Interleukin 19
| IL19 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Identifierare | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| , IL-10C, MDA1, NG.1, ZMDA1, Interleukin 19, IL-19 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Externa ID :n | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wikidata | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Interleukin 19 (IL-19) är ett immunsuppressivt protein som tillhör IL-10- cytokinunderfamiljen.
Humant IL-19 kodas av IL-19- genen som kodar för 9 exoner och är beläget på kromosom 1. IL-19-proteinet är sammansatt av 159 aminosyror och har en kvartär struktur med alfahelix-motiv och loopar. IL-19 uttrycks företrädesvis i monocyter, makrofager och T- och B-lymfocyter, men interagerar med immunceller ( makrofager , T-celler , B-celler ) och icke-immuna celler ( endotelceller och hjärnboende gliaceller , etc).
IL-19 initierar JAK-STAT- signalering som aktiverar gener och skapar mRNA-sekvenser ( transkription ) som översätts till proteiner ( translation ) som har effektorfunktioner nedströms. IL-19-signalering använder IL-20- dimerreceptorkomplex som binder IL-19-liganden, Janus-kinaser (JAK) och signalomvandlaren och aktivatorn för transkription 3 ( STAT3 ) för att initiera den molekylära signaleringskaskaden som visas i diagrammet till höger .
Fungera
IL-19 är associerat med breda funktioner över inflammation, cellutveckling, virala svar och lipidmetabolism. Som ett immunsuppressivt cytokin främjar IL-19 Th2 (reglerande) T-cellssvar som stödjer en antiinflammatorisk lymfocytfenotyp, dämpar Th1 T-cellssvaret och inflammatorisk cytokinutsöndring ( IFNγ ), ökar IL-10 (antiinflammatorisk) ) uttryck i perifera mononukleära blodceller ( PBMC ) och hämmar produktionen av immunglobulin G (IgG) från B-celler .
Celladhesionsmolekylreglering
IL-19 undertrycker uttrycket av RNA-bindande protein HuR. Detta protein är ansvarigt för att stabilisera mRNA som kodar för celladhesionsmolekyler (CAMs) som utsöndras av aktiverade makrofager och underlättar extravasering av neutrofiler till perifer eller hjärtvävnad . Nedregleringen av denna faktor påverkar translationsadhesionsmolekylerna som uttrycks i de endotelceller som är uppradade i blodkärlen. Ett minskat antal neutrofiler som kommer in i hjärtvävnaden fungerar som en skyddande mekanism som begränsar den vaskulära vävnadsskadan som följer av inflammatoriska processer.
Kronisk inflammatorisk sjukdom
IL-19 har rapporterats förstärka kroniska inflammatoriska sjukdomar. IL-19 produceras av och reglerar celler av monocytlinjen, såsom alveolära makrofager och lungdendritiska celler . Flera studier har använt IL-19-deficienta (IL-19-/-) möss och testat dem vid baslinjen (naiva) och efter immunförsvar med mikrobiella produkter eller rekombinanta cytokiner. Naiva IL-19-/- möss visar en minskad andel av monocythärledda celler och uttrycker signifikant mindre MHC klass II som svar på stimulering med exogena antigener såsom lipopolysackarid (LPS). IL-19-/- möss visar också dysregulerad neurogen-locus-notch-homolog-protein-2 ( Notch2 )-expression som spelar en roll i celldifferentiering. Eftersom MHC klass II förmedlar peptidpresentation till T-celler och Notch 2 bestämmer cellödebeslut, verkar endogent IL-19 reglera båda processerna.
Immuncellpolarisering
Induktionen av de antiinflammatoriska cytokinerna IL-10 och IL-4 och nedregleringen av pro-inflammatoriska cytokiner såsom IFN-y flyttar fenotypen av en T-hjälparcell bort från fenotypen T-hjälpar 1 (Th1) och mot T. -hjälpare 2 (Th2) fenotyp. Denna process av immuncellpolarisering inträffar när immunceller antar distinkta program och utför specialiserade funktioner som svar på specifika signaler. Under vaskulär infektion (bakteriell, svamp- eller virusinfektion utvecklas i en artär eller en ven) dominerar Th1-fenotypen i T-cellpopulationen, och interferon-gamma ( IFN-y ), tumörnekrosfaktor-alfa ( TNF-α ), och andra pro-inflammatoriska cytokiner utsöndras i höga nivåer. Om cytokinutsöndringen lämnas obegränsad kan det finnas potentiella konsekvenser inklusive kärl- eller vävnadsskada. Som kontrast utsöndrar celler med Th2-fenotypen IL-4 och IL-10 och nedreglerar IFN-y som kollektivt dämpar det inflammatoriska svaret. Analogt med lymfocyter polariserades makrofager som tar emot IL-19-signalen från den pro-inflammatoriska fenotypen ( M1 ) till den antiinflammatoriska fenotypen ( M2 ).
