인터루킨 19

Interleukin 19
IL19
IL19 Crystal Structure.png
사용 가능한 구조물
PDB직교 검색: PDBe RCSB
식별자
별칭IL19, IL-10C, MDA1, NG.1, ZMDA1, Interleukin 19, IL-19
외부 IDOMIM: 605687 MGI: 1890472 호몰로진: 17813 GeneCard: IL19
직교체
종인간마우스
엔트레스

29949

329244

앙상블

ENSG00000142224

ENSMUSG00000016524

유니프로트

Q9UHD0

Q8CJ70

RefSeq(mRNA)

NM_013371
NM_153758
NM_001369605
NM_001393490
NM_001393491

NM_001009940
NM_001355135

RefSeq(단백질)

NP_037503
NP_715639
NP_001356534

NP_001009940
NP_001342064

위치(UCSC)Chr 1: 206.77 – 206.84MbChr 1: 130.86 – 130.87Mb
PubMed 검색[3][4]
위키다타
인간 보기/편집마우스 보기/편집

인터루킨 19(IL-19)는 IL-10 사이토카인 하위과에 속하는 면역억제 단백질이다.

인간의 IL-19는 9 exon을 암호화하는 IL-19 유전자에 의해 암호화되며 1번 염색체에 위치한다.[5]IL-19 단백질은 159개의 아미노산으로 구성되어 있으며 알파나선 모티브와 루프를 가진 쿼터너리 구조를 가지고 있다.IL-19는 우선 단세포, 대식세포, T와 B림프구로 표현되지만 면역세포(대식세포, T세포, B세포)와 비면역세포(내피세포, 뇌거주 활엽세포 등)와 상호작용한다.[5][6]

IL-19는 유전자를 활성화하고 다운스트림 이펙터 기능을 가진 단백질(변환)으로 변환되는 mRNA 시퀀스(변환)를 생성하는 JAC-STAT 신호를 개시한다.IL-19 신호는 IL-19 리간드, 야누스 키나제스(JAKs), 전사 3(STAT3)의 신호 변환기와 활성제를 결합하는 IL-20 다이머 수용체 복합체를 사용하여 오른쪽 다이어그램에 나타난 분자 신호 캐스케이드를 개시한다.

함수

IL-19는 염증, 세포 발달, 바이러스 반응, 지질 대사에 걸친 광범위한 기능과 연관되어 있다.[5]As an immunosuppressive cytokine, IL-19 promotes the Th2 (regulatory) T-cell response which supports an anti-inflammatory lymphocyte phenotype, dampens the Th1 T-cell response and inflammatory cytokine secretion (IFNγ), increases IL-10 (anti-inflammatory) expression in peripheral blood mononuclear cells (PBMC), and inhibits the production of immunB 세포의 Oglobulin G(IgG).[6][7]

세포 접착 분자 조절

IL-19는 RNA 결합 단백질 HuR의 발현을 억제한다.[8]이 단백질은 대식세포 활성으로 분비되는 세포접착분자(CAM)를 암호화하는 mRNA를 안정화시켜 말초나 심장조직으로 중성미자 가출을 촉진하는 역할을 한다.[8]이 인자의 하향 조정은 혈관에 정렬된 내피세포에서 발현되는 번역 접착 분자에 영향을 미친다.[8]심장 조직으로 들어가는 중성미자의 수가 감소하면 염증 작용에서 오는 혈관 조직 손상을 제한하는 보호 메커니즘의 역할을 한다.[8]

만성염증성질환

IL-19는 만성 염증성 질환을 증가시키는 것으로 보고되었다.IL-19는 치경 대식세포와 폐 덴드리트 세포와 같은 단세포 혈통의 세포에 의해 생산되고 조절된다.[9]여러 연구에서 IL-19-deficient(IL-19-/-) 마우스를 사용하여 기준(나선형)에서 테스트한 후 미생물 제품 또는 재조합 사이토카인(cytokine)으로 면역 도전을 추적한 바 있다.[9]Naïve IL-19-/- 생쥐는 단세포에서 유래된 세포의 비율이 감소하고 LPS(LopolySaccharide)와 같은 외생 항원 자극에 반응하여 MHC 등급 II를 현저히 적게 표현한다.[9]IL-19-/- 생쥐는 또한 세포 분화에 역할을 하는 조절되지 않은 신경 유전체-로쿠스-노치-호몰로겐-2(노치2) 표현도 보여준다.[9]MHC 등급 II는 T세포에 펩타이드 발현을 매개하고 노치 2는 세포 운명 결정을 결정하기 때문에 내생성 IL-19는 두 과정을 모두 조절하는 것으로 나타난다.[9]

