Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Интерлейкин 3 ( IL-3 ) представляет собой белок, который у человека кодируется геном IL3 , локализованным на хромосоме 5q31.1. [3] [4]

Синонимы: колониестимулирующий фактор; фактор роста тучных клеток, MULTI-CSF, MCGF; MGC79398, MGC79399.

Белок содержит 152 аминокислоты, а его молекулярная масса составляет 17 кДа.

IL-3 продуцируется в виде мономера активированными Т-клетками, моноцитами / макрофагами и клетками стромы. [5]

Важность [ править ]

Основная функция цитокина IL-3 - регулировать производство клеток крови. [6] Он вызывает пролиферацию и дифференцировку ранних плюрипотентных стволовых клеток и коммитированных клеток- предшественников . [7]

Функция [ править ]

Интерлейкин 3 - это интерлейкин , тип биологического сигнала ( цитокина ), который может улучшить естественную реакцию организма на болезнь как часть иммунной системы. Он действует путем связывания с рецептором интерлейкина-3 .

Интерлейкин 3 стимулирует дифференцировку мультипотентных гемопоэтических стволовых клеток в миелоидные клетки-предшественники или, с добавлением IL-7, в лимфоидные клетки-предшественники . Кроме того, IL-3 стимулирует пролиферацию всех клеток миелоидного клона ( гранулоцитов , моноцитов и дендритных клеток ) в сочетании с другими цитокинами, например, эритропоэтином (EPO), гранулоцитарным макрофагальным колониестимулирующим фактором (GM-CSF), и Ил-6 . Он секретируется базофилами и активированными Т-клетками.для поддержки роста и дифференциации Т-клеток из костного мозга при иммунном ответе. Активированные Т-клетки могут либо индуцировать свою собственную пролиферацию и дифференцировку ( аутокринная передача сигналов), либо пролиферация других Т-клеток ( паракринная передача сигналов) - оба включают связывание ИЛ-2 с рецептором ИЛ-2 на Т-клетках (повышается при активации клеток под действием индукция секретируемого макрофагами IL-1 ). Ген человеческого IL-3 кодирует белок длиной 152 аминокислоты, а встречающийся в природе IL-3 гликозилирован. Ген человеческого IL-3 расположен на хромосоме 5 , всего в 9 килобаз от GM-CSF. ген, и его функция очень похожа на GM-CSF.

Рецептор [ править ]

IL-3 представляет собой полученный из Т-клеток, плюрипотентный и гемопоэтический фактор, необходимый для выживания и пролиферации гемопоэтических клеток-предшественников. Передача сигнала обеспечивается высоким сродством между рецептором интерлейкина-3 клеточной поверхности и ИЛ-3. [8] Этот рецептор с высоким сродством содержит субъединицы α и β. IL-3 разделяет β-субъединицу с IL-5 и гранулоцитарно-макрофагальным колониестимулирующим фактором ( GM-CSF ). [9] Это совместное использование субъединиц β объясняет биологическое функциональное сходство различных гемопоэтических факторов роста. [10]

Комплекс IL-3 / рецептор индуцирует сигнальный путь клеток JAK2 / STAT5 . Он может стимулировать фактор транскрипции c ‑ myc (активация экспрессии гена) и путь Ras (подавление апоптоза). [5]

Открытие [ править ]

Интерлейкин 3 был первоначально обнаружен у мышей. Он обнаружил фактор, полученный из Т-клеток, который индуцирует синтез 20-гидроксистероиддегидрогеназы в кроветворных клетках, и назвал его интерлейкином-3. [11] [12]

В начале 1960-х годов Гинзберг и Сакс обнаружили, что ИЛ-3 является мощным фактором роста тучных клеток, продуцируемым активированными Т-клетками. [8]

Болезнь [ править ]

IL-3 продуцируется Т-клетками только после стимуляции антигенами или другими специфическими импульсами.

Однако было замечено, что IL-3 присутствует в линии клеток миеломоноцитарного лейкоза WEHI-3B. Считается, что это генетическое изменение является ключевым в развитии этого типа лейкемии. [6] 

Иммунологическая терапия [ править ]

Человеческий IL-3 был впервые клонирован в 1986 году, и с тех пор клинические испытания продолжаются. [13] После химиотерапии применение ИЛ-3 сокращает задержки химиотерапии и способствует регенерации гранулоцитов и тромбоцитов . Однако только лечение ИЛ-3 при нарушениях недостаточности костного мозга, таких как миелодиспластический синдром (МДС) и апластическая анемия (АА), не принесло результатов. [10]

Было показано, что комбинация IL-3, GM-CSF и фактора стволовых клеток усиливает стволовые клетки периферической крови во время химиотерапии высокими дозами. [14] [15]

Другие исследования показали, что IL-3 может стать перспективным терапевтическим агентом при лимфогематопоэтических расстройствах и солидном раке. [16]

