Interleukin 7 - Interleukin 7
Interleukin 7 (IL-7) je protein[5] že u lidí je kódován IL7 gen.[6][7][8]
IL-7 je a krvetvorné růstový faktor vylučuje stromální buňky v kostní dřeň a brzlík. Vyrábí také společnost keratinocyty,[9] dendritické buňky,[10] hepatocyty,[11] neurony, a epitelové buňky,[12] ale nevyrábí se normálně lymfocyty.[13]
Struktura
Trojrozměrná struktura IL-7 v komplexu s ektodoména z IL-7 receptor bylo stanoveno pomocí Rentgenová difrakce.[14]
Funkce
Zrání lymfocytů
IL-7 stimuluje diferenciaci multipotentní (pluripotentní) krvetvorby kmenové buňky do lymfoidní progenitorové buňky (na rozdíl od myeloidních progenitorových buněk, kde je diferenciace stimulována IL-3 ).[Citace je zapotřebí ] Stimuluje také proliferaci všech buněk v lymfoidní linii (B buňky, T buňky a NK buňky ).[Citace je zapotřebí ] Je to důležité pro proliferaci během určitých stádií zrání B-buněk, přežití, vývoje a vývoje T a NK buněk homeostáza.[Citace je zapotřebí ]
IL-7 je a cytokin důležité pro vývoj B a T buněk. Tento cytokin a růstový faktor hepatocytů (HGF ) tvoří a heterodimer který funguje jako faktor stimulující růst pre-pro-B buněk. Bylo zjištěno, že tento cytokin je kofaktorem pro V (D) J přeskupení receptoru beta T buněk (TCRß) během časného vývoje T buněk.[15] Tento cytokin může být produkován lokálně intestinálním epitelem a epitelem pohárové buňky, a může sloužit jako regulační faktor pro intestinální slizniční lymfocyty.[Citace je zapotřebí ] Vyřazovací studie u myší naznačuje, že tento cytokin hraje zásadní roli v přežití lymfoidních buněk.[16]
Signalizace IL-7
IL-7 se váže na IL-7 receptor, heterodimer skládající se z Receptor interleukinu-7 alfa a běžný receptor gama řetězce.[17] Vazba vede k kaskádě signálů důležitých pro vývoj T-buněk v brzlíku a přežití v periferii. Vyřazené myši, které geneticky postrádají receptor IL-7, vykazují brzlík atrofie, zastavení vývoje T-buněk v dvojitém pozitivním stádiu a závažné lymfopenie. Podávání IL-7 myším má za následek zvýšení nedávných emigrantů brzlíku, zvýšení B a T buněk a zvýšené zotavení T buněk po cyklofosfamid podání nebo po transplantaci kostní dřeně.
Choroba
Rakovina
IL-7 podporuje hematologické malignity (akutní lymfoblastická leukémie, T-lymfom).[18]
Virové infekce
Zvýšené hladiny IL-7 byly také detekovány v plazmě Pacienti infikovaní HIV.[19]
Klinická aplikace
IL-7 jako imunoterapie látka byla zkoumána v mnoha předklinických studiích na zvířatech a nověji v klinických studiích u lidí pro různé malignity a během ní HIV infekce.[13][20]
Rakovina
Rekombinantní IL-7 byl bezpečně podáván pacientům v několika fázích I a II klinické testy. Studie IL-7 na lidech u pacientů s rakovina prokázali, že podávání tohoto cytokinu může přechodně narušit homeostázu jak CD8 +, tak CD4 + T buněk s odpovídajícím snížením procenta regulačních buněk CD4 + CD25 + Foxp3 + T.[21] Nebyla pozorována žádná objektivní regrese rakoviny, nicméně a toxicita omezující dávku (DLT) nebylo v této studii dosaženo kvůli vývoji neutralizace protilátky proti rekombinantní cytokin.
