Интерлеукин 21

Интерлеукин 21
Идентификатори
Симболи IL21; IL-21; Za11
Вањски ИД OMIM: 605384 MGI: 1890474 HomoloGene: 11032 GeneCards: IL21 Gene
Преглед РНК изражавања
подаци
Ортолози
Врста Човек Миш
Ентрез 59067 60505
Eнсембл ENSG00000138684 ENSMUSG00000027718
UниПрот Q9HBE4 Q9ES17
Реф. Секв. (иРНК) NM_021803 NM_021782
Реф. Секв. (протеин) NP_068575 NP_068554
Локација (УЦСЦ) Chr 4:
123.75 - 123.76 Mb		 Chr 3:
37.12 - 37.13 Mb
ПубМед претрага [1] [2]

Интерлеукин 21 је протеин који је код људи кодиран ИЛ21 геном.[1][2][3][4]

Интерлеукин 21 је цитокин који има потентне регулаторне ефекте на ћелије имунског система[5], укључујући природне убица (НК) ћелије и цитотоксичне T ћелије које могу да униште вирално инфициране и канцерозне ћелије.[6][7] Овај цитокин индукује ћелијску поделу/пролиферацију својих циљних ћелија.

Ген

Људски ИЛ-21 ген садржи око 8.43kb. Он се налази на хромозому 4, на 180kb од ИЛ-2 гена. Његова иРНК је 616 нуклеотида дугачка.[1][3]

Ткиво и ћелијска дистрибуција

ИЛ-21 је изражен у активираним људским ЦД4+ T ћелијама али не у већини других ткива.[1] Додатно, ИЛ-21 изражавање је повећано у Tх2 и Tх17 подгрупама T помоћних ћелија, као и T фоликуларним ћелијама.[8][9][10] ИЛ-21 је такође изражен у НК T ћелијама где регулише функцију тих ћелија.[11]

Интерлеукин-21 се исто производи од стране Хоџгкинова лимфома (ХЛ) карцином ћелија (што је изненађујуће зато што се за ИЛ-21 мислило да га производе само ћелија). Ово обзервација може да објасни добар део понашања класичног Ходгкинсовог синдрома укључујући кластере других имуних ћелија сакупљене око ХЛ ћелија у културама. Циљање ИЛ-21 цитокина може да буде потенцијални третман или могуће тест за ХЛ.[12]

Рецептор

ИЛ-21 рецептор (ИЛ-21Р) је изражен на површини T, Б и НК ћелија. ИЛ-21Р је сличан по структури са рецепторима других тип I цитокина, попут ИЛ-2Р[13] или ИЛ-15 и захтева димеризацију са заједничким гама ланцом (γц) да ви везао ИЛ-21.[14][15] Кад је везан за ИЛ-21, ИЛ-21 рецептор дејствује кроз Jak/СТАТ пут, користећи Jak1 и Jak3 и СTAT3 хомодимер да активира своје циљне гене.[15]

Клиничка релевантност

Улога у алергијама

Било је показано да ИЛ-21Р нокаут мишеви изражавају више нивое ИгЕ и ниже нивое ИгГ1 него нормалини мишеви након антиген експозиције. ИгЕ нивои су опали након што је мишевима дата ИЛ-21 инјекција. Ово има импликације на ИЛ-21 улогу у контролисању алергијских реакција због ИгЕ улоге у одговорима хиперсензитивности типа 1.[16] ИЛ-21 је тестиран као терапија за олакшање алергијског одговара. Било је показано да је успешан у умањењу нивоа проинфламаторног цитокина произведених Т ћелијама, као и у умањењу ИгЕ нивоа на мишјим моделима за ринитис.[17] Студиаја користећи мишеве са алергијама на кикирики је показала да је ИЛ-21 системски третман ефективан у ублажењу алергијског одговора.[18] Ово има јаке импликације на ИЛ-21 фармаколошки развој за контролу локализованих и системских алергија.

