Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Рецептора интерлейкина-2 ( IL-2R ) представляет собой гетеротримерный белок экспрессируется на поверхности некоторых иммунных клеток, таких как лимфоциты , которые связывает и реагирует на цитокина называется ИЛ-2 .

Состав [ править ]

IL-2 связывается с рецептором IL-2, который имеет три формы, генерируемые различными комбинациями трех разных белков, часто называемых «цепями»: α (альфа) (также называемый антигеном IL-2Rα, CD25 или Tac) , β (бета) (называемый также ИЛ-2Rβ или CD122) и γ (гамма) (называемый также ИЛ-2Rγ, γ с , общая гамма - цепи , или CD132); эти субъединицы также являются частью рецепторов других цитокинов. [1] : 713 β и γ цепи IL-2R являются членами семейства рецепторов цитокинов типа I. [2]

Отношения структура-активность взаимодействия IL-2 / IL-2R [ править ]

Три рецепторные цепи экспрессируются отдельно и по-разному на разных типах клеток и могут собираться в разных комбинациях и порядках для образования рецепторов IL-2 с низким, промежуточным и высоким сродством.

Цепь α связывает IL-2 с низким сродством, комбинация β и γ вместе образуют комплекс, который связывает IL-2 с промежуточным сродством, в первую очередь с Т-клетками памяти и NK-клетками ; и все три рецепторные цепи образуют комплекс, который связывает IL-2 с высокой аффинностью (Kd ~ 10 -11 M) с активированными Т-клетками и регуляторными Т-клетками . Формы рецепторов среднего и высокого сродства являются функциональными и вызывают изменения в клетке, когда с ними связывается IL-2. [2]

Структура стабильного комплекса, образующегося при связывании IL-2 с рецептором с высоким сродством, была определена с помощью рентгеновской кристаллографии . Структура поддерживает модель, в которой IL-2 сначала связывается с α цепью, затем рекрутируется β и, наконец, γ. [2] [3] [4]

Сигнализация [ править ]

Три цепи рецептора IL-2 охватывают клеточную мембрану и проникают внутрь клетки, тем самым доставляя биохимические сигналы внутрь клетки . Альфа-цепь не участвует в передаче сигналов, но бета-цепь образует комплекс с ферментом, называемым янус-киназой 1 (JAK1), который способен добавлять фосфатные группы к молекулам. Подобным образом гамма-цепь образует комплексы с другой тирозинкиназой, называемой JAK3 . Эти ферменты активируются связыванием IL-2 с внешними доменами IL-2R. Как следствие, три внутриклеточные сигнальные пути инициируются, тем МАП киназа , то фосфоинозитидная 3-киназа (PI3K) путь, иПуть JAK-STAT . [2] [3]

Как только IL-2 связывается с рецептором с высоким сродством, комплекс быстро интернализуется и имеет лишь короткое время для передачи сигнала. IL-2, IL-2Rβ и γ с быстро деградируют, но IL-2R & alpha возвращают на поверхности клетки. Таким образом, концентрация IL-2 и его рецептора определяет темп, величину и степень иммунных ответов Т-клеток. [2] [3]

IL-2 и его рецептор играют ключевую роль в ключевых функциях иммунной системы, толерантности и иммунитета , в первую очередь за счет их прямого воздействия на Т-клетки . В тимусе , где созревают Т-клетки, они предотвращают аутоиммунные заболевания , способствуя дифференцировке определенных незрелых Т-клеток в регуляторные Т-клетки , которые убивают другие Т-клетки, которые настроены атаковать нормальные здоровые клетки организма. IL-2 / IL2R также способствует дифференцировке Т-клеток в эффекторные Т-клетки и в Т-клетки памяти, когда исходные Т-клетки также стимулируются антигеном., помогая организму бороться с инфекциями. [2] Благодаря своей роли в развитии иммунологической памяти Т-клеток, которая зависит от увеличения числа и функции антиген-отобранных клонов Т-клеток, они также играют ключевую роль в поддержании опосредованного клетками иммунитета . [2] [3]

Клинические последствия [ править ]

Препараты, ингибирующие рецепторы IL-2, такие как базиликсимаб и даклизумаб , используются в сочетании с другими лекарствами для предотвращения иммунного отторжения трансплантатов . [5]

История [ править ]

Согласно учебнику иммунологии: «IL-2 особенно важен исторически, так как это первый цитокин типа I, который был клонирован, первый цитокин типа I, для которого был клонирован рецепторный компонент, и был первым короткоцепочечным цитокином типа I. чья рецепторная структура была решена. Многие общие принципы были выведены из исследований этого цитокина, включая то, что он является первым цитокином, который, как было продемонстрировано, действует подобно фактору роста через специфические высокоаффинные рецепторы, аналогично факторам роста, изучаемым эндокринологами. и биохимики ». [1] : 712

См. Также [ править ]

Дефицит CD25

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б Леонард WJ (2008). «Глава 23: Цитокины и интерфероны I типа и их рецепторы». В Paul WE (ред.). Фундаментальная иммунология (6-е изд.). Филадельфия: Уолтерс Клувер / Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. ISBN 9780781765190.
  2. ^ Б с д е е г Liao W, Лин JX, Леонард WJ (октябрь 2011 года). «Цитокины семейства IL-2: новое понимание сложных ролей IL-2 как широкого регулятора дифференцировки Т-хелперных клеток» . Текущее мнение в иммунологии . 23 (5): 598–604. DOI : 10.1016 / j.coi.2011.08.003 . PMC 3405730 . PMID 21889323 .  
  3. ^ a b c d Малек Т. Р., Кастро I (август 2010 г.). «Передача сигналов рецептора интерлейкина-2: на границе между толерантностью и иммунитетом» . Иммунитет . 33 (2): 153–65. DOI : 10.1016 / j.immuni.2010.08.004 . PMC 2946796 . PMID 20732639 .  
  4. ^ Metz А, Ciglia Е, Gohlke Н (2012). «Модулирование белок-белковых взаимодействий: от структурных детерминант связывания до предсказания пригодности к применению». Текущий фармацевтический дизайн . 18 (30): 4630–47. DOI : 10.2174 / 138161212802651553 . PMID 22650257 . 
  5. ^ Hardinger KL, Бреннан DC, Klein CL (июль 2013). «Подбор индукционной терапии при трансплантации почки». Transplant International . 26 (7): 662–72. DOI : 10.1111 / tri.12043 . PMID 23279211 . S2CID 3296555 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Рецепторы интерлейкина-2 + в медицинских предметных рубриках Национальной медицинской библиотеки США (MeSH)