IL-19 수용체에 대한 IL20 수용체와의 결합을 면역세포 표면에서 시토카인 발현을 조절하기 위한 실험

면역세포 양극화

항염증 시토카인 IL-10과 IL-4의 유도와 IFN-γ과 같은 친염증 시토카인의 다운규제는 T-헬퍼 1 (Th1) 표현형에서 T-헬퍼 2 (Th2) 표현형 쪽으로 T-헬퍼 세포의 표현형을 이동시킨다.[10]이러한 면역세포 양극화의 과정은 면역세포가 뚜렷한 프로그램을 채택하고 특정 신호에 대응하여 특화된 기능을 수행할 때 발생한다.[11]혈관 감염(동맥이나 정맥 내에서 세균, 곰팡이 또는 바이러스 감염이 발병) 시 T1 표현형은 T세포 모집단에서 우세하며, 인터페론-감마(IFN-감마), 종양 괴사 인자-알파(TNF-α), 기타 친염증 시토카인 등이 높은 수준에서 분비된다.[12]사이토카인 분비를 제한 없이 방치할 경우 혈관이나 조직 손상을 포함한 잠재적 결과가 나타날 수 있다.이와는 대조적으로 Th2 표현형을 가진 세포는 IL-4와 IL-10을 분비하고 IFN-temple을 하향 조절하여 염증 반응을 집합적으로 약화시킨다.[12]림프구와 마찬가지로 IL-19 신호를 수신하는 대식세포는 프로염증 표현형(M1)에서 항염증 표현형(M2)으로 양극화된다.[12]

중성미자 발달

골세포는 뼈에서 가장 풍부한 세포로 뼈 건강을 책임진다.[13]골세포는 조혈구의 중요한 조절제여서 세포발달을 돕는데 중요하다.생쥐를 대상으로 한 연구에서는 라파마이신 콤플렉스(영양소/에너지/레독스 센서로서 기능하며 단백질 합성을 제어하는 단백질 복합체)의 기계론적 대상의 구성 활성화가 IL-19 생산의 급격한 증가를 보이며 중성미자의 전구 수치를 확장한다는 것이 밝혀졌다.[14]IL-19 행정도 중성미 발달을 자극했지만 내생성 IL-19 또는 그 인지 수용체의 고갈은 세포 발달을 억제하여 IL-19가 중성미 발육의 필수적인 조절기임을 시사했다.[14]

지질대사

비알코올성 지방간염(NASH)은 비알코올성 지방간질환(NAFLD)에서 진행된 질환으로 염증, 섬유화 등이 특징이다.[15]연구 결과, 고지방 식단이 간 손상, 염증, 섬유증에 미치는 영향은 대조군보다 IL-19 유전자 결핍 생쥐에서 현저하게 악화되었다.이것은 IL-19 유전자 결핍 마우스에서 IL-6, TNF-α, TGF-β 분비물(염증성 사이토카인)의 분비가 현저히 높은 것과 일치한다.IL-19 투여로 헵G2 세포의 트리글리세리드 및 콜레스테롤 수치 감소(간세포암 환자로부터 격리됨)와 지방산 합성 관련 효소 발현(지방생성 감소)이 나타났다.[16]그러므로 IL-19는 지질대사의 억제와 밀접하게 연관되어 있다.

