17 soorten interleukine

Enkele van de belangrijke typen interleukine zijn als volgt:

Interleukine-1:

Interleukine-1 (IL-1) is een polypeptide (MW 17.000) dat virtueel door alle genucleëerde celtypen wordt geproduceerd, in het bijzonder door monocyt-macrofagen, B-cellen, NK-cellen, neutrofielen en dendritische cellen.

Er zijn twee moleculaire vormen van IL-1, IL-la en IL-1β genoemd. Beide vormen binden aan dezelfde IL-1-receptoren en beide hebben vergelijkbare biologische activiteiten. Menselijke monocyten produceren overwegend IL-1ß, terwijl humane keratinocyten overwegend IL-la produceren.

IL-1 is een belangrijke cytokine, omdat het de activering van helper T ( TH ) -cellen door antigeen presenterende cellen (APC's) verbetert. IL-1 wordt uitgescheiden door AFC wanneer het MHC klasse Il-antigeencomplex op AFC de T-celreceptor (TCR) van de antigeenspecifieke TH- cel bindt (Fig. 12.3B). IL-1 werkt als een co-stimulerende factor om TH -celactivering te bevorderen.

IL-1 verhoogt ook de efficiëntie van AFC als een antigeenpresenterende cel, door de expressie van MHC klasse II-moleculen en verschillende adhesiemoleculen op AFC te verhogen, zodat de AFC effectief aan TH- cellen kan binden. IL-1 verhoogt ook IL-2-uitscheiding en IL-2-receptor-expressie door de TH- cellen. Aldus speelt het IL-1 een belangrijke rol bij de activering en proliferatie van T-cellen (die de fundamentele essentiële stappen zijn voor de inductie van humorale en cellulaire immuunresponsen).

IL-1 bevordert de rijping van pre-B-cellen tot rijpe B-cellen. IL-1 bevordert ook de rijping van B-lymfocyten in plasmacellen. IL-1 kan neutrofielen en macrofagen activeren. IL-1 stimuleert hematopoëse en induceert de expressie van talrijke andere cytokinen en ontstekingsmediatoren.

Interleukine-2:

Geactiveerde TH- cellen scheiden interleukine-2 (IL-2) uit en IL-2 is essentieel voor klonale T-celproliferatie. IL-2 werd vroeger de T-celgroeifactor genoemd. IL-2 is een belangrijk immuunregulerend cytokine, omdat het een essentiële rol speelt bij de proliferatie van T-cellen en cytokineproductie. IL-2 beïnvloedt ook de functionele eigenschappen van B-cellen, macrofagen en NK-cellen.

IL-2 (MW 15, 400) is een polypeptide gecodeerd door een enkel gen op humaan chromosoom 4. Rustende T-lymfocyten scheiden IL-2 niet uit. Door antigeen geïnduceerde IL-2-productie treedt voornamelijk op in CD4 + T-cellen. IL-2 is essentieel voor de proliferatie van geactiveerde TH- cellen. IL-2 heeft een zeer korte halfwaardetijd. Het werkt op de cellen die het afscheiden (autocrien) of op cellen in de directe omgeving (paracrine). IL-2 bindt aan IL-2-receptoren op het oppervlak van cellen en bemiddelt de effecten ervan.

ik. CD8 + T (cytotoxische T) -cellen zijn in het algemeen niet in staat IL-2 te produceren. IL-2 uitgescheiden door helper T-cellen is nodig voor de proliferatie van CD8 + T-cellen.

ii. IL-2 stimuleert NK-cellen zodat NK-cellen verhoogde cytolytische activiteit verkrijgen en talrijke andere cytokinen afscheiden (zoals IFNy, TNFa en GM-CSF), die krachtige activatoren van macrofagen zijn. IL-2 induceert ook door lymfokine geactiveerde moordenaar (LAK) activiteit van NK-cellen.

iii. IL-2 verhoogt de proliferatie en antilichaamsecretie door B-cellen. IL-2 beïnvloedt ook de switch van de zware keten naar IgG2-antilichaam in de B-cellen.

iv. IL-2 bevordert de productie van waterstofperoxide, TNFa en IL-6 door geactiveerde macrofagen. IL-2 bevordert de microbicidale en cytotoxische activiteiten van geactiveerde macrofagen.

Therapeutisch gebruik van IL-2:

1. Recombinant IL-2 is bij de mens geprobeerd om bepaalde kankers te behandelen. IL-2 heeft een gedeeltelijke remissie veroorzaakt bij 20 procent van de patiënten met niercelcarcinoom en gemetastaseerd melanoom. Recombinant IL-2 heeft ook een gunstig effect bij lepromateuze lepra.