Улога у имунотерапији карцинома

ИЛ-21 је одобрен за Фазу 1 клиничких испитивања метастатичког меланома (MM) и карцинома реналних ћелија (РЦЦ) пацијената. Било је показано да је безбедан за администрацију са симптомима попут грипа као нузпојавама. Токсичност која ограничава дозу укључује низак број лимфоцита, неутрофила и тромбоцита, као и хепатотоксичност. На основу критеријума евалуације одговора за чврсте туморе, 2 од 47 ММ пацијената, и 4 од 19 РЦЦ пацијената су показала потпуни или парцијални одговор. Додатно, примећен је пораст перфорина, гранзима Б, ИНФ-γ, и CXCR3 иРНК у периферним НК ћелијама и ЦД8+ T ћелијама. Предложено је да ИЛ-21 увећава ЦД8+ ефектор функције, и тако доводи до антитуморног одговора. ИЛ-21 је напредовао до Фазе 2 клиничких испитивања где је био администриран сам или у пару са лековима као што су сорафиниб и ритуксимаб.[19]

Референце

  1. ^ а б в Parrish-Novak J, Dillon SR, Nelson A, Hammond A, Sprecher C, Gross JA, Johnston J, Madden K, Xu W, West J, Schrader S, Burkhead S, Heipel M, Brandt C, Kuijper JL, Kramer J, Conklin D, Presnell SR, Berry J, Shiota F, Bort S, Hambly K, Mudri S, Clegg C, Moore M, Grant FJ, Lofton-Day C, Gilbert T, Rayond F, Ching A, Yao L, Smith D, Webster P, Whitmore T, Maurer M, Kaushansky K, Holly RD, Foster D (2000). „Interleukin 21 and its receptor are involved in NK cell expansion and regulation of lymphocyte function”. Nature. 408 (6808): 57—63. PMID 11081504. S2CID 4428126. doi:10.1038/35040504. 
  2. ^ Kuchen S, Robbins R, Sims GP, Sheng C, Phillips TM, Lipsky PE, Ettinger R (2007). „Essential role of IL-21 in B cell activation, expansion, and plasma cell generation during CD4+ T cell-B cell collaboration”. J Immunol. 179 (9): 5886—96. PMID 17947662. S2CID 24852666. doi:10.4049/jimmunol.179.9.5886. 
  3. ^ а б „Entrez Gene: IL21 interleukin 21”. 
  4. ^ Mire-Sluis, Anthony R.; Thorpe, Robin, ур. (1998). Cytokines (Handbook of Immunopharmacology). Boston: Academic Press. ISBN 0-12-498340-5. 
  5. ^ Thomas J. Kindt; Richard A. Goldsby; Barbara Anne Osborne; Janis Kuby (2006). Kuby Immunology (6 изд.). New York: W H Freeman and company. ISBN 1429202114. 
  6. ^ Parrish-Novak J, Dillon SR, Nelson A, Hammond A, Sprecher C, Gross JA, Johnston J, Madden K, Xu W, West J, Schrader S, Burkhead S, Heipel M, Brandt C, Kuijper JL, Kramer J, Conklin D, Presnell SR, Berry J, Shiota F, Bort S, Hambly K, Mudri S, Clegg C, Moore M, Grant FJ, Lofton-Day C, Gilbert T, Rayond F, Ching A, Yao L, Smith D, Webster P, Whitmore T, Maurer M, Kaushansky K, Holly RD, Foster D (2000). „Interleukin 21 and its receptor are involved in NK cell expansion and regulation of lymphocyte function”. Nature. 408 (6808): 57—63. PMID 11081504. S2CID 4428126. doi:10.1038/35040504. 
  7. ^ Parrish-Novak J, Foster DC, Holly RD, Clegg CH (2002). „Interleukin-21 and the IL-21 receptor: novel effectors of NK and T cell responses”. J. Leukoc. Biol. 72 (5): 856—63. PMID 12429707. S2CID 27480657. doi:10.1189/jlb.72.5.856. Архивирано из оригинала 8. 1. 2009. г. Приступљено 28. 5. 2010. 
  8. ^ Chtanova T, Tangye SG, Newton R, Frank N, Hodge MR, Rolph MS, Mackay CR (2004). „T follicular helper cells express a distinctive transcriptional profile, reflecting their role as non-Th1/Th2 effector cells that provide help for B cells.”. J Immunol. 173 (1): 68—78. PMID 15210760. S2CID 25314465. doi:10.4049/jimmunol.173.1.68. 
  9. ^ Wei L, Laurence A, Elias KM, O'Shea JJ (2007). „IL-21 is produced by Th17 cells and drives IL-17 production in a STAT3-dependent manner.”. J Biol Chem. 282 (48): 34605—10. PMC 2323680 Слободан приступ. PMID 17884812. doi:10.1074/jbc.M705100200 Слободан приступ. 
