Войти
| Интерлейкина 4 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 анализ структуры раствора человеческого интерлейкина 4, определенной методами гетероядерного трехмерного ядерного магнитного резонанса | |||||||||
| Идентификаторы | |||||||||
| Symbol | IL4 | ||||||||
| Pfam | PF00727 | ||||||||
| Pfam clan | CL0053 | ||||||||
| InterPro | IPR002354 | ||||||||
| PROSITE | PDOC00655 | ||||||||
| SCOPe | 2int / SUPFAM | ||||||||
| |||||||||
интерлейкин 4 (IL4, IL-4 ) представляет собой цитокин , который индуцирует дифференцировку наивных хелперных Т-клеток (Th0-клеток ) в Tdiv class="ht"-клеток. После активации IL-4 клетки Tdiv class="ht" впоследствии продуцируют дополнительный IL-4 в петле положительной обратной связи. Клетка, которая первоначально продуцирует IL-4, вызывая таким образом дифференцировку Tdiv class="ht", не была идентифицирована, но недавние исследования показывают, что базофилы могут быть эффекторной клеткой. Он тесно связан и имеет функции, аналогичные интерлейкину 13.
Интерлейкин 4 выполняет множество биологических ролей, включая стимуляцию активированных B-клеток и T- пролиферация клеток и дифференцировка В-клеток в плазматические клетки. Это ключевой регулятор гуморального и адаптивного иммунитета. IL-4 индуцирует переключение B-клеток класса на IgE и повышает продукцию MHC class II. IL-4 снижает продукцию Th1-клеток, макрофагов, IFN-гамма и дендритных клеток IL-12.
Избыточное производство IL- 4 связано с аллергией.
Тканевые макрофаги играют важную роль в хроническом воспалении и заживлении ран. Присутствие IL-4 во внесосудистых тканях способствует альтернативной активации макрофагов в клетки M2 и ингибирует классическую активацию макрофагов в клетки M1. Увеличение репарационных макрофагов (M2) сочетается с секрецией IL-10 и TGF-β, что приводит к уменьшению патологического воспаления. Высвобождение аргиназы, пролина, полиаминаз и TGF-β активированными клетками M2 связано с заживлением ран и фиброзом.
Рецептором интерлейкин-4 известен как IL-4Rα. Этот рецептор существует в 3 различных комплексах по всему телу. Рецепторы типа 1 состоят из субъединицы IL-4Rα с общей γ-цепью и специфически связывают IL-4. Рецепторы типа 2 состоят из субъединицы IL-4Rα, связанной с другой субъединицей, известной как IL-13Rα1. Эти рецепторы типа 2 обладают способностью связывать как ИЛ-4, так и ИЛ-13, два цитокина с тесно связанными биологическими функциями.
ИЛ-4 имеет компактную глобулярную форму fold (аналогично другим цитокинам ), стабилизированная 3 дисульфидными связями. В одной половине структуры преобладает пучок 4 альфа-спирали с левым поворотом. Спирали антипараллельны, с двумя верхними связями, которые попадают в двухцепочечный антипараллельный бета-лист.
Этот цитокин был совместно открыт Морин Ховард и Уильям Э. Пол, а также Эллен Витетта и ее исследовательская группа в 1982 году.
Последовательность нуклеотида для человека ИЛ-4 был выделен четыре года спустя, подтвердив его сходство с белком мыши, называемым В-клеточным стимулирующим фактором-1 (BCSF-1).
Было обнаружено, что ИЛ-4 действует опосредуют перекрестные помехи между нервными стволовыми клетками и нейронами, которые претерпевают нейродегенерацию, и инициируют каскад регенерации через фосфорилирование его внутриклеточного эффектора STAT6 в экспериментальной модели болезни Альцгеймера в мозге взрослых рыбок данио. 78>
Было также показано, что IL-4 управляет митогенезом, дедифференцировкой и метастазированием в рабдомиосаркома. IL-4, наряду с другими цитокинами Tdiv class="ht", участвует в воспалении дыхательных путей, наблюдаемом в легких пациентов с аллергической астмой.
IL-4 играет важную роль при развитии определенных иммунных нарушений, особенно аллергии и некоторых аутоиммунных заболеваний.
Аллергические заболевания - это совокупность нарушений, которые проявляются непропорциональной реакцией иммунной системы на аллерген и реакциями Tdiv class="ht". Эти патологии включают, например, атопический дерматит, астму или системную анафилаксию. Интерлейкин 4 опосредует важные провоспалительные функции при астме, включая индукцию изотипической перестройки IgE, экспрессию молекул VCAM-1 (молекула адгезии сосудистых клеток 1), способствуя эозинофильной трансмиграции через эндотелий, секрецию слизи и ведущий Т-хелпер 2 типа (Tdiv class="ht"). к высвобождению цитокинов. Астма представляет собой сложное генетическое заболевание, связанное с полиморфизмом промотора гена IL-4 и белками, участвующими в передаче сигналов IL-4.
IL-4 оказывает значительное влияние на прогрессирование опухоли. Повышенное производство IL-4 было обнаружено в клетках груди, предстательной железы, легких, почек и других типах рака. Сверхэкспрессия IL-4R была обнаружена при многих типах рака. Клетки почек и глиобластома изменяют 10 000–13 000 рецепторов на клетку в зависимости от типа опухоли.
IL-4 может примитивно мотивировать опухолевые клетки и повышать их устойчивость к апоптозу за счет увеличения роста опухоли.
Опухоли ткани мозга, такие как астроцитома, глиобластома, менингиома и медуллобластома, сверхэкспрессируют рецепторы для различных факторов роста, включая рецептор эпидермального фактора роста, FGFR-1 (рецептор 1 фактора роста фибробластов ), рецептор трансферина ангиотензина TfR), IL-13R. Большинство менингиом человека массово экспрессируют рецепторы IL-4, что указывает на его роль в прогрессировании рака. Они экспрессируют IL-4Rα и IL13Rα-1-1, но не поверхностную цепь γc, что позволяет предположить, что большинство менингиом человека экспрессируют IL-4 типа II.
IL-4 также может играть роль роль в инфицировании и развитии ВИЧ-инфекции. Вспомогательные Т-лимфоциты - ключевой элемент инфекции ВИЧ-1. Некоторые признаки нарушения регуляции иммунной системы, такие как инициализация поликлональных B-клеток, предшествующий клеточно-опосредованный антиген-индуцированный ответ и гипергаммаглобулинемия, встречаются у большинства ВИЧ-1-инфицированных пациентов и связаны с цитокинами, синтезируемыми клетками Tdiv class="ht". Повышенная продукция IL-4 клетками Tdiv class="ht" была продемонстрирована у людей, инфицированных ВИЧ.