HIV infekce
V souvislosti s antiretrovirovou terapií podávání IL-7 snížilo lokální a systémové záněty u pacientů, kteří měli neúplnou rekonstituci T-buněk. Tyto výsledky naznačují, že terapie IL-7 může případně zlepšit kvalitu života těchto pacientů.[22]
Transplantace
IL-7 může být také prospěšný při zlepšování imunitní obnovy po alogenním kmenová buňka transplantace.[23]
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000104432 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000040329 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Namen AE, Lupton S, Hjerrild K, Wignall J, Mochizuki DY, Schmierer A, Mosley B, March CJ, Urdal D, Gillis S (červen 1988). „Stimulace progenitorů B-buněk klonovaným myším interleukinem-7“. Příroda. 333 (6173): 571–3. Bibcode:1988Natur.333..571N. doi:10.1038 / 333571a0. PMID 3259677. S2CID 4315541.
- ^ Goodwin RG, Lupton S, Schmierer A, Hjerrild KJ, Jerzy R, Clevenger W, Gillis S, Cosman D, Namen AE (leden 1989). „Lidský interleukin 7: molekulární klonování a aktivita růstového faktoru na lidské a myší buňky B-linie“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 86 (1): 302–6. Bibcode:1989PNAS ... 86..302G. doi:10.1073 / pnas.86.1.302. PMC 286452. PMID 2643102.
- ^ Sutherland GR, Baker E, Fernandez KE, Callen DF, Goodwin RG, Lupton S, Namen AE, Shannon MF, Vadas MA (červenec 1989). „Gen pro lidský interleukin 7 (IL7) je na 8q12-13“. Hučení. Genet. 82 (4): 371–2. doi:10.1007 / BF00274000. PMID 2786840. S2CID 30870920.
- ^ Lupton SD, Gimpel S, Jerzy R a kol. (1990). "Charakterizace lidských a myších genů IL-7". J. Immunol. 144 (9): 3592–601. PMID 2329282.
- ^ Heufler C, Topar G, Grasseger A a kol. (Září 1993). „Interleukin 7 je produkován myšími a lidskými keratinocyty“. J. Exp. Med. 178 (3): 1109–14. doi:10.1084 / jem.178.3.1109. PMC 2191157. PMID 8350050.
- ^ Kröncke R, Loppnow H, Flad HD, Gerdes J (říjen 1996). „Lidské folikulární dendritické buňky a vaskulární buňky produkují interleukin-7: potenciální role interleukinu-7 v reakci germinálního centra“. Eur. J. Immunol. 26 (10): 2541–4. doi:10.1002 / eji.1830261040. PMID 8898972.
- ^ Sawa Y, Arima Y, Ogura H a kol. (Březen 2009). "Exprese jaterního interleukinu-7 reguluje reakce T buněk". Imunita. 30 (3): 447–57. doi:10.1016 / j.immuni.2009.01.007. PMID 19285437.
- ^ Watanabe M, Ueno Y, Yajima T a kol. (1995). „Interleukin 7 je produkován lidskými intestinálními epiteliálními buňkami a reguluje proliferaci intestinálních slizničních lymfocytů“. J. Clin. Investovat. 95 (6): 2945–53. doi:10.1172 / JCI118002. PMC 295983. PMID 7769137.
- ^ A b Fry TJ, Mackall CL (červen 2002). „Interleukin-7: od lavice po kliniku“. Krev. 99 (11): 3892–904. doi:10.1182 / krev. V99.11.3892. PMID 12010786.
- ^ McElroy CA, Dohm JA, Walsh ST (leden 2009). „Strukturální a biofyzikální studie komplexu lidského IL-7 / IL-7Ralfa“. Struktura. 17 (1): 54–65. doi:10.1016 / j.str.2008.10.019. PMC 2654238. PMID 19141282.
- ^ Muegge K, Vila MP, Durum SK (červenec 1993). „Interleukin-7: kofaktor pro V (D) J přesmyk beta genu pro receptor T buněk“. Věda. 261 (5117): 93–5. Bibcode:1993Sci ... 261 ... 93M. doi:10.1126 / science.7686307. PMID 7686307.
- ^ „Entrez Gene: IL7 interleukin 7“.
- ^ Noguchi M, Nakamura Y, Russell SM a kol. (1994). „Gama řetězec receptoru interleukinu-2: funkční složka receptoru interleukinu-7“. Věda. 262 (5141): 1877–80. Bibcode:1993Sci ... 262.1877N. doi:10.1126 / science.8266077. PMID 8266077.
