Інтерлейкін-2 — Вікіпедія

IL2
Наявні структури
PDBПошук ортологів: PDBe RCSB
Ідентифікатори
Символи IL2, IL-2, TCGF, lymphokine, interleukin 2
Зовнішні ІД OMIM: 147680 MGI: 96548 HomoloGene: 488 GeneCards: IL2
Пов'язані генетичні захворювання
алергія, цукровий діабет тип 1[1]
Шаблон експресії
Більше даних
Ортологи
Види Людина Миша
Entrez
Ensembl
UniProt
RefSeq (мРНК)
NM_000586
NM_008366
RefSeq (білок)
NP_000577
NP_032392
Локус (UCSC) Хр. 4: 122.45 – 122.46 Mb Хр. 3: 37.17 – 37.18 Mb
PubMed search [2] [3]
Вікідані
Див./Ред. для людейДив./Ред. для мишей

IL-2 (англ. Interleukin 2) — це імунорегуляторний білок[4], який кодується однойменним геном, розташованим у людей на короткому плечі 4-ї хромосоми.[5] Довжина поліпептидного ланцюга білка становить 153 амінокислот, а молекулярна маса — 17 628[6].

Послідовність амінокислот
1020304050
MYRMQLLSCIALSLALVTNSAPTSSSTKKTQLQLEHLLLDLQMILNGINN
YKNPKLTRMLTFKFYMPKKATELKHLQCLEEELKPLEEVLNLAQSKNFHL
RPRDLISNINVIVLELKGSETTFMCEYADETATIVEFLNRWITFCQSIIS
TLT

Кодований геном білок за фізіологічними функціями належить до цитокінів, факторів росту. Білок регулює активність білих кров'яних тілець (лейкоцити, лімфоцити), виконує імунну функцію. Продукується й секретується активованими CD4+ та CD8+ Т-клітинами у позаклітинне середовище[7].

IL-2 утворює комплекси з IL-2Rα, IL-2Rβ, та гама-ланцюгами (γс) рецепторних субодиниць[4].

Рекомбінантний аналог інтерлейкіну-2 називається альдеслейкін.

Структура[ред. | ред. код]

IL-2 - це невеликий глобулярний глікопротеїн[8], який складається з чотирьох зв'язаних α-спіралей, розміри білку сягають 15.5-16 kDA[9].

Функції[ред. | ред. код]

Інтерлейкін-2 відіграє важливу функцію в імунній системі, розвитку її толерантності через безпосереднь дію на Т-клітини[8]. Такий вплив запобігає розвитку аутоімунних захворювань, сприяючи диференціювання незрілих Т-клітин у регуляторні Т-клітини[9]. IL-2 стимулює апоптоз клітини[9], сприяє диференціації Т-клітин в Т-хелпери та Т-клітини пам'яті, якщо антиген зв'язаний з недиференційованою Т-клітиною, це допомагає організму знищити інфекцію[10].

Інтерлейкін-2 підвищує активність NK-кілерів, цитотоксичних Т-клітин та лімфокін-активованих кілерів[11][12]. Також IL-2 сприяє проліферації B-лімфоцитів та секреції імуноглобуліну[12].

Рецептори[ред. | ред. код]

Інтерлейкін-2 рецептори (англ. Interleukin-2 receptor, скорочено: IL-2R) - це трансмембранний білок, існує у мономерній, димерній та тримерній формах[9].

Мономери IL-2R включають IL-2Rα (CD25) ланцюг, зазвичай є мембран-асоційованими, але також мають розчинну форму. Зв'язуються з IL-2 з низькою константою дисоціації (Kd). Але зв'язування IL-2 з IL-2Rα не викликає передачу сигналу далі, ймовірно вони працюють як рецептори-приманки для IL-2. Гетеродимери та гетеротримери IL-2R передають сигнали в клітину, зв'язуючись з IL-2[9][12].

Димери IL-2R складаються з IL-2Rβ (CD122) та IL-2Rγ (CD132), у цей же час гетеротример складається з CD25, CD122 та CD132. Димери порівняно з тримерами володіють низькою спорідненістю до IL-2[9].

При взаємодії інтерлейкіну-2 з IL-2R рецептором, перенесення сигналу може відбуватися трьома основними шляхами, включно: JAK/STAT, PI3K-AKT, MAPK[9].

Терапевтичне застостування[ред. | ред. код]

Периферичні лімфоцити крові людини оброблені IL-2 in vitro виявляють цитотоксичну активність, яка негативно впливає на розвиток ракових пухлин. Такі клітини ще називаються лімфокін-активовані кілери (LAK)[12].

При обробці інтерлейкіном-2 пухлинноінфільруючих лімфоцитів (TIL) їхня потенційна вбивча активність проти аутогенних ракових клітин in vitro вища, ніж у LAK клітин[12].

