Ugrás a tartalomhoz

Immunológia

Anna, Erdei, Gabriella, Sármay, József, Prechl (2012)

Medicina Könyvkiadó Zrt.

Az IL-1-család és receptoraik

Az IL-1-család és receptoraik

Az IL-1 citokint eredetileg „limfocitaaktiváló faktornak” (LAF) nevezték, mivel jelentősen fokozza a szuboptimális mennyiségű, mitogénnel stimulált limfociták aktiválódását. Szerkezetileg csupán csekély (26%) homológiát mutató, de biológiai hatásuk tekintetében hasonló két formáját ismerjük: az IL-1α-t és az IL-1β-t.

Az IL-1α- és IL-1β-molekulákat kódoló gének emberben a 2. kromoszómán, egymással szorosan kapcsolt lókuszokon helyezkednek el. Egérben ugyancsak a 2. kromoszómán, de a β2-mikroglobulin génjével kapcsoltan találhatók. Az IL-1α (17,5 kDa) 159, az IL-1β (17,3 kDa) pedig 153 aminosavból épül fel. Mindkettő egy 271 aminosavból álló fehérjeként szintetizálódik, és az érett molekula a C-terminális szakaszon bekövetkező poszt-transzlációs módosulás (enzimatikus hasítás) eredményeképpen alakul ki. A prekurzor pro-IL-1β-et az IL-1β-konvertáló enzim (ICE – IL-1β Converting Enzyme, más néven kaszpáz-1) hasítja. Nyugvó sejtekben a kaszpáz -1 enzim inaktív állapotban van; aktivációjához, majd az érett IL-1β szekréciójához a TLR-en keresztüli endotoxinszignál mellett egy további aktivációs jelre (extracelluláris ATP és K+-csatorna közreműködése, NALP3-aktiváció – lásd 8. fejezet) is szükség van.

Az IL-1 családba tartozó IL-18 előalakját szintén az ICE hasítja, míg a prekurzor IL-1α-t a membránhoz asszociált kalpain enzim. Az IL-1α-nak membránkötött formáját is kimutatták.

Az IL-1 család citokinjei fontos szerepet töltenek be a szervezet fertőzésekkel szembeni védekezésében és a fertőzést követő gyulladás létrehozásában. Az IL-1β-t az akut fázis reakció során főként monociták és makrofágok termelik különböző stimulusok (pl. endotoxin, TNFα) hatására. Emellett számos egyéb sejt (T- és B-limfociták, NK-sejtek, neutrofil granulociták, valamint epitél- és endotélsejtek, asztrociták, gliasejtek stb.) termékei között is megtaláljuk. Az IL-1β pleiotrop citokin, szisztémásan és lokálisan egyaránt hat (5.1. ábra).

A receptorához prekurzor formában is kötődni képes IL-1α biológiai szerepe kevésbé tisztázott, de Th2-sejtekben, a bőrben és a tímuszban intracelluláris hírvivőként és autokrin növekedési faktorként is leírták.

Az IL-18 citokin IFNγ expressziót idéz elő. Ellentétben az IL-1β-val, lázkeltő hatása nincs, ugyanakkor különböző sejtek TNFα-, kemokin- és IFNγ-termelését fokozva jelentős szerepe van a gyulladás, ill. az azt kísérő jelenségek, továbbá a celluláris/citotoxikus válasz indukciójában.

Az IL-1β és IL-1α funkcionális receptora az IL-1R1- és IL-1R3-láncokból áll. A csak egy kötőhellyel rendelkező receptorantagonista, az IL-1Ra, külön-külön mindkét receptorlánchoz erősen kapcsolódik, ezzel megakadályozva az IL-1 kötődését. Az IL-1β és az IL-1α egyaránt kötődik az IL-1R2-höz is, ez a receptorlánc azonban nem közvetít szignált. Hasonlóképpen, az IL-18 jeltovábbító receptora is két láncból, az IL-1R5-ből és az IL-1R7-ből áll (5.3. ábra). A szolúbilis IL-18Bp (IL-18 Binding protein) az ún. decoy receptor szerepet tölti be.