2. Bloed wordt onttrokken aan kankerpatiënten en de lymfocyten in het bloed worden geïsoleerd. De geïsoleerde lymfocyten worden in vitro geïncubeerd met IL-2. Incubatie van lymfocyten met IL-2 activeert de lymfocyten en dergelijke lymfocyten worden lympkokined activation killer (LAK) -cellen genoemd. De LAK-cellen vertonen verbeterde lytische activiteit van kankercellen. De LAK-cellen worden in de kankerpatiënt geïnfuseerd waaruit de lymfocyten werden verkregen. Klinische proeven zijn aan de gang om de werkzaamheid van LAK-cellen in de behandeling van kanker te beoordelen.

3. Lymfocyten worden geïsoleerd uit de tumor van een kankerpatiënt en de lymfocyten worden in vitro geïncubeerd met IL-2. De geïncubeerde IL-2-lymfocyten worden geactiveerd en ze vertonen een groter vermogen om de kankercellen te doden. De in vitro geactiveerde lymfocyten worden tumor-infiltrerende lymfocyten (TIL's) genoemd. Wanneer de tumor-infiltrerende lymfocyten opnieuw in de patiënt worden geïntroduceerd, vertonen zij verbeterde antitumoractiviteit.

4. Recombinant IL-2 wordt samen met andere geneesmiddelen gebruikt om AIDS-patiënten te behandelen.

Interleukine-3:

IL-3 lijkt betrokken te zijn bij de groei en differentiatie van een verscheidenheid aan cellen. IL-3 heeft synergistische activiteit met andere cytokinen bij hematopoëse.

Interleukine-4:

Interleukine-4 (IL-4), een glycoproteïne (MW 15.000-20.000) wordt uitgescheiden door T H2- cellen en mestcellen. Het werd eerder B-celgroeifactor-I (BCGF-1) genoemd. IL-4 induceert MHC klasse II molecuul-expressie op rustende B-cellen, hetgeen helpt bij de presentatie van het antigeen aan TH- cellen en dientengevolge wordt de B-cel geactiveerd. IL-4 is een regulator van de overgang van de zware keten naar IgG4 en IgE in B-cellen.

IL-4 bevordert de differentiatie van T H2- cellen. TH cellen op hun beurt helpen bij de proliferatie en activiteiten van eosinofielen en mestcellen. Eosinophil's, mestcellen en IgE zijn betrokken bij allergische aandoeningen. Daarom wordt voorgesteld dat IL-4 een centrale rol speelt bij allergische aandoeningen. IL-4 onderdrukt ook de inductie en cytokine-uitscheiding van TH cellen.

Interleukine-5:

Interleukine-5 (IL-5) is een glycoproteïne (MW 40.000-50.000) hoofdzakelijk geproduceerd door T H2- cellen. De belangrijkste functie van IL-5 is het stimuleren van de productie van eosinofielen. Het verhoogt ook de functies van eosinophil. IL-5 reguleert de verhoogde productie van eosinofielen tijdens helminthische infecties en allergische aandoeningen (hoofdstukken 15 en 19). IL-5 verbetert ook de activiteiten van basofielen.

Interleukine-6:

Interleukine-6 ​​(IL-6) synergieën met IL-1 en TNFa om de TH -celactivatie te stimuleren. IL-6 wordt geproduceerd door een verscheidenheid aan cellen (zoals geactiveerde T-cellen en B-cellen, monocyten en endotheelcellen). Het gen voor IL-6 bevindt zich op humaan chromosoom 7 en IL-6 heeft een MW van 22.000-30.000. IL-6 heeft meerdere biologische activiteiten op een verscheidenheid van cellen. IL-6 induceert acute fase respons in lever, verbetert B-cel replicatie en immunoglobuline productie.

Interleukine-7:

Interleukine-7 (IL-7) een glycoproteïne (MW 25.000) dient als een groeifactor voor precursoren van T-cellen en B-cellen. IL-7 wordt uitgescheiden door stromacellen van de thymus, de milt en het beenmerg.

Interleukine-8:

Interleukine-8 (IL-8) is een chemokine. IL-8 trekt neutrofielen, T-cellen, NK-cellen, eosinofielen, basofielen en mestcellen aan.

