Interleukín 18

Interleukín 18

Interleukín 18 (iné názvy: interleukín-18, IL-18, faktor indukujúci interferón-gama) je proteín, ktorý je u ľudí kódovaný génom IL18.[1][2] Proteín kódovaný týmto génom je zápalový cytokín. Tento cytokín je produkovaný mnohými imunitnými bunkami a môže modulovať vrodenú aj adaptívnu imunitu a dysregulácia môže spôsobiť autoimunitné alebo zápalové ochorenia.[3][4] IL-18 bol prvýkrát charakterizovaný v roku 1989.[5] Je syntetizovaný ako inaktívny prepeptid 24kDa, ktorý je aktivovaný proteolytickým štiepením kaspázou-1 v NLRP3 inflamazóme, ktorý generuje biologicky funkčnú molekulu 18kDa. IL-18 sa viaže na IL-18 receptor, ktorý sa skladá z indukovateľnej zložky IL-18Rα a konštitutívne exprimovaná časť IL-18Rβ a potom aktivuje IL-1 dráhu.[6] Aktivita IL-18 môže byť potlačená proteínom viažúcim interleukín 18, ktorý zabraňuje väzbe IL-18 na jeho receptor.

Funkcia

IL-18 je cytokín, ktorý patrí do nadrodiny IL-1 a je produkovaný makrofágmi a inými bunkami. IL-18 účinkuje väzbou na receptor interleukínu-18 a spolu s IL-12 indukuje bunkami sprostredkovanú imunitu po infekcii mikrobiálnymi produktmi, ako je lipopolysacharid (LPS). Po stimulácii s IL-18 v prítomnosti IL-12, prirodzené zabíjače (NK bunky) a určité T bunky uvoľňujú ďalší dôležitý cytokín nazývaný interferón-y (IFN-y) alebo interferón typu II, ktorý hrá dôležitú úlohu pri aktivácii makrofágov alebo iných buniek.

Ukázalo sa, že kombinácia tohto cytokínu a IL12 inhibuje produkciu IgE a IgG1 závislú od IL-4 a zvyšuje produkciu IgG2a v B bunkách. IL-18 viažúci proteín (IL18BP) môže špecificky interagovať s týmto cytokínom a tak negatívne regulovať jeho biologickú aktivitu.[7]

Klinická signifikácia

Okrem svojej fyziologickej úlohy je IL-18 tiež schopný indukovať závažné zápalové reakcie, čo naznačuje jeho úlohu pri určitých zápalových ochoreniach.

mRNA endometriálneho IL-18 receptoru a pomer IL-18 viažúceho proteínu k interleukínu 18 sú signifikantne zvýšené u pacientov s adenomyózou v porovnaní s normálnymi ľuďmi, čo naznačuje úlohu v jeho patogenéze. [8]

IL-18 sa považuje za zápalového mediátora Hashimotovej tyreoiditídy, najčastejšej príčiny autoimunitnej hypotyreózy. IL-18 je regulovaný interferónom-gama. [9]

Bolo tiež zistené, že IL-18 zvyšuje produkciu amyloidu-beta spojenú s Alzheimerovou chorobou v ľudských neurónových bunkách.[10]

IL-18 je tiež spojený s vylučovaním proteínov do moču, čo znamená, že môže byť markerom pre hodnotenie progresie diabetickej nefropatie.[11] [12] Tento interleukín bol tiež významne zvýšený u pacientov s mikroalbuminúriou a makroalbuminúriou, keď bol porovnávaný so zdravými ľuďmi a pacientmi s diabetom, ktorí majú normoalbuminúriu.[13]

