。ò)IL-8
見(jiàn)本節(jié)趨化因子。
。ň)IL-9
1988年Uyttenhove等報(bào)道了一種來(lái)自小鼠T細(xì)胞的細(xì)胞因子,能支持某些Th細(xì)胞克隆的生長(zhǎng),分子量在30~40kDa,又稱T細(xì)胞生長(zhǎng)因子-Ⅲ(t cell growth factor Ⅲ,TCGF-Ⅲ)或P40。人IL-9最初是從HTLV-Ⅰ感染的T細(xì)胞系培養(yǎng)上清中發(fā)現(xiàn)的,能刺激人巨核細(xì)胞白血病細(xì)胞株Mo7e的增殖。1990年命名為IL-9。
1 .IL-9的產(chǎn)生 IL-9由活化T細(xì)胞(主要是CD4+T細(xì)胞)產(chǎn)生,PHA或抗CD3McAb、Ca2+載體可誘導(dǎo)T細(xì)胞分泌IL-9,PMA有協(xié)同作用。PMA和Ca2+載體刺激人PBMC可轉(zhuǎn)錄大量IL-9mRNA。此外,HTLV-I轉(zhuǎn)化的T細(xì)胞株C5MJ2細(xì)胞、肥大細(xì)胞也可產(chǎn)生IL-9。目前還沒(méi)有檢測(cè)到靜止T細(xì)胞或活化B細(xì)胞中有IL-9mRNA的表達(dá)。
2.IL-9的分子結(jié)構(gòu)和基因 人和小鼠IL-9基因結(jié)構(gòu)相似,在DNA水平上有67%同源性。人IL-9基因由5個(gè)外顯子和4個(gè)內(nèi)含子組成,基因長(zhǎng)約4kb,與IL-3、IL-4、IL-5、M-CSF、GM-CSF、c-fms、PDGFR基因位于第5號(hào)染色體中,在小鼠位于13號(hào)染色體。IL-9基因5′非翻譯區(qū)(UTR)含有TATA盒以及活化蛋白(activator protein,AP)1、2和3,NF-κB,specificity protein-1(SP-1)位點(diǎn)和糖皮質(zhì)激素反應(yīng)元件(GRE)等識(shí)別位點(diǎn)。小鼠IL-9分子的前體由144個(gè)氨基酸殘基組成,含18個(gè)氨基酸殘基的信號(hào)肽。人成熟IL-9由126個(gè)氨基酸殘基組成,分子量為14.2kDa。人和小鼠IL-9在氨基酸水平的56%同源性。均含有10個(gè)保守的半胱氨酸,在生理情況下可能形成復(fù)雜的二硫鍵。IL-9為堿性蛋白,有多個(gè)N糖基化點(diǎn)。
3.IL-9受體 IL-9R結(jié)構(gòu)上屬于紅細(xì)胞生成素受體超家族(ERS),與配體結(jié)合為高親和力。小鼠IL-9R含468個(gè)氨基酸,人IL-9R為553個(gè)氨基酸,兩者有53%同源性。在小鼠已發(fā)現(xiàn)有缺乏空膜區(qū)和胞漿區(qū)的可溶性IL-9受體(sIL-9R)。
4.IL-9的生物學(xué)功能 與其他的細(xì)胞因子不同,小鼠IL-9可作用于人的細(xì)胞,而人的IL-9卻對(duì)小鼠細(xì)胞無(wú)刺激活性。
。1)維持T細(xì)胞生長(zhǎng),為一種自分泌生長(zhǎng)因子,因此又稱為T細(xì)胞生長(zhǎng)因子-Ⅲ(TCGF-Ⅲ)。由于抗CD3McAb能誘導(dǎo)IL-9產(chǎn)生,故推測(cè)IL-9對(duì)T細(xì)胞抗原刺激后啟動(dòng)的免疫應(yīng)答有重要調(diào)節(jié)作用。
。2)IL-9對(duì)于IL-4誘導(dǎo)PBL中正常B細(xì)胞IgG、IgE和IgM的產(chǎn)生有促進(jìn)作用。
。3)小鼠IL-9協(xié)同IL-3或IL-4刺激骨髓來(lái)源肥大細(xì)胞的增殖,并誘導(dǎo)其產(chǎn)生IL-6。
。4)刺激巨核母細(xì)胞白血病細(xì)胞的生長(zhǎng)。此外,人和鼠IL-9均可與EPO協(xié)同,支持體外骨髓細(xì)胞紅細(xì)胞系的爆發(fā)形成單位(erythroid burst forming units,BFU-E)的產(chǎn)生。IL-9單獨(dú)能支持BFU-E的短期存活。
