IL13急性肺损伤
白介素13(interleukin13IL13)种功细胞子Ⅱ型T辅助细胞肥细胞嗜碱细胞单核巨噬细胞等活化状态分泌前身P600蛋白1993年Keystone细胞子会议正式命名IL13研究表明单核细胞B细胞树突状细胞皮细胞等具种生物学效应[15]起调节免疫应答炎症反应造血功等作肺部疾病状态炎症细胞尤肺组织巨噬细胞淋巴细胞分泌IL13支气哮喘肺间质纤维化急性肺损伤(acute lung injury ALI)关系密切文概述IL13生物学特征年ALI关系研究进展
1 IL13受体生物学特征
IL13基定位染色体5q 23～31区长度45kb4外显子3含子构成mRNA长1314kb转录受抗CD28抗体调控IL13基位点游约12kb处IL4基提示IL13Th2型基族成员然IL13氨基酸序IL4仅20～25相活性密切相关首尾α螺旋区域二者氨基酸序相[1]提示二者功定相似性IL13非糖基化蛋白形式分泌分子量约12KD成熟IL13含112氨基酸残基包含4糖基化位点2二硫键然细胞中分离种IL13mRNA编码蛋白质氨基酸生物学活性相
IL13受体(interleukin13 receptorIL13R)基定位X染色体q24区属细胞子受体超家族中IL2R亚家族包括IL13Rα1IL13Rα2IL13R复合物IL13RIL4Rα组成IL4RαIL13IL4转导相似信号[6]IL13R复合物分胞外区跨膜区胞区3部分胞外区具4保守Cys膜部存TrpSerXTrpSer(WSXWS)结构配体结合区跨膜区22～28疏水性氨基酸残基组成胞区含蛋白激酶膜区两高度保守氨基酸序列box1box2结构IL13Rα1cDNA编码427氨基酸配体亲力较低IL13α2IL13亲力高许组织器官肝脏肺脏心脏TB细胞皮细胞未成熟肥细胞单核细胞等表达
IL13受体结合者寡聚化激活JAKSTAT6(Janus kinasesignal transducer and activator of transcription)信号级联活化两STAT6形成源异源二聚体进入细胞核作靶基启动子区域特异性反应元件调节基表达影响细胞功[7]
2 IL13生物学功ALI关系
21 IL13单核细胞作IL13单核细胞形态改变表面抗原表达抗体赖性细胞毒性细胞子合成显著调节作IL13诱导单核巨噬细胞分化[2]抑制单核巨噬细胞产生致炎细胞子趋化子IL1βIL6IL8TNFα等[1]时IL13够促进单核巨噬细胞产生IL1受体拮抗蛋白抑制炎症反应中重作IL13IL1βIL6加入肝细胞培养基发现IL13刺激IL1R拮抗剂蛋白mRNA表达进步研究证实作IL13诱导STAT6IL1R拮抗剂启动子形成STAT6DNA复合体关IL13阻断TNF诱导NFKBαAP1激活抑制TNF诱导NFKB赖性基转录削弱TNF介导细胞毒性作细胞凋亡[8]
22 IL13B细胞作IL13B细胞增殖分化凋亡分泌免疫球蛋白等方面发挥调节作IL13促进B细胞脱氧核糖核酸合成刺激细胞增殖诱导B细胞表达CD23调MHCII类抗原表达激活CD4+T细胞存前提仅诱导免疫球蛋白产生诱导免疫球蛋白重链类型转换IgG4IgE[3]研究表明IL13IL4外种诱导B细胞胚系εRNA转录T细胞活性子该εRNA转录认IgE合成关[9]IL13刺激鼠体IgE分泌种作赖IL4目前资料区B细胞直接作通细胞介导间接作转染IL13片段IL4基敲鼠血浆IgE水组10～100倍Ig亚型差异提示IL4IL13IgE诱导合成活性中必[10]IL13CD40L明显协作通调Bcl2源物BclxLBcl1Mcl1减少外周血B细胞发性凋亡