신경절제술

중추신경계의 상주 활엽세포는 신경인플레이션의 시작과 조절에 참여한다.미세글리아와 아스트로사이테스 같은 글리아 세포는 외국 항원과 면역억제적 사이토카인에 반응하여 프로염증 시토카인을 분비하여 면역반응의 회복단계에서 염증을 해소한다.[17]IL-19는 지연된 방식으로 아스트로사이테에 의해 분비된다.[17]IL-19 리간드는 마이크로글리아와 같은 IL-20 수용체를 발현하는 세포와 상호작용하여 사이토카인 분비를 조절하는 신호 캐스케이드를 개시한다.[17]IL-19 신호는 염증 반응을 제한하고 CNS의 모욕으로부터 뇌를 보호하는 2차적인 신경보호 경로로 작용한다.[17]

자가면역성

IL-17A는 건선과 같은 염증성 자가면역질환의 면역반응과 병원생성에 관여한다.[18]IL-17A는 IL-19, IL-20, IL-24를 상향 조정하며, 이는 항-IL-10 중화 항체(block IL-10 억제 효과와 사이토카인 분비를 촉진하는 것)를 사용한 IL-17A 표현 강화에 의해 나타났다.조사 결과 IL-23/IL-17 경로 관련 사이토카인, IL-19, IL-24, 염증 발현, 각질세포 증식 등이 나타났다.[19]

HIV

현재 HIV에 가장 효과적인 치료법은 복합항레트로바이러스 치료법(cART)으로 숙주세포를 이용해 바이러스가 스스로 복제하는 것을 막고 에이즈의 발달을 늦추는 것이다.비록 cART 치료는 HIV에 감염된 환자들이 CD4+T 세포를 회복하는 데 도움을 줄 수 있지만, T세포 복원과 감지할 수 없는 바이러스 부하 유지에 영향을 미치는 몇 가지 요인들이 있다.이러한 요인 중 하나는 면역 관련 사이토카인(IL-15, IFNγ, IL-19)에 있는 단일 뉴클레오티드 다형성(SNP)이다.[20]

많은 개인이 cART에 반응하는 반면, 면역무응답자(INR)인 개인은 cART 성공 후 2년이 지난 현재 보유하고 있는 T 도우미 세포의 밀도가 200 cell/μL 기준 이하라는 의미다.[20]상관관계 연구는 IFNn과 IL-19 유전자의 다형질이 cART를 시작하는 HIV 환자에서 최적의 면역 회복을 달성하지 못할 확률에 유의하게 영향을 미친다는 것을 보여주었다.[20]

조직 염증을 유발하기 위해 면역세포 모집을 줄이고 산화 스트레스를 감소시킴으로써 혈관 질환에서 IL-19의 보호 효과를 입증한다.

기타 관련 기능

IL-19는 헤메 산소효소-1(HO-1)의 발현을 조절하고 인간의 혈관 매끄러운 근육 세포에서 활성산소 종을 감소시킨다.[21]

IL-10 패밀리

인터루킨-19는 사이토카인 IL-10, IL-20, IL-22, IL-24, IL-26, 그리고 여러 바이러스로 인코딩된 사이토카인 몇 개와 함께 사이토카인 IL-10 계열에 속하는 사이토카인이다.IL-20과 IL-24가 사용하는 동일한 세포표면수용체(IL-20R)를 통해 신호를 보낸다.