IL-9可能與Hodgkin氏病的發(fā)生有關(guān)。原代或傳代培養(yǎng)的Hodgkin氏瘤和Reed-Sternberg細(xì)胞表達(dá)IL-9和IL-9R。
。ㄊ)IL-10
1989年美國(guó)DNAX研究所Fiorentino等發(fā)現(xiàn)小鼠Th2細(xì)胞株D10.G4.1產(chǎn)生一種新的細(xì)胞因子,能抑制Th1細(xì)胞株細(xì)胞因子mRNA的轉(zhuǎn)錄,稱為細(xì)胞因子合成抑制因子(cytokine synthesis inhibitory factor,CSIF),同年命名為白細(xì)胞介素10(interlenkin 10,IL-10)。
1.IL-10的產(chǎn)生 抗原或絲裂原刺激小鼠Th2細(xì)胞株D10.G4.1以及CDC25、CDC35、D9、MB2-1等細(xì)胞可分泌IL-10。在小鼠,活化胸腺細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、角朊細(xì)胞、Ly1+(CD5+)和正常B細(xì)胞也可產(chǎn)生IL-10;在人類,某些CD4+T細(xì)胞克隆、來(lái)自AIDS病人B細(xì)胞系、EBV感染的淋巴母細(xì)胞、Burkitt氏淋巴瘤、活化單核細(xì)胞、外周血T細(xì)胞(包括CD8+細(xì)胞,CD4+CD45RA+naive T細(xì)胞、CD4+CD45RO+記憶T細(xì)胞)均可產(chǎn)生IL-10。
2.IL-10的分子結(jié)構(gòu)和基因 小鼠和人IL-10基因都定位于第1號(hào)染色體,其基因組包括5個(gè)外顯子和4個(gè)內(nèi)含子,并可能有NF-κB和AP-1的結(jié)合位置。人和小鼠IL-10在DNA和氨基酸水平上分別有81%和73%的同源性。DNA序列分析表明,IL-10與EB病毒基因組中開(kāi)放讀框區(qū)I(BCRF-I)有70%左右的同源性。有人把BCRF-I的基因產(chǎn)物稱為病毒IL-10(vIL-10),提示EBV可能攝取了哺乳動(dòng)物IL-10的基因,以求自身的生存。如EBV感染過(guò)程中通過(guò)產(chǎn)生vIL-10抑制宿主細(xì)胞IFN-γ產(chǎn)生,保持EBV在宿主細(xì)胞內(nèi)生存和繁殖。Moore等已克隆成功IL-10cDNA,并在COS7細(xì)胞中得到表達(dá)。人和小鼠IL-10均含178個(gè)氨基酸殘基,內(nèi)有18氨基酸信號(hào)肽系列,裸肽分子量18.7kDa,PI8.1。成熟IL-10分子為160氨基酸殘基,小鼠和人IL-10分子中分別含5個(gè)和4個(gè)半胱氨酸殘基,由于不同糖基化可使分子量有所差別,在35~40kDa之間,酸性條件下不穩(wěn)定,在溶液中呈非共價(jià)連接的同源雙體。人IL-10可作用于小鼠源性細(xì)胞,而小鼠IL-10對(duì)人的細(xì)胞則無(wú)作用。
3.IL-10的生物學(xué)功能
(1)抑制小鼠Th1細(xì)胞的增殖以及IL-2、IL-3、IFN-γ、TNF以及GM-CSF等細(xì)胞因子合成。其作用機(jī)理可能是IL-10作用于APC細(xì)胞,降低其MHCⅡ類抗原的表達(dá),或誘導(dǎo)APC細(xì)胞產(chǎn)生另一種細(xì)胞因子,改變細(xì)胞內(nèi)信號(hào)的傳遞途徑,從而選擇性抑制某些細(xì)胞因子mRNA轉(zhuǎn)錄。IL-10可抑制人TH0、TH-1、TH-2樣T細(xì)胞克隆的增殖。
。2)促進(jìn)肥大細(xì)胞和胸腺細(xì)胞增殖,IL-10也是淋巴結(jié)、脾臟細(xì)胞生長(zhǎng)的復(fù)合因子(cofac-tor)。
