干扰素、LAMBDA-1; IFNL1

白细胞介素29; IL29

HGNC 批准基因符号:IFNL1

细胞遗传学定位:19q13.2 基因组坐标(GRCh38):19:39,296,407-39,298,673(来自 NCBI)

▼ 说明

IL29,即IFNL1,属于干扰素-λ家族(也称为III型干扰素),其成员与两种I型干扰素(例如IFNA2;147562)和IL10(124092)家族的成员。IL29具有显着的抗病毒活性和免疫调节特性,并且似乎可以抑制T辅助细胞2(Th2)反应(Srinivas et al., 2008)。

▼ 克隆与表达

Sheppard等(2003)通过基因组序列分析,鉴定出编码IL28A(607401)、IL28B(607402)和IL29的基因。推导的 200 个氨基酸的 IL29 蛋白与 IL28A 和 IL28B 具有 81% 的同源性,但与 IL10(124092)、IFNA2 和 IL22(605330)的同源性较低。IL29 具有与其他螺旋细胞因子家族成员相似的保守半胱氨酸模式和两亲性特征。

▼ 基因功能

Sheppard等人(2003)通过RT-PCR分析确定,用双链RNA处理单核细胞和其他细胞类型或病毒感染可诱导IL28和IL29的转录。添加 IL28、IL29 或 IFNA2 也能诱导免受病毒攻击感染的保护,但 IL28 和 IL29 不表现出抗增殖活性。荧光素酶报告基因分析表明 IL28 和 IL29 通过 IFN 刺激的反应元件发出信号。然而,IL28 和 IL29 并不与 IFNAR1(107450)结合,而是与一种新受体 IL28RA(607404)与 IL10RB(123889)结合并通过其发出信号。Sheppard et al.(2003)提出IL28和IL29代表了I型IFN和IL10家族之间的进化联系,并且可以作为I型IFN的替代治疗选择。

Srinivas等人(2008)通过对有丝分裂原刺激的外周血单核细胞进行定量RT-PCR、ELISA和细胞内FACS分析表明,与IL4(147780)和IL5(147850)相比,IFNL1优先抑制IL13(147683)Th2细胞因子,尽管也检测到 IL4 和 IL5 显着降低。Srinivas et al.(2008)得出结论,IFNL1是Th2细胞因子反应的抑制剂,主要是IL13的抑制剂。

通过筛选转染外源DNA的人类细胞,Zhang等人(2011)观察到IFNL1(一种III型干扰素)的表达,而不是I型干扰素。胞质蛋白Pull-down分析鉴定出Ku70(XRCC6;152690)和Ku80(XRCC5;194364)作为DNA结合蛋白。敲低和报告基因分析表明 Ku70 作为 DNA 传感器诱导 IFNL1 激活。对 IFNL1 启动子的分析表明,正向调节域 I 和 IFN 刺激的反应元件位点主要参与 DNA 介导的 IFNL1 激活。Pull-down 实验表明 IFNL1 诱导与 IRF1(147575)和 ​​IRF7(605047)的激活相关。张等人(2011)得出结论,Ku70 通过 DNA 介导 III 型干扰素的诱导,这可能发生在病毒感染或 DNA 疫苗接种中。

Broggi 等人(2020)发现 IFN-lambda 存在于 COVID-19 患者的下呼吸道,但不存在上呼吸道。在小鼠中,肺树突状细胞响应合成病毒 RNA 产生的 IFN-lambda 会诱导屏障损伤,导致对致命细菌重复感染的易感性。作者建议重新思考 IFN-lambda 的病理生理学作用及其在对抗地方性病毒(例如流感病毒)以及 SARS-CoV-2 的临床实践中的可能用途。

▼ 基因结构

通过基因组序列分析,Sheppard等人(2003)确定IL29基因包含5个外显子,而相关的I型干扰素则由单个外显子编码。5-prime 调控区的分析表明存在参与 I 型 IFN 调控的 DNA 结合元件。

▼ 测绘

通过基因组序列分析,Sheppard et al.(2003)将IL28A、IL28B和IL29基因定位到染色体19q13.13,这一定位与相关的I型干扰素不同,后者共定位于染色体9。

▼ 动物模型

Major 等人(2020)表明,在小鼠流感恢复过程中,IFN 信号传导会干扰肺修复,其中 IFN-lambda 驱动这些效应最为有效。IFN诱导的p53(TP53; 191170)直接减少上皮增殖和分化,从而增加疾病的严重程度和对细菌重复感染的易感性。因此,过量或长时间的干扰素产生会损害小鼠的肺上皮再生,从而加剧病毒感染。Major et al.(2020)得出的结论是,时间和持续时间是内源性 IFN 作用的关键参数,应在针对流感和 COVID-19 等病毒感染的 IFN 治疗策略中予以考虑。

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