Взаимодействия [ править ]

Было показано, что интерлейкин 3 взаимодействует с IL3RA . [17] [18]

См. Также [ править ]

  • Интерлейкин

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000164399 - Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  3. ^ «Энтрез Ген: интерлейкин 3 IL3 (колониестимулирующий фактор, множественный)» .
  4. ^ Ян YC, Ciarletta AB, Храм PA, Chung MP, Kovacic S, Витек-Джианнотти JS, Лири AC, Криз R, Донахью RE, Wong GG (октябрь 1986). «Человеческий IL-3 (мульти-CSF): идентификация путем клонирования экспрессии нового гемопоэтического фактора роста, родственного мышиному IL-3». Cell . 47 (1): 3–10. DOI : 10.1016 / 0092-8674 (86) 90360-0 . PMID 3489530 . S2CID 37207637 .  
  5. ^ а б «ИЛ3 (интерлейкин-3)» . atlasgeneticsoncology.org . Проверено 19 июня 2019 .
  6. ^ а б Айгуо, Ву; Гуанжэнь, Дуань (июль 2006 г.). "Дизайн наблюдателя PMID дескрипторных линейных систем". 2007 Китайская конференция по контролю . IEEE: 161–165. DOI : 10,1109 / chicc.2006.4347343 . ISBN 9787811240559. S2CID  72187 .
  7. ^ Aglietta, M .; Pasquino, P .; Sanavio, F .; Stacchini, A .; Северино, А .; Fubini, L .; Morelli, S .; Volta, C .; Монтеверде, А. (1996-01-01). «Гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор и интерлейкин 3: клетки-мишени и кинетика ответа in vivo». Стволовые клетки . 11 (S2): 83–87. DOI : 10.1002 / stem.5530110814 . ISSN 1066-5099 . PMID 8401260 . S2CID 27772987 .   
  8. ^ a b Delves, Питер Дж .; Ройтт, Иван Морис, ред. (1998). Энциклопедия иммунологии (2-е изд.). Сан-Диего: Academic Press. ISBN 0122267656. OCLC  36017792 .
  9. ^ Takai, S .; Yamada, K .; Hirayama, N .; Миядзима, А .; Танияма, Т. (февраль 1994 г.). «Картирование человеческого гена, кодирующего субъединицу взаимной передачи сигнала (? -Цепь) колониестимулирующего фактора гранулоцитов-макрофагов (GM-CSF), интерлейкина-3 (IL-3) и интерлейкина-5 (IL-5). рецепторные комплексы к хромосоме 22q13.1 ". Генетика человека . 93 (2): 198–200. DOI : 10.1007 / bf00210610 . ISSN 0340-6717 . PMID 8112746 . S2CID 34492340 .   
  10. ^ a b Манзур Х. Манги, Адриан С. Ньюленд. «Интерлейкин-3 в гематологии и онкологии: современное состояние и направления на будущее». Цитокины, клеточная и молекулярная терапия . 5 : 87–95.
  11. ^ Иле JN, Pepersack L, арматурные L (июнь 1981). «Регулирование дифференцировки Т-клеток: индукция in vitro 20-альфа-гидроксистероид-дегидрогеназы в лимфоцитах селезенки бестимусных мышей с помощью уникального лимфокина» . J. Immunol . 126 (6): 2184–9. PMID 6971890 . 
  12. ^ Иле Ю.Н., Веинстеин Y, Келлер Дж, Хендерсон л, Palaszynski Е (1985). Интерлейкин 3 . Meth. Энзимол . Методы в энзимологии. 116 . С. 540–52. DOI : 10.1016 / S0076-6879 (85) 16042-8 . ISBN 978-0-12-182016-9. PMID  3003517 .
  13. ^ Меткалф Д., Бегли К.Г., Джонсон Г.Р. и др. (1986). «Эффекты очищенного бактериально синтезированного мышиного мульти CSF (IL3) на кроветворение у нормальных взрослых мышей» . Кровь . 68 (1): 46–57. DOI : 10.1182 / blood.V68.1.46.46 . PMID 3087441 . 
  14. ^ Serrano F, F Варас, Bernard A, Bueren JA (1994). «Ускоренное и долгосрочное приживление гемопоэза у мышей, которым трансплантировали костный мозг, увеличенный ex vivo». Пересадка костного мозга . 14 (6): 855–62. PMID 7711665 . 
  15. ^ Peters SO, Киттлер EL, Ramshaw HS, Quesenberry PJ (1996). «Ex vivo размножение клеток костного мозга мышей с помощью IL-3, Il-6, Il-11 и SCF приводит к нарушению приживления клеток у облученного хозяина» . Кровь . 87 (1): 30–7. DOI : 10.1182 / blood.V87.1.30.30 . PMID 8547656 . 