。3)協(xié)同IL-2誘導(dǎo)ConA活化脾細(xì)胞中CTL前體細(xì)胞(CTLp)分化為成熟的CTL。
(4)提高B細(xì)胞的存活率,促進(jìn)B細(xì)胞的增殖、MHCⅡ類抗原表達(dá)以及Ig的分泌,并與Th2所產(chǎn)生的IL-4、IL-5有協(xié)同作用。
。5)抑制NK細(xì)胞因子的產(chǎn)生。
IL-10的拮抗劑可能具有抗EB病毒的作用;而IL-10通過(guò)促進(jìn)單核細(xì)胞表達(dá)IL-1ra而可能成為抗炎癥的治療手段,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,IL-10可有效地避免LPS誘導(dǎo)小鼠休克而造成的死亡。
(十一)IL-11
IL-11最初由Paul等在靈長(zhǎng)類動(dòng)物骨髓基質(zhì)細(xì)胞株P(guān)u-34培養(yǎng)上清發(fā)現(xiàn)的。這種生長(zhǎng)因子可刺激IL-6依賴的小鼠漿細(xì)胞瘤細(xì)胞系T1165.85.2.1的生長(zhǎng),即使在有中和活性抗IL-6McAb的存在,仍有這種刺激作用,以后證實(shí)這種因子與脂肪形成抑制因子(adipogenesis inhibitory factor,AGIF)是同一物質(zhì)。1990年命名為白細(xì)胞介素11(interleukin 11,IL-11)。
1.IL-11的產(chǎn)生 主要由間充質(zhì)來(lái)源的粘附細(xì)胞(mesenchymal-derived adherent cell)產(chǎn)生,如骨髓基質(zhì)細(xì)胞、基質(zhì)成纖維細(xì)胞、人胚肺成纖維細(xì)胞和滋養(yǎng)層細(xì)胞。IL-1刺激Pu-34細(xì)胞后IL-11明顯升高。
2.IL-11的分子結(jié)構(gòu)和基因 楊育中等首先發(fā)現(xiàn)并克隆人IL-11基因,至今小鼠IL-11基因尚未克隆成功。人IL-11基因定位于19號(hào)染色體,含有5個(gè)外顯子和4個(gè)內(nèi)含子。在5′UTR含有與RNA多聚酶Ⅱ結(jié)合的TATA盒;3′UTR含有多個(gè)ATTTA重復(fù)序列,可能與降低mRNA的穩(wěn)定性有關(guān);此外,還有一些序列可能與干擾素誘導(dǎo)元件(或因子)(interferon-inducible elements或interferon-inducible factors)如SP-1(specificity protein 1 或promotor-specific factor)和AP-1(activator protein 1)相結(jié)合。成熟的人IL-11分子含178個(gè)氨基酸殘基,分子量23kDa,不含半胱氨酸殘基,亦無(wú)潛在的糖基化位點(diǎn)。
3.IL-11受體 迄今為至特異性結(jié)合IL-11的人IL-11受體α鏈尚未基因克隆成功。PU34細(xì)胞每個(gè)細(xì)胞有138個(gè)IL-11結(jié)合位點(diǎn),親和力Kd為1.2×10-10M。目前已經(jīng)證實(shí),gp130是IL-11受體的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)亞單位,gp130是IL-11R以及IL-6R、LIFR、OSMR、CNTFR所共有的。IL-11可誘導(dǎo)靶細(xì)胞的酷氨酸磷酸化,gp130中和活性抗體可抑制IL-11誘導(dǎo)的酷氨酸磷酸化。有關(guān)gp130的基因的分子的結(jié)構(gòu)參見(jiàn)本節(jié)IL-6受體和本章第三節(jié)。1994年Hilton等從成年小鼠肝cDNA文庫(kù)中克隆成功小鼠IL-11Rα鏈cDNA,與IL-6Rα鏈有24%同源,屬于造血因子受體家族。