  10. ^ Wurster AL, Rodgers VL, Satoskar AR, Whitters MJ, Young DA, Collins M, Grusby MJ (2002). „Interleukin 21 is a T helper (Th) cell 2 cytokine that specifically inhibits the differentiation of naive Th cells into interferon gamma-producing Th1 cells.”. J Exp Med. 196 (7): 969—77. PMC 2194031 Слободан приступ. PMID 12370258. doi:10.1084/jem.20020620. 
  11. ^ Coquet JM, Kyparissoudis K, Pellicci, DG, Besra G, Berzins, SP, Smyth, MJ, Godfrey DI (2007). „IL-21 is produced by NKT cells and modulates NKT cell activation and cytokine production.”. J Immunol. 178 (5): 2827—34. PMID 17312126. S2CID 30404584. doi:10.4049/jimmunol.178.5.2827. 
  12. ^ Lamprecht B, Kreher S, Anagnostopoulos, I, Johrens k, Monteleone G, Junt F, Stein H, Janz M, Dorken B, Mathas S (2008). „Aberrant expression of the Th2 cytokine IL-21 in Hodgkin lymphoma cells regulates STAT3 signaling and attracts Treg cells via regulation of MIP-3a”. Blood. 112 (Oct 2008): 3339—3347. PMID 18684866. doi:10.1182/blood-2008-01-134783. Архивирано из оригинала 04. 03. 2009. г. Приступљено 28. 05. 2010. 
  13. ^ Ozaki, K.; K. Kikly; Michalovich, D.; Young, P. R.; W. J. Leonard (2000). „Cloning of a type I cytokine receptor most related to the IL-2 receptor beta chain.”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 97 (21): 11439—11444. PMC 17218 Слободан приступ. PMID 11016959. doi:10.1073/pnas.200360997 Слободан приступ. 
  14. ^ Asao, K.; C. Okuyama; Kumaki; N. Ishii; Tsuchiya; D. Foster; Sugamura (2001). „Cutting edge: the common gamma-chain is an indispensable subunit of the IL-21 receptor complex.”. Journal of Immunology. 167 (1): 1—5. PMID 11418623. S2CID 8374029. doi:10.4049/jimmunol.167.1.1. Архивирано из оригинала 02. 06. 2018. г. Приступљено 28. 05. 2010. 
  15. ^ а б Habib, Tania; Shantha Senadheera; Kenneth Weinberg; Kenneth Kaushansky (2002). „The common gamma chain (γc) is a required signaling component of the IL-21 receptor and supports IL-21-induced cell proliferation via JAK3.”. Biochemistry. 41 (27): 8725—8731. PMID 12093291. doi:10.1021/bi0202023. 
  16. ^ Ozaki K, Spolski R, Feng CG, Qi CF, Cheng J, Sher A, Morse HC 3rd, Liu C, Schwartzberg PL, Leonard WJ. (2002). „A critical role for IL-21 in regulating immunoglobulin production.”. Science. 298 (5598): 1630—4. PMID 12446913. S2CID 6210513. doi:10.1126/science.1077002. 
  17. ^ Hiromura Y, Kishida T, Nakano H, Hama T, Imanishi J, Hisa Y, Mazda O.title =IL-21 administration into the nostril alleviates murine allergic rhinitis. (2007). „IL-21 administration into the nostril alleviates murine allergic rhinitis”. Journal of Immunology. 179 (10): 7157—65. PMID 17982108. S2CID 14175820. doi:10.4049/jimmunol.179.10.7157. 
  18. ^ Kishida T, Hiromura Y, Shin-Ya M, Asada H, Kuriyama H, Sugai M, Shimizu A, Yokota Y, Hama T, Imanishi J, Hisa Y, Mazda O..title =IL-21 induces inhibitor of differentiation 2 and leads to complete abrogation of anaphylaxis in mice. (2007). „IL-21 induces inhibitor of differentiation 2 and leads to complete abrogation of anaphylaxis in mice”. Journal of Immunology. 179 (12): 8554—61. PMID 18056403. S2CID 1369677. doi:10.4049/jimmunol.179.12.8554. 
  19. ^ Søndergaard H, Skak K (2009). „IL-21: roles in immunopathology and cancer therapy”. Tissue Antigens. 74 (6): 467—479. PMID 19845910. doi:10.1111/j.1399-0039.2009.01382.x. 

Литература

Спољашње везе

Интерлеукин 21 на Викимедијиној остави.