Interleukin 21
| Interleukin 21 | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Identifikatori | |||||||||||
| Simboli | IL21; IL-21; Za11 | ||||||||||
| Vanjski ID | OMIM: 605384 MGI: 1890474 HomoloGene: 11032 GeneCards: IL21 Gene | ||||||||||
| |||||||||||
| Pregled RNK izražavanja | |||||||||||
 | |||||||||||
| podaci | |||||||||||
| Ortolozi | |||||||||||
| Vrsta | Čovek | Miš | |||||||||
| Entrez | 59067 | 60505 | |||||||||
| Ensembl | ENSG00000138684 | ENSMUSG00000027718 | |||||||||
| UniProt | Q9HBE4 | Q9ES17 | |||||||||
| Ref. Sekv. (iRNK) | NM_021803 | NM_021782 | |||||||||
| Ref. Sekv. (protein) | NP_068575 | NP_068554 | |||||||||
| Lokacija (UCSC) |
Chr 4: 123.75 - 123.76 Mb |
Chr 3: 37.12 - 37.13 Mb | |||||||||
| PubMed pretraga | [1] | [2] | |||||||||
Interleukin 21 je protein koji je kod ljudi kodiran IL21 genom.[1][2][3][4]
Interleukin 21 je citokin koji ima potentne regulatorne efekte na ćelije imunskog sistema[5], uključujući prirodne ubica (NK) ćelije i citotoksične T ćelije koje mogu da unište viralno inficirane i kancerozne ćelije.[6][7] Ovaj citokin indukuje ćelijsku podelu/proliferaciju svojih ciljnih ćelija.
Gen[uredi | uredi izvor]
Ljudski IL-21 gen sadrži oko 8.43kb. On se nalazi na hromozomu 4, na 180kb od IL-2 gena. Njegova iRNK je 616 nukleotida dugačka.[1][3]
Tkivo i ćelijska distribucija[uredi | uredi izvor]
IL-21 je izražen u aktiviranim ljudskim CD4+ T ćelijama ali ne u većini drugih tkiva.[1] Dodatno, IL-21 izražavanje je povećano u Th2 i Th17 podgrupama T pomoćnih ćelija, kao i T folikularnim ćelijama.[8][9][10] IL-21 je takođe izražen u NK T ćelijama gde reguliše funkciju tih ćelija.[11]
Interleukin-21 se isto proizvodi od strane Hodžgkinova limfoma (HL) karcinom ćelija (što je iznenađujuće zato što se za IL-21 mislilo da ga proizvode samo ćelija). Ovo obzervacija može da objasni dobar deo ponašanja klasičnog Hodgkinsovog sindroma uključujući klastere drugih imunih ćelija sakupljene oko HL ćelija u kulturama. Ciljanje IL-21 citokina može da bude potencijalni tretman ili moguće test za HL.[12]
Receptor[uredi | uredi izvor]
IL-21 receptor (IL-21R) je izražen na površini T, B i NK ćelija. IL-21R je sličan po strukturi sa receptorima drugih tip I citokina, poput IL-2R[13] ili IL-15 i zahteva dimerizaciju sa zajedničkim gama lancom (γc) da vi vezao IL-21.[14][15] Kad je vezan za IL-21, IL-21 receptor dejstvuje kroz Jak/STAT put, koristeći Jak1 i Jak3 i STAT3 homodimer da aktivira svoje ciljne gene.[15]
Klinička relevantnost[uredi | uredi izvor]
Uloga u alergijama[uredi | uredi izvor]
Bilo je pokazano da IL-21R nokaut miševi izražavaju više nivoe IgE i niže nivoe IgG1 nego normalini miševi nakon antigen ekspozicije. IgE nivoi su opali nakon što je miševima data IL-21 injekcija. Ovo ima implikacije na IL-21 ulogu u kontrolisanju alergijskih reakcija zbog IgE uloge u odgovorima hipersenzitivnosti tipa 1.[16] IL-21 je testiran kao terapija za olakšanje alergijskog odgovara. Bilo je pokazano da je uspešan u umanjenju nivoa proinflamatornog citokina proizvedenih T ćelijama, kao i u umanjenju IgE nivoa na mišjim modelima za rinitis.[17] Studiaja koristeći miševe sa alergijama na kikiriki je pokazala da je IL-21 sistemski tretman efektivan u ublaženju alergijskog odgovora.[18] Ovo ima jake implikacije na IL-21 farmakološki razvoj za kontrolu lokalizovanih i sistemskih alergija.