23 IL13细胞作IL13体外抑制气道滑肌细胞分泌RANTESIL8作赖源性IL10IL13促进颗粒淋巴细胞分泌IFNγ体外抑制HIV1巨噬细胞复制IL13诱导脐静脉皮细胞表达Ｐ选择素特异性粘附嗜酸性粒细胞介导者游走[1112]嗜酸性细胞趋化子嗜酸性粒细胞趋化剂IL13转基鼠支气肺泡灌洗液肺组织中嗜酸性细胞趋化子含量mRNA水明显高组伴嗜酸性粒细胞浸润IL13中抗体阻断嗜酸性细胞趋化子绝部分活性表明IL13嗜酸性细胞趋化子特异性诱导子IL13增强形核中性粒细胞(PMN)环加氧酶 (COX2)基表达PEG2分泌IL13通调补体受体13增强PMN吞噬活性IL13刺激气道皮细胞分泌转化生长子促进皮细胞增生杯状细胞增生IL13调肺纤维母细胞IL6MCP1分泌β1整合素VCAM1表达触发维持炎性细胞募集浸润激活参气道结构重建[13]IL13通激活肥细胞嗜酸性粒细胞募集释放IL15HETEPAF等炎性介质诱导杯状细胞增生[14]
3 IL13ALI影响
ALI成呼吸窘迫综合征(ARDS)败血症创伤休克常见发症发病机理清楚般认机体度炎症反应结果病理改变肺泡皮肺血皮广泛破坏肺泡毛细血通透性增加引起肺泡间质水肿ALI严重阶段ARDSALI病程中肺组织量炎症细胞聚集中单核细胞淋巴细胞肺组织产生释放IL13源作种功细胞子IL13ALI病理生理程中阶段发挥正反两方面作
31 IL13急性肺损伤减轻作中性粒细胞(PMN)ALI发病机理中占重位PMN肺血床量扣押激活ALI重始动素[15] 正常情况呼吸爆发PMN杀灭外病原体起防护作重方式缺血—灌注损伤毒素损伤等病理情况激活PMN呼吸爆发形式产生量氧基造成周围组织损伤研究报道PMN耗绵羊显著降低毒素血症期肺微血通透性增加程度氮介预先PMN耗竭减轻肺动脉高压程度述研究表明PMNALI发病机理中占重位IL13增强形核中性粒细胞(PMN)环加氧酶(COX2)基表达PGE2分泌IL13通调补体受体13增强PMN吞噬活性IL13通基质金属蛋白酶(MMP)9抑制中性粒细胞聚集[1617]通PMN聚集抑制IL13减轻ALI反应增强PMN吞噬活性减少良物刺激
TNFIL1βALI程中重前炎症细胞子单核巨噬细胞识信号产生协核子KB启动炎症级联反应引发炎症反应综合征二者度分泌ALI发病重始动素减少二者分泌抗作明显减轻ALI程度[18]IL13增加I kappa B alphamRNA表达通I kappa B20 Lentsch ABCzermak BJJordan JAet alRegulation of a cute
lung inflammatory injury by endogenous IL13J Immunol
alpha抑制NFKB活性减少TNFα合成[1719]IL13抑制转录子NFKB活性进抑制TNFα巨噬细胞炎症蛋白II细胞子诱导中性粒细胞趋化子肺血细胞间黏附子I影响[1720]IL13通刺激血皮生长子(VEGF)保护高氧肺损伤[21]报道IL13保护鼠接受致死剂量LPS攻击减少TNFαINFγIL12等产生[2223]调创伤烧伤患者单核巨噬细胞产生细胞子TNFαIL1βIL6IL8等[24]时IL13够促进单核巨噬细胞产生IL1受体拮抗蛋白抑制INFγIL10诱导单核细胞细胞毒作抑制炎症反应中重作IL13阻断TNF诱导NFKBAP1激活抑制TNF诱导NFKB赖性基转录削弱TNF介导细胞毒性细胞凋亡
