinger KL, Brennan DC, Klein CL (červenec 2013). "Výběr indukční terapie při transplantaci ledvin". Transplant International. 26 (7): 662–72. doi:10.1111 / tri.12043. PMID  23279211. S2CID  3296555.

externí odkazy