白细胞介素12A; IL12A
IL12, p35 子单元
细胞毒性淋巴细胞成熟因子；CLMF
天然致命物细胞刺激因子, 35-KD 子单元; NKSF1
IL35, p35 子单元
HGNC 批准的基因符号：IL12A
细胞遗传学定位：3q25.33 基因组坐标（GRCh38）：3:159,988,835-159,996,019（来自 NCBI）
▼ 说明
IL12A 或 p35 是 2 种不同异二聚体细胞因子的子单元：白细胞介素 12（IL12）和 IL35。IL12由40-kD（p40，或IL12B）组成；161561）和35-kD（p35）子单元和功能激活和连接先天性和获得性免疫反应（Wolf et al., 1994）。IL35是一种参与调节T细胞功能的抑制性细胞因子，由EB病毒（EBV）诱导的基因3（EBI3；605816）和普遍表达的 IL12 的 p35 子单元（Niedbala et al., 2007; 科里森等人，2007）。
▼ 克隆与表达
IL12（原名NKSF，天然致命物细胞刺激因子，或CLMF，细胞毒性淋巴细胞成熟因子）是一种从B细胞系克隆的新型细胞因子。它具有广泛的有效生物活性，以皮摩尔和亚皮摩尔水平作用于 T 和 NK 细胞。IL12是由不相关的p40和p35子单元组成的二硫键连接的异二聚体（Wolf等人，1991）。序列比对显示，p40是与IL6R（147880）关系最密切的细胞因子受体家族成员，与IL6R和GCSFR（138971）组成一个亚组。另一方面，p35在序列上与细胞因子受体家族的配体相关，最接近的是IL6（147620）和GCSF（138970）。Gubler 等人（1991）从类淋巴母细胞 B 细胞系中克隆并表达了 IL12 的两个子单元的 cDNA。他们表明，它们的 mRNA 在这些细胞激活后被协同诱导，并且 COS 细胞中 2-子单元 cDNA 的共表达对于分泌具有生物活性的 CLMF 是必需的。
▼ 测绘
通过对含有易位染色体的啮齿动物/人类细胞杂交体的 DNA 进行 Southern 印迹和 PCR 分析，Sieburth 等人（1992）将编码 p35 子单元的基因 IL12A 定位于 3p12-q13.2。p40子单元（IL12B）的基因定位于5q31-q33。Schweitzer et al.（1996）发现Il12a基因定位于小鼠染色体3。
▼ 基因功能
白细胞介素12
在一篇综述中，Wolf 等人（1994）将白细胞介素 12 称为免疫功能的关键调节剂，并讨论了某些感染和癌症的治疗潜力。剩下的问题之一是分泌的 p40 的功能。在 NIH 主办的关于 IL12 作为潜在治疗剂和疫苗佐剂的会议的回顾中，Hall（1995）概述了这种免疫分子对抗艾滋病、疟疾和结核病等感染的非常广泛的能力，但有人表示担心“市场力量可能会抑制其发展。”
Schwarz et al.（2002）表明，多种人类细胞系与IL12预孵育可抑制紫外线B（UVB）辐射诱导的细胞凋亡，但不能抑制γ辐射诱导的细胞凋亡。免疫组织化学显示，皮内注射 IL12 也减少了 UVB 诱导的 DNA 损伤和小鼠皮肤中晒伤细胞的数量。Il12a 敲除小鼠中凋亡角质形成细胞的数量高于对照组。由于IL12的这些保护作用在UVB暴露后并不立即显现出来，Schwarz等人（2002）推断IL12可能诱导DNA修复。这一结论得到了彗星试验、RNase 保护分析以及 Xpa（611153）缺陷小鼠（严重缺乏核苷酸切除修复能力）未能受到 IL12 治疗的保护的支持。Schwarz et al.（2002）得出结论，IL12通过减少UVB诱导的DNA损伤和促进DNA修复来抑制晒伤细胞的形成。他们还提出，IL12 的过度表达可能有助于预防紫外线诱发的皮肤癌。
