Войти
| Интерферон типа II (γ) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Трехмерная структура человеческого интерферона гамма (PDB : 1HIG ) | |||||||||
| Идентификаторы | |||||||||
| Символ | IFN-гамма | ||||||||
| Pfam | PF00714 | ||||||||
| InterPro | IPR002069 | ||||||||
| CATH | 1d9cA00 | ||||||||
| SCOPe | d1d9ca_ / SUPFAM | ||||||||
| |||||||||
Единственный член составляет интерфероны типа II (IFN) который называется IFN-γ (гамма). Зрелый IFN-γ представляет собой антипараллельный гомодимер, который связывается с комплексом рецептора IFN-γ (IFNGR ), чтобы вызвать сигнал внутри своей клетки-мишени. IFNGR состоит из двух субъединиц, каждая из которых обозначается IFNGR1 и IFNGR2.
Интерферон-γ представляет собой цитокин, который играет важную роль в адаптационном и врожденном иммунитете. Таким образом, он помогает бороться с некоторыми бактериями и подавлять репликацию вирусов. Кроме того, этот цитокин стимулирует и модулирует иммунную систему. Он принадлежит к интерферонам II типа и является единственным в этом классе. Он серологически отличается от интерферона типа 1, а также связывается с разными рецепторами и кодируется отдельным хромосомным локусом.
Интерферон-γ секретируется огромным количеством клеток, а также участвует в регуляции других клеток. В качестве иммунного ответа этот гомодимер высвобождается естественными киллерами Т-лимфоцитами (NK). Когда развивается комплекс антиген-специфического иммунитета, он продуцируется CD4 Th1 и CD8 цитотоксическими Т-лимфоцитами (CTL) эффекторными Т-клетками. Кроме того, нецитотоксические врожденные лимфоидные клетки (ILC ), а также эпителиальные клетки слизистой оболочки, макрофаги и В-клетки секретируют IFN-γ.
Присутствие IFN-γ в Т-хелперных клетках заставляет недифференцированные CD4 + клетки (клетки Th0) дифференцироваться в клетки Th1. Следовательно, существует петля положительной обратной связи, которая подавляет дифференцировку клеток Tdiv class="ht". Защиту от инфекции возглавляют NK-клетки, когда они секретируют интерферон, тогда как адаптивный иммунный ответ направляется в основном Т-лимфоцитами с интерфероном-гамма.
APC выделяют своего рода цитокины, которые контролируют продукцию IFN-гамма. Этими цитокинами являются IL-12 и IL-18, которые служат для связи инфекции с продуцированием IFN-гамма в ответе врожденного иммунитета. Как только макрофаги распознают патогены, они вызывают секрецию IL-12 и хемокинов. Эти хемокины привлекают NK-клетки к воспалению, и IL-12 вызывают синтез IFN-гамма в этих клетках. Помимо макрофагов и NK-клеток, выработка гамма-интерферона Т-клетками контролируется этими двумя интерлейкинами.
Глюкокортикоиды, трансформирующий фактор роста-B, IL-4 и IL-10 являются негативными регуляторами продукции IFN-гамма.
После воздействия IFN-γ основными функциями будут активация макрофагов и индукция основных класса II. Экспрессия молекулы комплекса гистосовместимости (MHC). Тем не менее, IFN-γ участвует во многих функциях иммунной системы, включая иммунорегуляторные, противовирусные и противоопухолевые свойства. Более того, он выполняет транскрипцию 30 генов, связанных с клеточными и физиологическими реакциями. Основные эффекты этого цитокина:
IFN-γ участвует в регуляции иммунных и воспалительных реакций; у человека есть только один тип гамма-интерферона. Он продуцируется в активированных Т-клетках и естественных клетках-киллерах. IFN-γ обладает некоторыми противовирусными и противоопухолевыми эффектами, но обычно слабыми. Однако этот цитокин потенцирует эффекты IFN типа I. IFN-γ, высвобождаемый Th1-клетками, привлекает лейкоциты к месту инфекции, что приводит к усилению воспаления. Он также стимулирует макрофаги уничтожать бактерии, которые были поглощены. IFN-γ, высвобождаемый клетками Th1, также важен для регуляции ответа Tdiv class="ht". Поскольку IFN-γ жизненно важен для регуляции иммунного ответа, его продукция может приводить к аутоиммунным нарушениям.
Гомологи гамма-интерферона обнаружены у птиц, лягушек и костистых рыб. Таким образом, вероятно, что все костистые рыбы / четвероногие кодируют IFN-γ. Структура гена IFN-γ идентична структуре его структурно родственных цитокинов, за исключением того, что интрон между третьим и четвертым экзонами не существует.
Примечательно, что многие костистые рыбы кодируют два различных вида IFN-γ (называемые IFN-γ1 и IFN-γ2), которые, по-видимому, связывают генетически и физически различные цепи IFN-γR1. У всех исследованных четвероногих имеется единственный ген IFN-γ, который связывает уникальную цепь IFN-γR1 и (у амниот) уникальную цепь IFN-γR2. Лягушки, по-видимому, кодируют два разных гена IFN-γR2, внутриклеточные домены которых значительно различаются.
Рецептор IFN-гамма (IFNGR) образован двумя лиганд-связывающими цепями IFNGR1, связанными с двумя передающими сигнал цепями IFNGR2 и связанным с ними сигнальным механизмом. Обе цепи принадлежат к семейству рецепторов цитокинов класса II. Цепь IFNGR2 обычно является ограничивающим фактором чувствительности IFN-гамма, тогда как цепь IFNGR1 обычно находится в избытке.
IFNGR2 представляет собой внутриклеточную область, которая имеет несмежный мотив связывания для привлечения киназы Jak2 для передачи сигналов. Эта цепь не фосфорилируется тирозином во время передачи сигнала.
Экспрессия цепи IFNGR2 зависит от состояния клеточной дифференцировки или активации. Например, есть некоторые клетки CD4 Th1, которые имеют низкие уровни экспрессии IFNGR2 на своей поверхности. Это приводит к низкой экспрессии рецептора IFN-гамма и, следовательно, к функциональной блокаде передачи сигналов IFN-гамма.
Внутриклеточный домен содержит связывающие мотивы для Jak1 и латентного цитозольного фактора, преобразователя сигнала и активатора транскрипции Stat1. Jak1, а также Stat1 необходимы для фосфорилирования рецептора, передачи сигналов и индукции биологического ответа.
Из различных исследований известно, что дефицит этого гомодимера или его рецептора способствует развитию колоректального рака. Было изучено, что синергетическая активация на основе медиатора (SAM) может вызывать определенную экспрессию гамма-интерферона и, таким образом, активирует врожденный иммунитет и подавляет онкогенез.
Несколько исследований показывают, что антипролиферативная активность INF-гамма направлена на торможение роста или гибель клеток и апоптоз посредством аутофагии
