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IL-1β:天然免疫的促炎細胞因子

來源:上??道噬锟萍加邢薰?nbsp;  2022年03月09日 15:34  
前   言


白介素IL-1家族的細胞因子和受體在免疫學上是獨以無額,因為與其他細胞因子家族相比,IL-1家族主要與先天免疫有關。有超過95%的生物體利用先天免疫機制生存,僅有不到5%的生物體依賴T細胞或B細胞功能。先天免疫的表現(xiàn)為炎癥,炎癥是宿主的一種防御機制。IL-1家族細胞因子通過IL-1受體觸發(fā)先天炎癥,在先天免疫中占主導地位,但IL-1家族也可以在獲得性免疫中發(fā)揮作用。





IL-1家族介紹


目前,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的白介素IL-1家族包含12個成員:IL-1α,IL-1β,IL-1受體拮抗劑(IL-1ra),IL-18,IL-18BP,IL-33,IL-36A,IL-36B,IL-36G,IL-36ra,IL-37和IL-38。IL-1家族各成員基因結構高度保守,可能來源于共同的祖先。編碼IL-1家族基因大多數(shù)聚集在人染色體2的400Kb區(qū)域(IL-18和IL-33除外)。IL-1家族細胞因子基本都是細胞外分泌,只有只有IL1RN(編碼IL-1Ra的基因)編碼一種能夠通過內(nèi)質網(wǎng)和高爾基體分泌細胞因子的經(jīng)典信號肽。白介素IL-1家族因子可以由多種細胞表達,功能也是多種多樣。


圖一:白介素IL-1家族各成員表達細胞或靶細胞及其主要功能示意圖





IL-1天然免疫簡單機制


主要的細胞天然宿主防御機制是中性粒細胞、單核細胞和巨噬細胞對細菌和真菌的吞噬和殺滅,以及自然殺傷(NK)細胞對病毒感染細胞的裂解。一旦識別微生物,就會分泌促炎細胞因子,如TNF、IFN、IL-18和IL-1β。這些細胞因子激活中性粒細胞和巨噬細胞吞噬入侵的病原體,釋放有毒的氧和氮自由基。


IL-1α和IL-1β結合并激活同一受體,激活其他促炎細胞因子如TNF和IL-6的釋放,并在細胞適應性反應中誘導Th17偏向。在體內(nèi),IL-1主要負責急性時相反應,包括發(fā)熱、急性蛋白質合成、厭食和嗜睡,通過這些機制,IL-1家族的細胞因子成為宿主抵御感染的重要組成部分。




IL-1β因子的產(chǎn)生



IL-1β通過非常規(guī)的蛋白質分泌途徑分泌,可以旁分泌或系統(tǒng)分泌,主要由先天免疫系統(tǒng)的前哨細胞:單核細胞和巨噬細胞產(chǎn)生,也可以從上皮細胞、內(nèi)皮細胞、成纖維細胞、滑膜細胞、神經(jīng)元、肥大細胞以及膠質細胞如小膠質細胞和星形膠質細胞等細胞中釋放。


IL-1β的合成與釋放受到非常嚴格的調(diào)控,免疫系統(tǒng)已經(jīng)進化出幾種機制來調(diào)節(jié)IL-1β的過度產(chǎn)生或失調(diào),可分為病原體相關分子模式分子(PAMPs)和損傷相關分子模式分子(DAMPs)。


入侵微生物通過PAMPs識別,DAMPs是受損或瀕臨死亡的細胞釋放的內(nèi)源性配體。PAMPs和DAMPs的識別是通過激活膜上TLR受體或胞內(nèi)NLR受體實現(xiàn)。細菌感染通常與組織損傷有關,導致宿主細胞內(nèi)成分的釋放。因此,PAMP和DAMP分子可能同時參與了IL-1β的釋放。事實上,有大量的實驗證據(jù)表明,用LPS和ATP對細胞進行一系列處理,誘導單核細胞、巨噬細胞和樹突狀細胞快速有效地釋放IL-1β。


IL-1β的釋放主要涉及三個步驟,即:(1)產(chǎn)生生物活性不強的原IL-1β;(2)Caspase-1裂解原IL-1β,產(chǎn)生成熟的、具有生物活性的IL-1β;(3)將成熟的IL-1β分泌到細胞外環(huán)境。




IL-1β因子的生物學功能


IL-1β作為一種關鍵的促炎細胞因子,參與多種自身免疫性炎癥反應和多種細胞活動,包括細胞增殖、分化和凋亡。IL-1β與IL1-α和IL18一起,通過多種下游機制協(xié)調(diào)免疫反應。IL-1β參與IL-6和TNF-α的調(diào)節(jié),還激活血管粘附分子ICAM1。


IL-1β被認為是典型的多功能細胞因子,幾乎影響所有類型的細胞,無論是單獨作用還是與其他細胞因子聯(lián)合使用。IL-1β對幾乎所有組織的細胞防御和組織修復至關重要,與疼痛、炎癥和自身免疫有關。IL-1β也參與神經(jīng)保護、組織重塑和修復。


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Recombinant Murine IL-1β


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IL-1β抗體產(chǎn)品列表
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KL1506R


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IL-1βELISA試劑盒產(chǎn)品列表
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檢測

KL10022Hu


人白介素1β(IL1β) ELISA 試劑盒


3.125-200pg/mL

KL10085Mu


小鼠白介素1β(IL1β) ELISA 試劑盒


15.6-1000pg/mL

KL10104Ra


大鼠白介素1β(IL1β) ELISA 試劑盒


15.625-1000pg/mL

KL10105Rb


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7.813-500pg/mL

KL10186C


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15.625-1000pg/mL

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END



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