참조

  1. ^ a b c GRCh38: 앙상블 릴리스 89: ENSG00000142224 - 앙상블, 2017년 5월
  2. ^ a b c GRCm38: 앙상블 릴리스 89: ENSMUSG000016524 - 앙상블, 2017년 5월
  3. ^ "Human PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
  5. ^ a b c "IL19 interleukin 19 [Homo sapiens (human)] - Gene - NCBI". www.ncbi.nlm.nih.gov. Retrieved 2022-03-01.
  6. ^ a b Leigh T, Scalia RG, Autieri MV (September 2020). "Resolution of inflammation in immune and nonimmune cells by interleukin-19". American Journal of Physiology. Cell Physiology. 319 (3): C457–C464. doi:10.1152/ajpcell.00247.2020. PMC 7509264. PMID 32667867.
  7. ^ Gallagher G (October 2010). "Interleukin-19: multiple roles in immune regulation and disease". Cytokine & Growth Factor Reviews. IL-10 Family of Cytokines. 21 (5): 345–352. doi:10.1016/j.cytogfr.2010.08.005. PMID 20889366.
  8. ^ a b c d Scott DW, Patel RP (August 2013). "Targeting endothelial adhesion molecule mRNA to control inflammation: novel insights into potential anti-inflammatory effects of IL-19. Focus on "Interleukin-19 decreases leukocyte-endothelial cell interactions by reduction in endothelial cell adhesion molecule mRNA stability"". American Journal of Physiology. Cell Physiology. 305 (3): C253–C254. doi:10.1152/ajpcell.00120.2013. PMID 23657567.
  9. ^ a b c d e Hoffman C, Park SH, Daley E, Emson C, Louten J, Sisco M, et al. (2011-11-15). "Interleukin-19: a constituent of the regulome that controls antigen presenting cells in the lungs and airway responses to microbial products". PloS One. 6 (11): e27629. doi:10.1371/journal.pone.0027629. PMC 3217014. PMID 22110701.
  10. ^ Autieri MV (2018). "IL-19 and Other IL-20 Family Member Cytokines in Vascular Inflammatory Diseases". Frontiers in Immunology. 9: 700. doi:10.3389/fimmu.2018.00700/full. PMID 29681905.
  11. ^ Ma Q (2020). "Polarization of Immune Cells in the Pathologic Response to Inhaled Particulates". Frontiers in Immunology. 11: 1060. doi:10.3389/fimmu.2020.01060. PMID 32625201.
  12. ^ a b c Lintermans LL, Stegeman CA, Heeringa P, Abdulahad WH (2014). "T cells in vascular inflammatory diseases". Frontiers in Immunology. 5: 504. doi:10.3389/fimmu.2014.00504/full. PMID 25352848.
  13. ^ Metzger CE, Narayanan SA (2019). "The Role of Osteocytes in Inflammatory Bone Loss". Frontiers in Endocrinology. 10: 285. doi:10.3389/fendo.2019.00285/full. PMID 31139147.
  14. ^ a b Xiao M, Zhang W, Liu W, Mao L, Yang J, Hu L, et al. (June 2021). "Osteocytes regulate neutrophil development through IL-19: a potent cytokine for neutropenia treatment". Blood. 137 (25): 3533–3547. doi:10.1182/blood.2020007731. PMC 8225922. PMID 33684929.
  15. ^ Azuma YT, Fujita T, Izawa T, Hirota K, Nishiyama K, Ikegami A, et al. (December 2021). "IL-19 Contributes to the Development of Nonalcoholic Steatohepatitis by Altering Lipid Metabolism". Cells. 10 (12): 3513. doi:10.3390/cells10123513. PMC 8699936. PMID 34944021.
  16. ^ "Hep G2 [HEPG2] ATCC". www.atcc.org. Retrieved 2022-03-01.
  17. ^ a b c d Burmeister AR, Marriott I (2018). "The Interleukin-10 Family of Cytokines and Their Role in the CNS". Frontiers in Cellular Neuroscience. 12: 458. doi:10.3389/fncel.2018.00458/full. PMID 30542269.
  18. ^ Xu X, Prens E, Florencia E, Leenen P, Boon L, Asmawidjaja P, et al. (2021). "Interleukin-17A Drives IL-19 and IL-24 Expression in Skin Stromal Cells Regulating Keratinocyte Proliferation". Frontiers in Immunology. 12: 719562. doi:10.3389/fimmu.2021.719562. PMC 8488340. PMID 34616394.
  19. ^ von Stebut E, Boehncke WH, Ghoreschi K, Gori T, Kaya Z, Thaci D, Schäffler A (2020). "IL-17A in Psoriasis and Beyond: Cardiovascular and Metabolic Implications". Frontiers in Immunology. 10: 3096. doi:10.3389/fimmu.2019.03096/full. PMID 32010143.
  20. ^ a b c García M, Jiménez-Sousa MA, Blanco J, Restrepo C, Pacheco YM, Brochado-Kith Ó, et al. (October 2019). "CD4 recovery is associated with genetic variation in IFNγ and IL19 genes". Antiviral Research. 170: 104577. doi:10.1016/j.antiviral.2019.104577. PMID 31386862.
  21. ^ Autieri MV (2018). "IL-19 and Other IL-20 Family Member Cytokines in Vascular Inflammatory Diseases". Frontiers in Immunology. 9: 700. doi:10.3389/fimmu.2018.00700. PMC 5897441. PMID 29681905.

외부 링크

이 기사는 공공영역에 있는 미국 국립 의학 도서관의 텍스트를 통합하고 있다.