- ^ Nebo R, Abdul-Hai A, Ben-Yehuda A (prosinec 1998). „Posouzení potenciální užitečnosti interleukinu-7 jako promotoru thymopoézy a imunitní obnovy“. Cytokinové buňky. Mol. Ther. 4 (4): 287–94. PMID 10068062.
- ^ Napolitano LA, Grant RM, Deeks SG a kol. (Leden 2001). „Zvýšená produkce IL-7 doprovází vyčerpání T-buněk zprostředkovaných HIV-1: důsledky pro homeostázu T-buněk“. Nat. Med. 7 (1): 73–9. doi:10.1038/83381. PMID 11135619. S2CID 22536639.
- ^ Fry TJ, Mackall CL (2003). „Interleukin-7 a imunorestorace u HIV: za brzlíkem“. J. Hematother. Stem Cell Res. 11 (5): 803–7. doi:10.1089/152581602760404603. PMID 12427286.
- ^ Rosenberg SA, Sportès C, Ahmadzadeh M, Fry TJ, Ngo LT, Schwarz SL, Stetler-Stevenson M, Morton KE, Mavroukakis SA, Morre M, Buffet R, Mackall CL, Gress RE (2006). „Podávání IL-7 člověku vede k expanzi buněk CD8 + a CD4 +, ale k relativnímu poklesu CD4 + T-regulačních buněk“. J. Immunother. 29 (3): 313–9. doi:10.1097 / 01.cji.0000210386.55951.c2. PMC 1473976. PMID 16699374.
- ^ Sereti I, Estes JD, Thompson WL, Morcock DR, Fischl MA a kol. (2014). „Snížení zánětu tlustého střeva a systému u chronické infekce HIV po podání IL-7“. PLOS patogeny. 10 (1): e1003890. doi:10.1371 / journal.ppat.1003890. PMC 3907377. PMID 24497828.
- ^ Snyder KM, Mackall CL, Fry TJ (červenec 2006). „IL-7 při alogenní transplantaci: klinický příslib a možná úskalí“. Leuku. Lymfom. 47 (7): 1222–8. doi:10.1080/10428190600555876. PMID 16923550. S2CID 20531769.
Další čtení
- Möller P, Böhm M, Czarnetszki BM, Schadendorf D (1997). "Interleukin-7. Biologie a důsledky pro dermatologii". Exp. Dermatol. 5 (3): 129–37. doi:10.1111 / j.1600-0625.1996.tb00107.x. PMID 8840152. S2CID 20874926.
- Appasamy PM (1999). "Biologické a klinické důsledky interleukinu-7 a lymfopoézy". Cytokinové buňky. Mol. Ther. 5 (1): 25–39. PMID 10390077.
- Al-Rawi MA, Mansel RE, Jiang WG (2004). „Interleukin-7 (IL-7) a signalizační komplex receptoru IL-7 (IL-7R) v lidských solidních nádorech“. Histol. Histopathol. 18 (3): 911–23. PMID 12792903.
- Aspinall R, Henson S, Pido-Lopez J, Ngom PT (2004). „Interleukin-7: interleukin pro omlazení imunitního systému“. Ann. N. Y. Acad. Sci. 1019 (1): 116–22. Bibcode:2004NYASA1019..116A. doi:10.1196 / annals.1297.021. PMID 15247003. S2CID 8931092.
- Sica D, Rayman P, Stanley J a kol. (1993). „Interleukin 7 zvyšuje proliferaci a efektorovou funkci lymfocytů infiltrujících nádor z karcinomu ledvinových buněk“. Int. J. Cancer. 53 (6): 941–7. doi:10.1002 / ijc.2910530613. PMID 8473051. S2CID 41223517.
- Kim JH, Loveland JE, Sitz KV a kol. (1997). „Rozšíření omezených buněčných imunitních odpovědí na obal HIV-1 očkováním: IL-7 a IL-12 odlišně zvyšují buněčné proliferativní odpovědi na HIV-1“. Clin. Exp. Immunol. 108 (2): 243–50. doi:10.1046 / j.1365-2249.1997.d01-1006.x. PMC 1904649. PMID 9158092.
Tento článek včlení text z United States National Library of Medicine, který je v veřejná doména.