Referencie

  1. ↑ KURIMOTO, Masashi; FUKUDA, Shigeharu; KONISHI, Kaori. Cloning of a new cytokine that induces IFN-γ production by T cells. Nature, 1995-11, roč. 378, čís. 6552, s. 88–91. Dostupné online [cit. 2019-06-29]. ISSN 1476-4687. DOI: 10.1038/378088a0. (po anglicky)
  2. ↑ NOLAN, Kathleen F.; GREAVES, David R.; WALDMANN, Herman. The Human Interleukin 18 GeneIL18Maps to 11q22.2–q22.3, Closely Linked to the DRD2 Gene Locus and Distinct from Mapped IDDM Loci. Genomics, 1998-07-01, roč. 51, čís. 1, s. 161–163. Dostupné online [cit. 2019-06-29]. ISSN 0888-7543. DOI: 10.1006/geno.1998.5336.
  3. ↑ BRINT, Elizabeth; HOUSTON, Aileen; BAKER, Kevin J.. IL-1 Family Members in Cancer; Two Sides to Every Story. Frontiers in Immunology, 2019, roč. 10. Dostupné online [cit. 2019-06-29]. ISSN 1664-3224. DOI: 10.3389/fimmu.2019.01197. (English)
  4. ↑ FABBI, Marina; CARBOTTI, Grazia; FERRINI, Silvano. Context-dependent role of IL-18 in cancer biology and counter-regulation by IL-18BP. Journal of Leukocyte Biology, 2015, roč. 97, čís. 4, s. 665–675. Dostupné online [cit. 2019-06-29]. ISSN 1938-3673. DOI: 10.1189/jlb.5RU0714-360RR. (po anglicky)
  5. ↑ Endotoxin-induced serum factor that stimulates gamma interferon production. [online]. [Cit. 2019-06-29]. Dostupné online.
  6. ↑ DINARELLO, Charles A.. Interleukin-18. Methods, 1999-09-01, roč. 19, čís. 1, s. 121–132. Dostupné online [cit. 2019-06-29]. ISSN 1046-2023. DOI: 10.1006/meth.1999.0837.
  7. ↑ IL-18 [online]. [Cit. 2019-06-29]. Dostupné online.
  8. ↑ SOONG, Yung-Kuei; WANG, Hsin-Shih; LEE, Chyi-Long. Eutopic endometrial interleukin-18 system mRNA and protein expression at the level of endometrial-myometrial interface in adenomyosis patients. Fertility and Sterility, 2010-06-01, roč. 94, čís. 1, s. 33–39. Dostupné online [cit. 2019-06-29]. ISSN 0015-0282. DOI: 10.1016/j.fertnstert.2009.01.132. (English)
  9. ↑ LIU, Zhe; WANG, Haining; XIAO, Wenhua. Thyrocyte interleukin-18 expression is up-regulated by interferon-γ and may contribute to thyroid destruction in Hashimoto’s thyroiditis. International Journal of Experimental Pathology, 2010, roč. 91, čís. 5, s. 420–425. Dostupné online [cit. 2019-06-29]. ISSN 1365-2613. DOI: 10.1111/j.1365-2613.2010.00715.x. (po anglicky)
  10. ↑ SUTINEN, Elina M.; PIRTTILÄ, Tuula; ANDERSON, George. Pro-inflammatory interleukin-18 increases Alzheimer’s disease-associated amyloid-β production in human neuron-like cells. Journal of Neuroinflammation, 2012-08-16, roč. 9, čís. 1, s. 199. Dostupné online [cit. 2019-06-29]. ISSN 1742-2094. DOI: 10.1186/1742-2094-9-199.
  11. ↑ LIU, Zhangsuo; YANG, Liu; YANG, Yang. The Expression of Tristetraprolin and Its Relationship with Urinary Proteins in Patients with Diabetic Nephropathy. PLOS ONE, 2015-10-30, roč. 10, čís. 10, s. e0141471. Dostupné online [cit. 2019-06-29]. ISSN 1932-6203. DOI: 10.1371/journal.pone.0141471. (po anglicky)
  12. ↑ AMERICAN DIABETES ASSOCIATION. Clinical practice recommendations. [s.l.] : [s.n.], 2004. OCLC: 1071532388. Dostupné online. (English)
  13. ↑ PAN, Tianrong; YE, Shandong; ZHANG, Deyuan. The role of serum and urinary biomarkers in the diagnosis of early diabetic nephropathy in patients with type 2 diabetes. PeerJ, 2019-06-11, roč. 7, s. e7079. Dostupné online [cit. 2019-06-29]. ISSN 2167-8359. DOI: 10.7717/peerj.7079. (po anglicky)