Neutrofil utveckling
Osteocyter är de vanligaste cellerna i benet och de är ansvariga för benhälsan. Osteocyter är viktiga regulatorer av hematopoiesis så de är viktiga för att hjälpa cellulär utveckling. Studier med möss har visat att den konstitutiva aktiveringen av det mekanistiska målet för rapamycinkomplex (ett proteinkomplex som fungerar som en näringsämnes-/energi-/redoxsensor och kontrollerar proteinsyntesen), eller mTORC1 i osteocyter visar en dramatisk ökning av IL-19-produktionen och expanderar. antal neutrofila prekursorer. IL-19-administrering stimulerade också neutrofilutveckling men utarmningen av endogent IL-19 eller dess besläktade receptor hämmade cellutveckling, vilket antyder att IL-19 är en väsentlig regulator av neutrofilutveckling.
Lipidmetabolism
Nonalkoholisk steatohepatit (NASH) är en sjukdom som har utvecklats från icke-alkoholisk fettleversjukdom (NAFLD) och kännetecknas av inflammation och fibros . Resultaten visade att effekterna av en diet med hög fetthalt på leverskada, inflammation och fibros var betydligt värre hos möss med IL-19-genbrist än kontroller. Detta stämmer överens med en signifikant högre utsöndring av IL-6-, TNF-a- och TGF-β-utsöndring (pro-inflammatoriska cytokiner) hos möss som saknar IL-19-gen. IL-19-administrering minskade triglycerid- och kolesterolnivåer i HepG2- celler (isolerade från en hepatocellulärt karcinompatient) och uttrycket av fettsyrasyntesrelaterade enzymer (reducerad lipogenes ). IL-19 är därför nära kopplat till undertryckandet av lipidmetabolism.
Neuroskydd
De bosatta gliacellerna i det centrala nervsystemet deltar i initieringen och regleringen av neuroinflammation. Gliaceller såsom mikroglia och astrocyter utsöndrar proinflammatoriska cytokiner som svar på främmande antigener och immunsuppressiva cytokiner för att lösa inflammation vid återhämtningsfasen av immunsvaret. Inom hjärnan utsöndras IL-19 av astrocyter på ett fördröjt sätt. IL-19-liganden interagerar med celler som uttrycker IL-20-receptorer såsom mikroglia och initierar en signalkaskad som reglerar cytokinutsöndringen . IL-19-signalering fungerar som en sekundär neuroprotektiv väg som begränsar det inflammatoriska svaret och skyddar hjärnan från CNS-förolämpningar.
Autoimmunitet
IL-17A är inblandat i immunsvaret och i patogenesen av inflammatoriska autoimmuna sjukdomar som psoriasis . IL-17A uppreglerar IL-19, IL-20 och IL-24 och detta visades genom ökat IL-17A-uttryck med användning av anti-IL-10-neutraliserande antikroppar (blockera IL-10-hämmande effekter och underlätta cytokinutsöndring). Fynden visade uppreglerade IL-23/IL-17-vägrelaterade cytokiner, IL-19 och IL-24, uttalad inflammation och keratinocytproliferation .
HIV
Den mest effektiva behandlingen för hiv för närvarande är antiretroviral kombinationsterapi (cART) som hindrar viruset från att göra kopior av sig själv med hjälp av värdceller och bromsar utvecklingen av AIDS. Även om cART-terapi kan hjälpa HIV-infekterade patienter att återhämta CD4+ T-celler, finns det flera faktorer som påverkar återställandet av T-celler och upprätthållandet av en odetekterbar virusmängd. En av dessa faktorer är enkelnukleotidpolymorfismer (SNP) i immunrelevanta cytokiner (IL-15, IFNy, IL-19).
Medan många individer svarar på cART, finns det individer som är immunologiska icke-svarare (INR) vilket innebär att tätheten av T-hjälparceller de har är under tröskeln 200 celler/μL efter två år på framgångsrik cART. Korrelationsstudier har visat att polymorfismer i IFNγ- och IL-19-generna signifikant påverkar sannolikheten att misslyckas med att uppnå en optimal immunåterhämtning hos HIV-patienter som startar cART.
Andra relevanta funktioner
IL-19 uppreglerar uttrycket av hemoxygenas-1 (HO-1) och reducerar reaktiva syrearter i mänskliga vaskulära glatta muskelceller .
IL-10 familj
Interleukin-19 är ett cytokin som tillhör IL-10 -familjen av cytokiner tillsammans med flera andra interleukiner inklusive IL-10 , IL-20 , IL-22 , IL-24 , IL-26 och flera viruskodade cytokiner. Den signalerar genom samma cellytereceptor (IL-20R) som används av IL-20 och IL-24.
externa länkar
- Översikt över all strukturell information tillgänglig i PDB för UniProt : Q9UHD0 (Interleukin-19) i PDBe-KB .
Denna artikel innehåller text från United States National Library of Medicine, som är allmän egendom .