白细胞介素IL-2家族成员|茁彩生物

IL-2是1981年发现一种分子量15 KD、含有113个氨基酸残基的糖蛋白。1983年，Taniguchi等成功克隆出人类IL-2基因，其位于4号染色体上，包含4个外显子和3个内含子，长度大约5 Kb。在结构上，IL-2空间结构由4个反向平行的α螺旋核心和小β片段组成。IL-2主要由CD4+T细胞在抗原刺激后产生，也可以由CD8+T细胞、NK T细胞、肥大细胞、单核细胞和骨髓树突状细胞（MDC）产生。

IL-2与细胞膜上的IL-2受体（Interleukin receptor，IL-2R）特异结合后发挥多种生物学功能。IL-2R常在IL-2的靶细胞表面可表达，包括T细胞、NK细胞、B细胞及单核-巨噬细胞等。IL-2R是一个复合体，包含3条多肽链，1条为调节亚基的α链，分子量55 KD；两条为信号亚基，即β链和γ链，分子量分别为75 KD和64 KD。α链的胞内区较短，不能向细胞内传递信号，而β链和γ链的胞内区较长，具有传导信号的能力。3种肽链单独与IL-2结合的亲和力较低，只有同时表达才能产生高度亲和力。

IL-2属于淋巴细胞活素，曾以胸腺细胞刺激因子（Thymocyte stimulating factor，TSF）、T细胞生长因子（T cell growth factor,TGF）等称之。IL-2家族（γc家族）是信号传导依赖于γc链（commonγ chain）的一组细胞因子，包括IL-2、IL-4、IL-7、IL-15和IL-21等。

IL-2家族成员

IL-2：

• 是一种多效细胞因子，具有133个氨基酸（也有资料指出为113个），成熟形式是15.5 kDa的糖基化球状蛋白，具有4-α-螺旋束结构。

• 主要由活化的CD4+T细胞产生，也可由其他免疫细胞如NK细胞、B细胞等分泌。

• 可增强NK细胞的杀伤活性，促进B细胞产生免疫球蛋白，调节T细胞的增殖和分化以及调节性T细胞（Treg）的发育等。

• 已被FDA批准用于治疗转移性肾细胞癌和转移性黑色素瘤，显示出持久的抗肿瘤效果。

IL-4：

• 同样是球状蛋白，含有两组短链α螺旋。

• 在促进和维持T淋巴细胞群中发挥重要作用，特别是与Th2型免疫应答相关。

IL-7：

• 对T细胞和B细胞的发育和稳态维持至关重要。

• 主要由骨髓基质细胞、胸腺基质细胞和树突状细胞产生。

IL-9：

• 主要由Th2细胞和肥大细胞产生，参与调节免疫应答和过敏反应。

• 在维持Th2细胞稳态和促进IgE产生中起重要作用。

IL-15：

• 与IL-2在结构和功能上有很多相似之处，特别是在促进NK细胞和T细胞的增殖和活化方面。

• 在抗肿瘤CD8+ CTL的体外扩增和长期存活中起关键作用。

IL-21：

• 主要由活化的CD4+T细胞产生，也可由NKT细胞和NK细胞分泌。

• 在调节T细胞和NK细胞的增殖、分化和功能中起重要作用，同时在自身免疫性疾病治疗中也展现出潜力。

共性特征

• 这些细胞因子在结构和功能上具有一定的相似性，都参与调节免疫细胞的增殖、分化和功能。

• 它们的细胞表面受体复合物通常包含2-3个受体亚基，且共享γC这个共同受体亚基。

• 在信号转导上也具有相似性，主要通过JAK3的细胞内信号转导机制来激活下游的STAT、PI3K-AKT和MAPK等信号通路。