  16. ^ Херст, WJR; Баггинс, А; Дарлинг, D; Gäken, J; Farzaneh, F; Mufti, GJ (июль 1997 г.). «Повышенная иммунная костимулирующая активность бластов первичного острого миелоидного лейкоза после опосредованного ретровирусом переноса гена B7.1» . Генная терапия . 4 (7): 691–699. DOI : 10.1038 / sj.gt.3300437 . ISSN 0969-7128 . PMID 9282170 .  
  17. ^ Stomski FC, вс Q, Бэгли CJ, Вудкок J, Goodall G, Andrews RK, Берндт MC, Lopez AF (июнь 1996). «Человеческий интерлейкин-3 (ИЛ-3) индуцирует гетеродимеризацию альфа- и бета-цепей дисульфидно-связанного рецептора ИЛ-3, которая необходима для активации рецептора, но не для связывания с высоким сродством» . Мол. Клетка. Биол . 16 (6): 3035–46. DOI : 10,1128 / MCB.16.6.3035 . PMC 231298 . PMID 8649415 .  
  18. ^ Вудкок JM, Захаракис В, Plaetinck G, Бэгли CJ, Qiyu S, Херкус TR, Тавернье Дж, Лопес Ф. (ноябрь 1994 года). «Три остатка в общей бета-цепи рецепторов GM-CSF, IL-3 и IL-5 человека необходимы для GM-CSF и IL-5, но не для связывания с высоким сродством IL-3 и взаимодействуют с Glu21 ​​GM-CSF» . EMBO J . 13 (21): 5176–85. DOI : 10.1002 / j.1460-2075.1994.tb06848.x . PMC 395466 . PMID 7957082 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Wagemaker G, Burger H, van Gils FC, van Leen RW, Wielenga JJ (1990). «Интерлейкин-3». Биотерапия . 2 (4): 337–45. DOI : 10.1007 / BF02170083 . PMID  2268499 .
  • Мартинес-Мочигемба М, Хьюстон Д.П. (2003). «Биология общих бета-рецептор-сигнальных цитокинов: IL-3, IL-5 и GM-CSF». J. Allergy Clin. Иммунол . 112 (4): 653-65, викторины 666. DOI : 10.1016 / j.jaci.2003.08.015 . PMID  14564341 .
  • Mroczko B, Szmitkowski M (2004). «Гемопоэтические цитокины как онкомаркеры». Clin. Chem. Лаборатория. Med . 42 (12): 1347–54. DOI : 10,1515 / CCLM.2004.253 . PMID  15576295 . S2CID  11414705 .
  • Китамура Т., Сато Н., Араи К., Миядзима А. (1991). «Экспрессионное клонирование кДНК человеческого рецептора IL-3 выявляет общую бета-субъединицу для рецепторов человеческого IL-3 и GM-CSF». Cell . 66 (6): 1165–74. DOI : 10.1016 / 0092-8674 (91) 90039-2 . PMID  1833064 . S2CID  42948973 .
  • Урдал Д.Л., Прайс В., Сассенфельд Н.М., Косман Д., Гиллис С., Парк Л.С. (1989). «Молекулярная характеристика колониестимулирующих факторов и их рецепторов: интерлейкин-3 человека». Анна. NY Acad. Sci . 554 (1): 167–76. Bibcode : 1989НЯСА.554..167U . DOI : 10.1111 / j.1749-6632.1989.tb22418.x . PMID  2544122 . S2CID  35647863 .
  • Оцука Т., Миядзима А., Браун Н., Оцу К., Абрамс Дж., Селанд С., Ко С., де Ваал Малефийт Р., де Фрис Дж., Мейерсон П. (1988). «Выделение и характеристика экспрессируемой кДНК, кодирующей человеческий IL-3. Индукция мРНК IL-3 в клонах человеческих Т-клеток». J. Immunol . 140 (7): 2288–95. PMID  3127463 .
  • Ян YC, Ciarletta AB, Temple PA, Chung MP, Kovacic S, Witek-Giannotti JS, Leary AC, Kriz R, Donahue RE, Wong GG (1986). «Человеческий IL-3 (мульти-CSF): идентификация путем клонирования экспрессии нового гемопоэтического фактора роста, родственного мышиному IL-3». Cell . 47 (1): 3–10. DOI : 10.1016 / 0092-8674 (86) 90360-0 . PMID  3489530 . S2CID  37207637 .
  • Ле Бо М.М., Эпштейн Н.Д., О'Брайен С.Дж., Ниенхейс А.В., Ян Ю.К., Кларк С.К., Роули Д.Д. (1987). «Ген интерлейкина 3 расположен на хромосоме 5 человека и удален при миелоидных лейкозах с делецией 5q» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 84 (16): 5913–7. Bibcode : 1987PNAS ... 84.5913L . DOI : 10.1073 / pnas.84.16.5913 . PMC  298973 . PMID  3497400 .