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白介素13(interleukin13IL13)种功细胞子Ⅱ型T辅助细胞肥细胞嗜碱细胞单核巨噬细胞等活化状态分泌前身P600蛋白1993年Keystone细胞子会议正式命名IL13研究表明单核细胞B细胞树突状细胞皮细胞等具种生物学效应[15]起调节免疫应答炎症反应造血功等作肺部疾病状态炎症细胞尤肺组织巨噬细胞淋巴细胞分泌IL13支气哮喘肺间质纤维化急性肺损伤(acute lung injury ALI)关系密切文概述IL13生物学特征年ALI关系研究进展
1 IL13受体生物学特征
IL13基定位染色体5q 23～31区长度45kb4外显子3含子构成mRNA长1314kb转录受抗CD28抗体调控IL13基位点游约12kb处IL4基提示IL13Th2型基族成员然IL13氨基酸序IL4仅20～25相活性密切相关首尾α螺旋区域二者氨基酸序相[1]提示二者功定相似性IL13非糖基化蛋白形式分泌分子量约12KD成熟IL13含112氨基酸残基包含4糖基化位点2二硫键然细胞中分离种IL13mRNA编码蛋白质氨基酸生物学活性相
IL13受体(interleukin13 receptorIL13R)基定位X染色体q24区属细胞子受体超家族中IL2R亚家族包括IL13Rα1IL13Rα2IL13R复合物IL13RIL4Rα组成IL4RαIL13IL4转导相似信号[6]IL13R复合物分胞外区跨膜区胞区3部分胞外区具4保守Cys膜部存TrpSerXTrpSer(WSXWS)结构配体结合区跨膜区22～28疏水性氨基酸残基组成胞区含蛋白激酶膜区两高度保守氨基酸序列box1box2结构IL13Rα1cDNA编码427氨基酸配体亲力较低IL13α2IL13亲力高许组织器官肝脏肺脏心脏TB细胞皮细胞未成熟肥细胞单核细胞等表达
IL13受体结合者寡聚化激活JAKSTAT6(Janus kinasesignal transducer and activator of transcription)信号级联活化两STAT6形成源异源二聚体进入细胞核作靶基启动子区域特异性反应元件调节基表达影响细胞功[7]
2 IL13生物学功ALI关系
21 IL13单核细胞作IL13单核细胞形态改变表面抗原表达抗体赖性细胞毒性细胞子合成显著调节作IL13诱导单核巨噬细胞分化[2]抑制单核巨噬细胞产生致炎细胞子趋化子IL1βIL6IL8TNFα等[1]时IL13够促进单核巨噬细胞产生IL1受体拮抗蛋白抑制炎症反应中重作IL13IL1βIL6加入肝细胞培养基发现IL13刺激IL1R拮抗剂蛋白mRNA表达进步研究证实作IL13诱导STAT6IL1R拮抗剂启动子形成STAT6DNA复合体关IL13阻断TNF诱导NFKBαAP1激活抑制TNF诱导NFKB赖性基转录削弱TNF介导细胞毒性作细胞凋亡[8]
22 IL13B细胞作IL13B细胞增殖分化凋亡分泌免疫球蛋白等方面发挥调节作IL13促进B细胞脱氧核糖核酸合成刺激细胞增殖诱导B细胞表达CD23调MHCII类抗原表达激活CD4+T细胞存前提仅诱导免疫球蛋白产生诱导免疫球蛋白重链类型转换IgG4IgE[3]研究表明IL13IL4外种诱导B细胞胚系εRNA转录T细胞活性子该εRNA转录认IgE合成关[9]IL13刺激鼠体IgE分泌种作赖IL4目前资料区B细胞直接作通细胞介导间接作转染IL13片段IL4基敲鼠血浆IgE水组10～100倍Ig亚型差异提示IL4IL13IgE诱导合成活性中必[10]IL13CD40L明显协作通调Bcl2源物BclxLBcl1Mcl1减少外周血B细胞发性凋亡