Uloga u imunoterapiji karcinoma[uredi | uredi izvor]
IL-21 je odobren za Fazu 1 kliničkih ispitivanja metastatičkog melanoma (MM) i karcinoma renalnih ćelija (RCC) pacijenata. Bilo je pokazano da je bezbedan za administraciju sa simptomima poput gripa kao nuzpojavama. Toksičnost koja ograničava dozu uključuje nizak broj limfocita, neutrofila i trombocita, kao i hepatotoksičnost. Na osnovu kriterijuma evaluacije odgovora za čvrste tumore, 2 od 47 MM pacijenata, i 4 od 19 RCC pacijenata su pokazala potpuni ili parcijalni odgovor. Dodatno, primećen je porast perforina, granzima B, INF-γ, i CXCR3 iRNK u perifernim NK ćelijama i CD8+ T ćelijama. Predloženo je da IL-21 uvećava CD8+ efektor funkcije, i tako dovodi do antitumornog odgovora. IL-21 je napredovao do Faze 2 kliničkih ispitivanja gde je bio administriran sam ili u paru sa lekovima kao što su sorafinib i rituksimab.[19]
Reference[uredi | uredi izvor]
- ^ a b v 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.
- ^ 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.
- ^ a b „Entrez Gene: IL21 interleukin 21”.
- ^ Mire-Sluis, Anthony R.; Thorpe, Robin, ur. (1998). Cytokines (Handbook of Immunopharmacology). Boston: Academic Press. ISBN 0-12-498340-5.
- ^ Thomas J. Kindt; Richard A. Goldsby; Barbara Anne Osborne; Janis Kuby (2006). Kuby Immunology (6 izd.). New York: W H Freeman and company. ISBN 1429202114.
- ^ 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.
- ^ 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. Arhivirano iz originala 8. 1. 2009. g. Pristupljeno 28. 5. 2010.
- ^ 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.
- ^ 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
. PMID 17884812. doi:10.1074/jbc.M705100200 .
- ^ 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 . PMID 12370258. doi:10.1084/jem.20020620.
- ^ 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.
- ^ 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. Arhivirano iz originala 04. 03. 2009. g. Pristupljeno 28. 05. 2010.
- ^ 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 . PMID 11016959. doi:10.1073/pnas.200360997 .
- ^ 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. Arhivirano iz originala 02. 06. 2018. g. Pristupljeno 28. 05. 2010.
- ^ a b 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.
- ^ 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.
- ^ 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.
- ^ 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.
- ^ 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.
Literatura[uredi | uredi izvor]
- Sivakumar PV, Foster DC, Clegg CH (2004). „Interleukin-21 is a T-helper cytokine that regulates humoral immunity and cell-mediated anti-tumour responses.”. Immunology. 112 (2): 177—82. PMC 1782493 . PMID 15147560. doi:10.1111/j.1365-2567.2004.01886.x.
- Leonard WJ, Spolski R (2005). „Interleukin-21: a modulator of lymphoid proliferation, apoptosis and differentiation.”. Nat. Rev. Immunol. 5 (9): 688—98. PMID 16138102. S2CID 12667905. doi:10.1038/nri1688.
- Brandt K, Singh PB, Bulfone-Paus S, Rückert R (2007). „Interleukin-21: a new modulator of immunity, infection, and cancer.”. Cytokine Growth Factor Rev. 18 (3–4): 223—32. PMID 17509926. doi:10.1016/j.cytogfr.2007.04.003.
- I, Flores; Casaseca T; Martinez-A C (1996). „Phosphatidic acid generation through interleukin 2 (IL-2)-induced alpha-diacylglycerol kinase activation is an essential step in IL-2-mediated lymphocyte proliferation.”. J. Biol. Chem. 271 (17): 10334—40. PMID 8626603. doi:10.1074/jbc.271.17.10334 .