Ferlazzo et al.（2004）观察到外周血NK细胞具有CD56（NCAM1；116930）-dim/CD16（FCGR3A; 146740）-阳性表型并表达穿孔素（170280），天然细胞毒性受体（NCRs）NKp30（NCR3; 611550）和NKp46（NCR1；604530），以及部分致命物细胞 Ig 样受体（KIR，参见 604936）。相反，淋巴结 NK 细胞主要具有 CD56-bright/CD16-阴性表型，除了低水平的 NKp46 外，缺乏穿孔素、KIR 和 NCR。扁桃体NK细胞也缺乏穿孔素、KIRs、NKp30和CD16，但部分表达NKp44（NCR2；604531）和NKp46。Ferlazzo et al.（2004）发现IL2（147680）刺激导致淋巴结和扁桃体NK细胞上调NCR，表达穿孔素，并获得对NK敏感靶细胞的溶细胞活性。此外，它们在 IL2 激活后表达 CD16 和 KIR，因此表现出与外周血 NK 细胞相似的表型。Ferlazzo et al.（2004）假设IL2可以动员次级淋巴组织的NK细胞介导免疫反应过程中的自然杀伤。他们还表明，从淋巴组织中分离出来的 NK 细胞在被 IL2 和 IL12 激活后会产生 IFNG。结果表明，次级淋巴器官可能是 NK 细胞分化和获得自我耐受的场所。
Ferlazzo et al.（2004）利用免疫荧光显微镜证明NK细胞和DEC205（LY75；604524）阳性树突状细胞（DC）位于正常人淋巴结的T细胞区域而不是B细胞区域。他们发现DEC205阳性DC通过IL12诱导淋巴结NK细胞表达IFNG，而DC表面表达的IL15（600554）介导淋巴结NK细胞增殖。
Maier等人（2020）利用人类和非小细胞肺癌的单细胞RNA测序鉴定了一组树突状DC，他们将其命名为“富含免疫调节分子的成熟树突状细胞”（mregDCs），由于它们共表达免疫调节基因和成熟基因。Maier等（2020）发现mregDC程序在摄取肿瘤抗原后由典型的DC1和DC2表达，并进一步发现mregDC中关键检查点分子PDL1（605402）的上调是由受体酪氨酸激酶AXL诱导的（109135），而IL12的上调严格依赖于干扰素-γ（IFNG；147570）并受到IL4（147780）信号的负控制。阻断 IL4 可增强携带肿瘤抗原的 mregDC1 产生 IL12，扩大肿瘤浸润效应 T 细胞库，并减轻肿瘤负荷。Maier 等人（2020）得出的结论是，他们发现了一个与肿瘤抗原摄取相关的调节模块，可降低人类和小鼠癌症中 DC1 的功能。
白细胞介素35
Devergne等人（1997）通过免疫共沉淀分析发现，在转染的EBV阴性Burkitt淋巴瘤细胞和COS-7细胞的裂解物和培养基中，EBI3与IL12的p35子单元特异性结合。EBI3和p35的共表达相互促进它们的分泌。人胎盘滋养层中的大部分 p35 与 EBI3 特异性共免疫沉淀，表明 EBI3 和 p35 在体内形成异二聚体。由于EBI3在EBV转化的B淋巴细胞、脾脏、扁桃体和胎盘滋养层细胞中表达，Devergne等人（1997）提出EBI3/p35异二聚体可能是一种重要的免疫调节剂。