Interleukine-9:

Interleukine-9 (IL-9), een glycoproteïne (MW 30.000-40.000) wordt uitgescheiden door IL-2-geactiveerde T-cellen. De fysiologische rol ervan is nog niet bekend.

Interleukine-10:

Interleukine-10 (IL-10) is een eiwit van 18.000 MW. IL-10 wordt laat in het activatieproces geproduceerd door T H2- cellen, CD8 + T-cellen, monocyten en geactiveerde B-cellen. Het werd 'cytokine synthese remmende factor' genoemd omdat het de productie van cytokine door geactiveerde T-cellen remt. IL-10 remt productie van IL-2 en IFNy door TH 1-cellen en daarom geeft het regulerende evenwicht de voorkeur aan de voorkeur voor respons. IL-10 remt ook cytokineproductie door NK-cellen en macrofagen.

Interleukine-12:

Interleukine-12 (IL-12) werd 'cytotoxische lymfocytenmaturatiefactor' of 'NK-celstimulatiefactor' genoemd. IL-12 wordt geproduceerd door geactiveerde B-cellen en macrofagen. Het is de meest krachtige inductor van IFNγ-productie door rustende of geactiveerde T-cellen en NK-cellen. IL-12 induceert selectief de differentiatie van TH 0-cellen in TH1- cellen. Het onderdrukt TH 2-functies. Aangenomen wordt dat IL-12 bij toediening samen met vaccins de TH1- respons zou kunnen bevorderen (leidend tot beschermende immuniteit). IL-12 synergieën met IL-12 bij het bevorderen van cytotoxische T-celreacties.

Interleukine-13:

Interleukin-13 (IL-13) wordt geproduceerd door TH2-cellen en heeft veel eigenschappen die vergelijkbaar zijn met die van IL-4. IL-13 verhoogt IgE-productie en onderdrukt de productie van monokinen.

Interleukine-15:

Interleukine-15 (IL-15) is een recent beschreven cytokine dat lijkt op IL-2 in zijn biologische effecten. IL-15 wordt uitgescheiden door geactiveerde monocyten vroeg in de loop van aangeboren immuunreacties. IL-15 stimuleert NK-cellen, T-cellen en B-cellen. IL-15 stimuleert fagocyten. IL-15 is betrokken bij de bescherming tegen een verscheidenheid aan microbiële infecties.

IL-15 heeft geen sequentiehomologie met IL-2-receptoren. Toch bindt IL-15 aan IL-2-receptoren op celoppervlakken en induceert effecten die vergelijkbaar zijn met de effecten van IL-2. Net als IL-12 wordt IL-15 uitgescheiden door geactiveerde monocyten en helpt het bij de productie van IFNγ door NK-cellen. Daarom wordt gesuggereerd dat IL-15 een belangrijke regulator van aangeboren immuunresponsen tegen infecties kan zijn.

Interessant is dat in vitro incubatie van IL-15 met lymfocyten aanleiding geeft tot lymfokine-geactiveerde killercellen (LAK-cellen), die enigszins superieur zijn aan LAK-cellen geïnduceerd door IL-2.

Interleukine-16:

Interleukine-16 (IL-16) werd aanvankelijk beschreven in 1982 als het eerste T-cel chemokaartstof. Het IL-16-gen bevindt zich op chromosoom 15. IL-16 wordt gesynthetiseerd door een verscheidenheid aan immuuncellen (T-cel, eosinofielen en dendritische cellen) en niet-immuuncellen (fibroblasten en epitheelcellen). IL-16 heeft de aanwezigheid van CD4-moleculen op het oppervlak van cellen nodig voor de inductie van zijn activiteiten. Verknoping van CD4-moleculen op het oppervlak van een cel door IL-16 zendt signaal naar de cel.

IL-16 is een krachtig chemokraakmiddel voor alle immuuncellen die CD4-moleculen op hun oppervlak tot expressie brengen (zoals CD + T-cellen, monocyten, dendritische cellen en eosinofielen).

IL-16 is gerapporteerd als een suppressor van human immunodeficiency virus-1 (HIV 1) en simian immunodeficiency virus (SIV) -infecties, hoewel het mechanisme van suppressie niet bekend is.

Interleukine-17:

Interleukine-17 (IL-17) wordt uitgescheiden door CD4 + geactiveerde geheugen- TH- cellen. IL-17 heeft effecten die vergelijkbaar zijn met die cytokinen die worden uitgescheiden door TH1- cellen. Er wordt gesuggereerd dat IL-17 kan deelnemen aan inflammatoire gewrichtsaandoeningen zoals reumatoïde artritis.