Окрім клінічних досліджень для лікування злоякісних пухлин з використанням IL-2, також проводяться випробовування інтерлейкіну-2 у якості антиретровірусної терапії для пацієнтів з ВІЛ. Комбінування імунної та антиретровірусної терапії підвищує кількість CD4+ Т-клітин, що викликає посилення імунної відповіді, як вважається, це у майбутньому піідвищить шанси на вижавання ВІЛ-інфікованих пацієнтів[12].

Література[ред. | ред. код]

  • Fujita T., Takaoka C., Matsui H., Taniguchi T. (1983). Structure of the human interleukin 2 gene. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 80: 7437—7441. PMID 6324170 DOI:10.1073/pnas.80.24.7437
  • Holbrook N.J., Lieber M., Crabtree G.R. (1984). DNA sequence of the 5' flanking region of the human interleukin 2 gene: homologies with adult T-cell leukemia virus. Nucleic Acids Res. 12: 5005—5013. PMID 6330695 DOI:10.1093/nar/12.12.5005
  • Chernicky C.L., Tan H., Burfeind P., Ilan J., Ilan J. (1996). Sequence of interleukin-2 isolated from human placental poly A+ RNA: possible role in maintenance of fetal allograft. Mol. Reprod. Dev. 43: 180—186. PMID 8824916 DOI:10.1002/(SICI)1098-2795(199602)43:2<180::AID-MRD7>3.0.CO;2-N
  • The status, quality, and expansion of the NIH full-length cDNA project: the Mammalian Gene Collection (MGC). Genome Res. 14: 2121—2127. 2004. PMID 15489334 DOI:10.1101/gr.2596504
  • Weir M.P., Chaplin M.A., Wallace D.M., Dykes C.W., Hobden A.N. (1988). Structure-activity relationships of recombinant human interleukin 2. Biochemistry. 27: 6883—6892. PMID 3264184 DOI:10.1021/bi00418a034
  • Robb R.J., Kutny R.M., Panico M., Morris H.R., Chowdhry V. (1984). Amino acid sequence and post-translational modification of human interleukin 2. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 81: 6486—6490. PMID 6333684 DOI:10.1073/pnas.81.20.6486

Примітки[ред. | ред. код]

  1. Захворювання, генетично пов'язані з IL2 переглянути/редагувати посилання на ВікіДаних.
  2. Human PubMed Reference:.
  3. Mouse PubMed Reference:.
  4. а б Rickert, Mathias; Wang, Xinquan; Boulanger, Martin J.; Goriatcheva, Natalia; Garcia, K. Christopher (3 червня 2005). The Structure of Interleukin-2 Complexed with Its Alpha Receptor. Science (англ.). Т. 308, № 5727. с. 1477—1480. doi:10.1126/science.1109745. ISSN 0036-8075. Процитовано 12 липня 2022.
  5. HUGO Gene Nomenclature Commitee, HGNC:6001 (англ.) . Процитовано 30 серпня 2017.
  6. UniProt, P60568 (англ.) . Архів оригіналу за 28 серпня 2017. Процитовано 30 серпня 2017.
  7. Malek, Thomas R. (1 квітня 2008). The Biology of Interleukin-2. Annual Review of Immunology (англ.). Т. 26, № 1. с. 453—479. doi:10.1146/annurev.immunol.26.021607.090357. ISSN 0732-0582. Процитовано 12 липня 2022.
  8. а б Smith, Kendall A (14 серпня 2006). The structure of IL2 bound to the three chains of the IL2 receptor and how signaling occurs. Medical Immunology. Т. 5. с. 3. doi:10.1186/1476-9433-5-3. ISSN 1476-9433. PMC 1562422. PMID 16907989. Процитовано 12 липня 2022.{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
  9. а б в г д е ж Arenas-Ramirez, Natalia; Woytschak, Janine; Boyman, Onur (1 грудня 2015). Interleukin-2: Biology, Design and Application. Trends in Immunology (англ.). Т. 36, № 12. с. 763—777. doi:10.1016/j.it.2015.10.003. ISSN 1471-4906. Процитовано 12 липня 2022.
  10. Liao, Wei; Lin, Jian-Xin; Leonard, Warren J (1 жовтня 2011). IL-2 family cytokines: new insights into the complex roles of IL-2 as a broad regulator of T helper cell differentiation. Current Opinion in Immunology (англ.). Т. 23, № 5. с. 598—604. doi:10.1016/j.coi.2011.08.003. ISSN 0952-7915. Процитовано 12 липня 2022.
  11. Spolski, Rosanne; Li, Peng; Leonard, Warren J. (2018-10). Biology and regulation of IL-2: from molecular mechanisms to human therapy. Nature Reviews Immunology (англ.). Т. 18, № 10. с. 648—659. doi:10.1038/s41577-018-0046-y. ISSN 1474-1741. Процитовано 12 липня 2022.
  12. а б в г д е Asao, H. (1 січня 2014). Interleukin-2☆. Reference Module in Biomedical Sciences (англ.). Elsevier. ISBN 978-0-12-801238-3.

Див. також[ред. | ред. код]