Niedbala et al.（2007）将EBI3与人和小鼠的p35-Fc融合蛋白共价连接，形成异二聚体蛋白IL35。蛋白质印迹分析检测到 78 kD 的人 IL35。Cd4（186940）-阳性/Cd25（IL2RA）刺激；147730）-带有IL35加抗Cd3（见186740）和抗Cd28（186760）抗体的阴性效应T细胞诱导增殖、Ifng产生和Tbet（TBX21；604895）表达。相反，IL35刺激Cd4阳性/Cd25阴性调节性T（Treg）细胞诱导增殖和Il10（124092）产生，但不诱导额外的Foxp3（300292）表达。IL35 扩增的 Cd4 阳性/Cd25 阳性 T 细胞抑制 Cd4 阳性/Cd25 阴性 T 细胞增殖。IL35（而非单独的EBI3）抑制小鼠Cd4阳性T细胞分化为产生IL17（603149）的Th17细胞。用 IL35 治疗患有胶原诱导性关节炎的小鼠可降低疾病发生率、减少关节炎爪子、减轻病理、增加血清 Il10 和 Ifng 以及减少诱导型 Il17。IL35对关节炎的作用与可溶性TNFR（191190）介导的作用相当，后者是临床类风湿性关节炎的标准治疗方法。Niedbala et al.（2007）得出结论，IL35是一种抗炎细胞因子，可诱导Treg细胞和Th1细胞，但抑制Th17细胞分化。
Collison等（2007）通过功能基因组筛选、RT-PCR和FACS分析发现，与效应T细胞相比，Foxp3阳性小鼠Treg细胞中Ebi3和Il12a的表达增加。免疫印迹分析显示 Ebi3 和 Il12a 在 Treg 细胞中发生免疫共沉淀，但在效应 T 细胞中则不然。转录分析确定 Ebi3 是 Foxp3 的下游靶标。将野生型 Treg 细胞（而非 Ebi3 -/- 或 Il12a -/- Treg 细胞）转移至患有结肠炎的 T 细胞重建 Rag1（179615） -/- 小鼠（参见 266600），恢复了食欲和体重增加，并减少了炎症病理。Collison et al.（2007）得出结论，IL35是Treg细胞产生的抑制性细胞因子，有助于其抑制活性。
▼ 分子遗传学
IL12有利于T helper-1（Th1）分化。在幽门螺杆菌感染相关的慢性胃炎中，Th1 淋巴细胞优于 Th2，这是幽门螺杆菌相关胃癌发生的第一步。Navaglia等（2005）将110例非贲门性胃癌患者与251例良性胃十二指肠疾病患者进行比较，以观察IL12基因多态性与H. pylori相关胃腺癌之间是否存在相关性。他们发现IL12A-504T/T纯合性（OR = 2.38）或IL12B特定VNTR（OR = 1.36）的患者非贲门型胃癌的发生率较高。没有IL12基因多态性与肠化生相关。Navaglia等（2005）提出IL12A和IL12B基因多态性可能影响幽门螺杆菌感染患者胃癌发生的最终步骤。
有关 IL12A 基因变异与原发性胆汁性肝硬化之间可能关联的讨论，请参见 PBC1（109720）。
▼ 动物模型
Diefenbach等（1999）研究了IL12与一氧化氮合酶2（NOS2；NOS2）的关系；163730）对小鼠体内寄生虫利什曼原虫的先天免疫。在缺乏NOS2活性的情况下，IL12无法阻止利什曼原虫寄生虫的遗传，也不能刺激天然致命物细胞产生细胞毒性或干扰素-γ（IFNG；147570）释放，并且未能激活NK细胞中的TYK2（176941）和酪氨酸磷酸化STAT4（600558），STAT4（600558）是IL12的中央信号转导器。IFN-α/β（I型干扰素）对NK细胞中TYK2的激活；参见107470）也需要NOS2。因此，NOS2 衍生的 NO 是先天免疫中细胞因子信号传导和功能的先决条件。