23 IL13细胞作IL13体外抑制气道滑肌细胞分泌RANTESIL8作赖源性IL10IL13促进颗粒淋巴细胞分泌IFNγ体外抑制HIV1巨噬细胞复制IL13诱导脐静脉皮细胞表达Ｐ选择素特异性粘附嗜酸性粒细胞介导者游走[1112]嗜酸性细胞趋化子嗜酸性粒细胞趋化剂IL13转基鼠支气肺泡灌洗液肺组织中嗜酸性细胞趋化子含量mRNA水明显高组伴嗜酸性粒细胞浸润IL13中抗体阻断嗜酸性细胞趋化子绝部分活性表明IL13嗜酸性细胞趋化子特异性诱导子IL13增强形核中性粒细胞(PMN)环加氧酶 (COX2)基表达PEG2分泌IL13通调补体受体13增强PMN吞噬活性IL13刺激气道皮细胞分泌转化生长子促进皮细胞增生杯状细胞增生IL13调肺纤维母细胞IL6MCP1分泌β1整合素VCAM1表达触发维持炎性细胞募集浸润激活参气道结构重建[13]IL13通激活肥细胞嗜酸性粒细胞募集释放IL15HETEPAF等炎性介质诱导杯状细胞增生[14]
3 IL13ALI影响
ALI成呼吸窘迫综合征(ARDS)败血症创伤休克常见发症发病机理清楚般认机体度炎症反应结果病理改变肺泡皮肺血皮广泛破坏肺泡毛细血通透性增加引起肺泡间质水肿ALI严重阶段ARDSALI病程中肺组织量炎症细胞聚集中单核细胞淋巴细胞肺组织产生释放IL13源作种功细胞子IL13ALI病理生理程中阶段发挥正反两方面作
31 IL13急性肺损伤减轻作中性粒细胞(PMN)ALI发病机理中占重位PMN肺血床量扣押激活ALI重始动素[15] 正常情况呼吸爆发PMN杀灭外病原体起防护作重方式缺血—灌注损伤毒素损伤等病理情况激活PMN呼吸爆发形式产生量氧基造成周围组织损伤研究报道PMN耗绵羊显著降低毒素血症期肺微血通透性增加程度氮介预先PMN耗竭减轻肺动脉高压程度述研究表明PMNALI发病机理中占重位IL13增强形核中性粒细胞(PMN)环加氧酶(COX2)基表达PGE2分泌IL13通调补体受体13增强PMN吞噬活性IL13通基质金属蛋白酶(MMP)9抑制中性粒细胞聚集[1617]通PMN聚集抑制IL13减轻ALI反应增强PMN吞噬活性减少良物刺激
TNFIL1βALI程中重前炎症细胞子单核巨噬细胞识信号产生协核子KB启动炎症级联反应引发炎症反应综合征二者度分泌ALI发病重始动素减少二者分泌抗作明显减轻ALI程度[18]IL13增加I kappa B alphamRNA表达通I kappa B20 Lentsch ABCzermak BJJordan JAet alRegulation of a cute
lung inflammatory injury by endogenous IL13J Immunol
alpha抑制NFKB活性减少TNFα合成[1719]IL13抑制转录子NFKB活性进抑制TNFα巨噬细胞炎症蛋白II细胞子诱导中性粒细胞趋化子肺血细胞间黏附子I影响[1720]IL13通刺激血皮生长子(VEGF)保护高氧肺损伤[21]报道IL13保护鼠接受致死剂量LPS攻击减少TNFαINFγIL12等产生[2223]调创伤烧伤患者单核巨噬细胞产生细胞子TNFαIL1βIL6IL8等[24]时IL13够促进单核巨噬细胞产生IL1受体拮抗蛋白抑制INFγIL10诱导单核细胞细胞毒作抑制炎症反应中重作IL13阻断TNF诱导NFKBAP1激活抑制TNF诱导NFKB赖性基转录削弱TNF介导细胞毒性细胞凋亡
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