wspólne cytokiny z rodziny łańcuchów gamma odgrywają kluczową rolę w regulowaniu funkcji układu odpornościowego
w wyniku inaktywacji mutacji w wielofunkcyjnych regulatorach układu odpornościowego występują różne formy ciężkich chorób złożonego niedoboru odporności (SCID). Mutacje te prowadzą do rozwojowych lub funkcjonalnych defektów w limfocytach T, którym mogą również towarzyszyć zmienne defekty w limfocytach B i/lub naturalnych komórkach zabójcy. Najczęstsza forma SCID, X-linked SCID (XSCID), jest spowodowana mutacjami w łańcuchu gamma wspólnego receptora cytokin. Podjednostka łańcucha gamma jest niezbędnym składnikiem kompleksów receptorowych IL-2, IL-4, IL-7, IL-9, IL-15 i IL-21, co wskazuje, że sygnalizacja przez jedną lub więcej z tych cytokin jest wymagana do prawidłowego rozwoju układu odpornościowego. Liczne badania wykazały, że cytokiny należące do rodziny łańcuchów gamma służą jako krytyczne regulatory rozwoju, przetrwania, proliferacji, różnicowania i/lub funkcji komórek zarówno wrodzonego, jak i adaptacyjnego układu odpornościowego. Unikalne i nakładające się efekty tych cytokin na różne typy komórek odpornościowych są podsumowane tutaj.
Zobacz większe
cytokiny z rodziny łańcuchów gamma mają unikalny & nakładający się wpływ na różne typy komórek odpornościowych
cytokiny należące do rodziny łańcuchów gamma wspólnego receptora cytokin obejmują IL-2, IL-4, IL-7, IL-9, Ił-15 i Ił-21. Członkowie tej rodziny sygnalizują poprzez kompleksy receptorowe, które zawierają podjednostkę gamma/IL-2 R. Podjednostka łańcucha gamma wiąże się z różnymi podjednostkami receptorów specyficznych dla cytokin, tworząc unikalne receptory heterodimeryczne dla IL-4, IL-7, IL-9 i IL-21, lub łączy się z IL-2/IL-15 R beta i IL-2 R alfa lub IL-15 r Alfa, tworząc odpowiednio receptory heterotrimeryczne dla IL-2 lub IL-15. Wspólne cytokiny z rodziny łańcuchów gamma na ogół aktywują trzy główne szlaki sygnałowe, które promują przetrwanie i proliferację komórek, szlak PI 3-K-Akt, szlak RAS-MAPK i Szlak JAK-STAT. Różnice w wzorcach ekspresji cytokin lub ich unikalnych składników receptora, wraz z aktywacją różnych białek STAT mogą stanowić niektóre z odrębnych efektów pośredniczonych przez cytokiny z rodziny łańcuchów gamma.
Sygnalizacja przez cytokiny z rodziny łańcuchów gamma odgrywa główną rolę w regulacji rozwoju, przetrwania, proliferacji, różnicowania i/lub funkcji komórek układu odpornościowego. Znaczenie cytokin z rodziny łańcuchów gamma dla ustanowienia i utrzymania układu odpornościowego podkreśla fakt, że mutacje w powszechnym łańcuchu gamma / IL-2 R gamma u ludzi są związane z chorobą znaną jako X-linked severe combined immunodeficiency (XSCID), która charakteryzuje się brakiem komórek T i komórek naturalnego zabójcy (NK) oraz obecnością niefunkcjonalnych komórek B. Badania nokautujące na myszach wykazały, że brak rozwoju komórek T i komórek NK w tej chorobie można przypisać przede wszystkim odpowiedniej utracie sygnalizacji IL-7 i IL-15, podczas gdy utrata sygnalizacji IL-4 i IL-21 prowadzi do wadliwego funkcjonowania komórek B. Podobne badania wykazały, że w przeciwieństwie do ludzi, rozwój komórek B u myszy wymaga również sygnalizacji IL-7. Udokumentowano kilka dodatkowych unikalnych i nadmiernych efektów wspólnych cytokin z rodziny łańcuchów gamma na różne typy komórek odpornościowych. Wiele z tych efektów zostało tutaj podkreślonych, aby zademonstrować kluczową rolę, jaką wspólne cytokiny z rodziny łańcuchów gamma odgrywają w kontrolowaniu funkcji układu odpornościowego. Zrozumienie mechanizmów działania tych cytokin i sposobu regulowania ich szlaków sygnałowych może mieć implikacje terapeutyczne nie tylko dla różnych stanów chorobowych z niedoborem odporności, ale także dla zaburzeń wynikających z nieprawidłowej lub przesadnej aktywacji układu odpornościowego.