  • Dorssers L, Burger H, Bot F, Delwel R, Geurts van Kessel AH, Löwenberg B, Wagemaker G (1987). «Характеристика клона кДНК фактора, стимулирующего многократные колонии человека, идентифицированного по консервативной некодирующей последовательности в интерлейкине-3 мыши». Джин . 55 (1): 115–24. DOI : 10.1016 / 0378-1119 (87) 90254-X . PMID  3497843 .
  • Чирмуле Н., Гуневардена Х., Пахва С., Пасека Р., Кальянараман В.С., Пахва С. (1995). «Гликопротеины оболочки ВИЧ-1 вызывают активацию активированного белка-1 в CD4 + Т-клетках» . J. Biol. Chem . 270 (33): 19364–9. DOI : 10.1074 / jbc.270.33.19364 . PMID  7642615 .
  • Than S, Oyaizu N, Pahwa RN, Kalyanaraman VS, Pahwa S (1994). «Влияние гликопротеина gp160 оболочки вируса иммунодефицита человека типа 1 на продукцию цитокинов Т-клетками пуповинной крови» . Кровь . 84 (1): 184–8. DOI : 10.1182 / blood.V84.1.184.184 . PMID  8018916 .
  • Ле Бо М.М., Эспиноза Р., Нойман В.Л., Сток В., Рулстон Д., Ларсон Р.А., Кейнанен М., Вестбрук, Калифорния (1993). «Цитогенетическое и молекулярное разграничение наименьшего часто удаляемого участка хромосомы 5 при злокачественных миелоидных заболеваниях» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 90 (12): 5484–8. Полномочный код : 1993PNAS ... 90.5484B . DOI : 10.1073 / pnas.90.12.5484 . PMC  46745 . PMID  8516290 .
  • Стомски, Сан Кью, Бэгли Си Джей, Вудкок Дж, Гудолл Джи, Эндрюс РК, Берндт М.С., Лопес А.Ф. (1996). «Человеческий интерлейкин-3 (ИЛ-3) индуцирует гетеродимеризацию альфа- и бета-цепей дисульфидно-связанного рецептора ИЛ-3, которая необходима для активации рецептора, но не для связывания с высоким сродством» . Мол. Клетка. Биол . 16 (6): 3035–46. DOI : 10,1128 / MCB.16.6.3035 . PMC  231298 . PMID  8649415 .
  • Фен И, Кляйн Б.К., Маквертер Калифорния (1996). «Трехмерная структура решения и динамика позвоночника варианта человеческого интерлейкина-3». J. Mol. Биол . 259 (3): 524–41. CiteSeerX  10.1.1.521.3736 . DOI : 10.1006 / jmbi.1996.0337 . PMID  8676386 .
  • Ванхаэсбрук Б., Велхэм М.Дж., Котани К., Стейн Р., Варн П.Х., Звелебил М.Дж., Хигаши К., Волиния С., Даунуорд Дж., Уотерфилд М.Д. «P110delta, новая фосфоинозитид-3-киназа в лейкоцитах» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 94 (9): 4330–5. DOI : 10.1073 / pnas.94.9.4330 . PMC  20722 . PMID  9113989 .
  • Klein BK, Feng Y, McWherter CA, Hood WF, Paik K, McKearn JP (1997). «Сайт связывания рецептора человеческого интерлейкина-3, определенный мутагенезом и молекулярным моделированием» . J. Biol. Chem . 272 (36): 22630–41. DOI : 10.1074 / jbc.272.36.22630 . PMID  9278420 .
  • Санчес X, Суэтоми К., Казинс-Ходжес Б., Хортон Дж. К., Наварро Дж. (1998). «Хемокины CXC подавляют пролиферацию миелоидных клеток-предшественников путем активации хемокинового рецептора 2 CXC». J. Immunol . 160 (2): 906–10. PMID  9551928 .
  • Табира Т., Чуй Д.Х., Фан Дж. П., Ширабе Т., Кониши Ю. (1998). «Интерлейкин-3 и рецепторы интерлейкина-3 в головном мозге». Анна. NY Acad. Sci . 840 (1): 107–16. Bibcode : 1998NYASA.840..107T . DOI : 10.1111 / j.1749-6632.1998.tb09554.x . PMID  9629242 . S2CID  30047980 .
  • Нильсен Э.М., Йохансен Ф.Е., Янсен Ф.Л., Лундин К.Е., Шольц Т., Брандтзаег П., Харальдсен Г. (1998). «Цитокиновые профили культивируемых эндотелиальных клеток микрососудов кишечника человека» . Кишечник . 42 (5): 635–42. DOI : 10.1136 / gut.42.5.635 . PMC  1727090 . PMID  9659156 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : P08700 (Интерлейкин-3) в PDBe-KB .