多发性肌炎

首页 » 常识 » 问答 » 炎症关键靶点IL1那些你不得不了解的
TUhjnbcbe - 2024/7/7 17:23:00

IL-1家族的细胞因子和受体在免疫学上具有独特的地位:与其他细胞因子家族相比,IL-1家族主要与先天免疫有关。95%以上的生物利用先天免疫机制生存,只有不到5%的生物依靠T细胞或B细胞介导的后天免疫机制生存。在体内,IL-1主要参与急性时相反应,包括发热、急性蛋白质合成、厌食和嗜睡等。通过这种先天免疫反应机制,IL-1家族的“战士们”也一跃成为宿主抵御感染的重要“生力军”。

IL-1又称为白细胞内源性热源质,它的编码基因定位于人类第2号染色体q13-14上,全长约kb。它的基因表达产物主要包括IL-1α和IL-1β两种蛋白,其中IL-1β基因有6个内含子和7个外显子,是IL-1家族中的“超能战士”[1]。

IL-1α与IL-1β两者通过结合并激活同一受体,激活NK细胞等其他促炎细胞因子如TNF和IL-6的释放,并在细胞适应性反应中诱导Th17分子等,从而增加免疫细胞的毒性能力。

IL-1β因子的产生与调控

IL-1β是生物体中常见的细胞因子,几乎所有的有核细胞都能合成IL-1β,它主要来源于活化的单核巨噬细胞与淋巴细胞等。这两类细胞是生物先天免疫系统的“哨兵细胞”,能及时地对生物体内的非正常代谢活动发出警报。

IL-1β可以通过自分泌、旁分泌以及内分泌等多种方式发挥效应,所以IL-1β可作用于产生其本身的细胞或临近细胞在局部发挥作用,也可通过内分泌的方式作用于远处的靶细胞介导全身反应。然而,它无前体状态储存,极易降解:相关细胞受到炎症因子刺激后将立即启动IL-1β的基因转录,时间短促且转录产物极易被降解[2]。

IL-1β的释放主要涉及三个关键步骤,即:(1)产生生物活性不强的原IL-1β;(2)Caspase-1裂解原IL-1β,产生成熟的、具有生物活性的IL-1β;(3)将成熟的IL-1β分泌到细胞外环境。

IL-1β产生、加工和释放过程概览

IL-1β的信号转导

IL-1β的信号转导主要通过IL-1β受体相关激酶途径(IPAK途径)介导。首先IL-1β诱导IL-1RI细胞外区域的构象改变,招募IL-1RAcP,形成IL-1β/IL-1RI/IL-1RAcP三聚体复合物,然后活化蛋白激酶4(IPAK4)和骨髓分化因子-88(MyD88),同时IL-1R活化蛋白激酶4自身磷酸化,IPAK1和IPAK2磷酸化,接着招募寡聚化肿瘤坏死因子受体相关因子(TRAF6),活化的TRAF6使有丝分裂原结合蛋白激酶MAPKKK家族活化。激活核内转录因子诱导激酶(NIK),核内转录因子抑制因子(1KK)使核内转录因子抑制因子(1KB)磷酸化而降解,被解除抑制的核转录因子(NF-κB)转入细胞核,调节相关基因的表达。IL-1β的信号转导通路还可以通过各种衔接因子激活其他的信号转导通路,如:NF-κB、MAPKs、激活蛋白-1(AP-1)、c-Jun氨基酸激酶(JNK)、磷脂酰肌醇3(PI3)等信号途径[3]。

IL-1β的相关疾病研究

IL-1β在免疫、炎症反应、骨重建、发热、碳水化合物代谢和GH/IGF-I生理学活动中起重要作用。当它出现失衡,则会诱发许多病理状况,包括脓毒症、类风湿性关节炎、炎症性肠病、急性和慢性髓细胞性白血病、胰岛素依赖型糖尿病、动脉粥样硬化、神经元损伤和衰老等相关疾病。

●IL-1β能大幅度降低亚健康人群患肺癌风险

一直以来,科学家们通过众多的基础实验、动物模型,已经充分证实了身体内由于慢性感染(比如EB病毒、HPV病毒、乙肝或丙肝病毒、幽门螺旋杆菌等)、自身免疫性疾病(比如系统性红斑狼疮、皮肌炎等)等原因长期存在着慢性炎症,那么这类人群感染部位形成炎症的风险也将大大提高。

年《柳叶刀》杂志发布了一项重磅研究成果:IL-1β抑制剂,canakinumab,能大幅度降低身体内存在慢性炎症的“亚健康人群”的肺癌风险。研究表明,在每天接受mgcanakinumab治疗的人群,肺癌的死亡率降低了77%;将接受canakinumabmg、mg以及50mg的人群捆在一起,对比接受安慰剂治疗的人群,肺癌死亡率也明显降低了[4]。

安慰剂(红)、50mg(蓝)、mg(绿)和mg(紫)

Canakinumab的全部癌症死亡风险对比

●IL-1β分泌在急性痛风中起关键作用

通过改变神经元功能,它们有助于神经性疼痛的发展和慢性化。一些研究表明,抑制这种白细胞介素,可以减轻痛觉过敏。

年,DirkHolzinger教授团队在《Naturereviews》杂志发表了题为“Frombenchtobedsideandbackagain:translationalresearchinautoinflammation”的研究论文。

论文中有大量的基础和临床数据显示:IL-1β分泌在急性痛风中起关键作用,通过与细胞因子或其受体结合阻断IL-1β的治疗是减少炎症风暴的策略。抑制IL-1β分泌是可行的,并且已经有许多IL-1β抑制剂可用,因此它可以补充可用的方法来缓解急性痛风发作。目前只有一种IL-1β抑制剂将痛风作为治疗适应症,并且许多患者在非标记治疗的基础上进行治疗[5]。

小结

随着对IL-1β在各种疾病发病机制中作用的深入研究,应用与IL-1β相关的生物制剂治疗疾病的方式已受到医学界高度

1
查看完整版本: 炎症关键靶点IL1那些你不得不了解的