- Vosshenrich CA, Di Santo JP (2001). „Cytokines: IL-21 joins the gamma(c)-dependent network?”. Curr. Biol. 11 (5): R175—7. PMID 11267886. S2CID 18207386. doi:10.1016/S0960-9822(01)00087-2.
- H, Asao; Okuyama C; Kumaki S (2001). „Cutting edge: the common gamma-chain is an indispensable subunit of the IL-21 receptor complex.”. J. Immunol. 167 (1): 1—5. PMID 11418623. S2CID 8374029. doi:10.4049/jimmunol.167.1.1.
- M, Strengell; Sareneva T; Foster D (2002). „IL-21 up-regulates the expression of genes associated with innate immunity and Th1 response.”. J. Immunol. 169 (7): 3600—5. PMID 12244150. S2CID 32791777. doi:10.4049/jimmunol.169.7.3600.
- RL, Strausberg; Feingold EA; Grouse LH (2003). „Generation and initial analysis of more than 15,000 full-length human and mouse cDNA sequences.”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 99 (26): 16899—903. PMC 139241 . PMID 12477932. doi:10.1073/pnas.242603899 .
- Zhang JL, Foster D, Sebald W (2003). „Human IL-21 and IL-4 bind to partially overlapping epitopes of common gamma-chain.”. Biochem. Biophys. Res. Commun. 300 (2): 291—6. PMID 12504082. doi:10.1016/S0006-291X(02)02836-X.
- M, Strengell; Matikainen S; Sirén J (2003). „IL-21 in synergy with IL-15 or IL-18 enhances IFN-gamma production in human NK and T cells.”. J. Immunol. 170 (11): 5464—9. PMID 12759422. S2CID 85789300. doi:10.4049/jimmunol.170.11.5464.
- Brandt K, Bulfone-Paus S, Foster DC, Rückert R (2004). „Interleukin-21 inhibits dendritic cell activation and maturation.”. Blood. 102 (12): 4090—8. PMID 12893770. S2CID 6680611. doi:10.1182/blood-2003-03-0669.
- S, Sivori; Cantoni C; Parolini S (2004). „IL-21 induces both rapid maturation of human CD34+ cell precursors towards NK cells and acquisition of surface killer Ig-like receptors.”. Eur. J. Immunol. 33 (12): 3439—47. PMID 14635054. S2CID 38658095. doi:10.1002/eji.200324533.
- J, Pène; Gauchat JF; Lécart S (2004). „Cutting edge: IL-21 is a switch factor for the production of IgG1 and IgG3 by human B cells.”. J. Immunol. 172 (9): 5154—7. PMID 15100251. S2CID 19631919. doi:10.4049/jimmunol.172.9.5154.
- Strengell M, Julkunen I, Matikainen S (2004). „IFN-alpha regulates IL-21 and IL-21R expression in human NK and T cells.”. J. Leukoc. Biol. 76 (2): 416—22. PMID 15178704. S2CID 17666508. doi:10.1189/jlb.1003488.
- Zhang SQ, Chen B, Luo X, Xu CZ (2005). „[Cloning and expression of human interleukin-21 cDNA in E.coli]”. Xi Bao Yu Fen Zi Mian Yi Xue Za Zhi. 20 (4): 406—9. PMID 15207081.
- DS, Gerhard; Wagner L; Feingold EA (2004). „The status, quality, and expansion of the NIH full-length cDNA project: the Mammalian Gene Collection (MGC).”. Genome Res. 14 (10B): 2121—7. PMC 528928 . PMID 15489334. doi:10.1101/gr.2596504.
- K, Ozaki; Spolski R; Ettinger R (2004). „Regulation of B cell differentiation and plasma cell generation by IL-21, a novel inducer of Blimp-1 and Bcl-6.”. J. Immunol. 173 (9): 5361—71. PMID 15494482. S2CID 28375380. doi:10.4049/jimmunol.173.9.5361.
- Mehta DS, Wurster AL, Weinmann AS, Grusby MJ (2005). „NFATc2 and T-bet contribute to T-helper-cell-subset-specific regulation of IL-21 expression.”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102 (6): 2016—21. PMC 548571 . PMID 15684054. doi:10.1073/pnas.0409512102 .
Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]
- Interleukin-21 na US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