Cooper等人（2002）使用缺乏Il12a或Il12b基因的雌性小鼠，确定这两种类型的小鼠比野生型小鼠更容易受到有毒力结核分枝杆菌的气溶胶感染，但缺乏Il12b的小鼠最容易受到感染，并且死亡率增加。Il12b 缺陷小鼠的这种更大的易感性与产生迟发型超敏反应的能力降低以及产生 Ifng 和招募活化淋巴细胞（即高度 CD44（107269）阳性）和产生 Ifng 的细胞的能力降低相关。感染部位。RT-PCR分析显示，感染小鼠肺部p19（IL23A；IL23A；605580），一种与IL12B复合形成IL23的蛋白质。与对照组相比，两种类型的基因敲除小鼠中 p19 的表达维持时间更长。Cooper等人（2002）提出p19可能由TLR2（603028）与结核分枝杆菌的19-kd脂蛋白连接后的树突状细胞产生。
Becher等人（2002）发现p40（IL12B）-/-小鼠在用髓鞘少突胶质细胞糖蛋白35-55（MOG）免疫后没有表现出实验性自身免疫性脑脊髓炎（EAE）（一种多发性硬化症模型）的临床证据。相比之下，p35（IL12A）-/-小鼠对EAE高度敏感，表现比野生型小鼠更严重，包括严重的中枢神经系统（CNS）炎症。对 CNS 浸润细胞的 RT-PCR 分析显示，与野生型小鼠相比，p35 -/- 小鼠中 Tnf（191160）表达减少，Il4（147780）和 Il10 表达显着增加。Becher et al.（2002）得出结论，p40对于EAE的发生至关重要，但IL12 p70异二聚体是完全可有可无的。他们认为另一种使用 p40 的分子，例如 IL23，可能参与 EAE 发病机制。
IL12由p35（IL12A）和p40（IL12B）子单元组成，而IL23由p19（IL23A）子单元和IL12 p40子单元组成。Cua et al.（2003）制作了仅缺乏IL23（p19 -/-）、仅缺乏IL12（p35 -/-）或同时缺乏IL23和IL12（p40 -/-）的小鼠，并在多种EAE模型中用MOG对它们进行免疫。硬化。p19 -/- 小鼠是通过完全去除p19基因座产生的。缺乏p19或p40的小鼠对EAE的发展具有抵抗力，而仅缺乏p35的小鼠至少与野生型小鼠一样易感。在p19 -/- 和p40 -/- 小鼠中，在预期疾病发作前2天，将外源IL23递送至CNS，但不是静脉注射，在p19 -/- 和p40 -/- 小鼠中重建EAE，尽管后者的发病被延迟并且疾病不太严重。施用重组 IL12 7 天，然后在第 8 天进行 IL23 基因转移，也诱导了强烈的 EAE，表明 IL12 促进 Th1 细胞的发育，而 IL23 是后续炎症事件所必需的。MOG 免疫在 p19 -/- 小鼠中诱导 Th1 细胞和促炎细胞因子，而在 p35 -/- 和 p40 -/- 小鼠中观察到 Th2 表型。流式细胞术和实时 PCR 分析证明，在没有 IL23 的情况下，Th1 细胞进入 CNS，无需招募额外的 T 细胞或巨噬细胞，也无需激活驻留的小胶质细胞。在EAE期间，炎症巨噬细胞共表达IL23R（607562）和IL12RB1（601604），而常驻小胶质细胞仅表达IL12RB1。尽管常驻小胶质细胞和炎症巨噬细胞产生 IL23，但只有炎症巨噬细胞对 IL23 有反应。相比之下，IL12 主要由炎症巨噬细胞产生，巨噬细胞和小胶质细胞都有可能对 IL12 产生反应。Cua et al.（2003）得出结论，IL12促进初始T细胞的发育，而IL23介导晚期炎症并且似乎是慢性炎症所必需的。Watford 和 O\'Shea（2003）在一篇评论中指出，IL12 现在在自身免疫性疾病的发展中具有“不在场证据”，之前将这些有害作用归因于 IL12 的研究可能需要重新评估，包括精确确定其作用该二聚体细胞因子家族中的每个子单元。
Grabie等（2003）研究了表达心肌细胞限制性膜结合卵清蛋白（OVA）的转基因小鼠，该小鼠对OVA具有耐受性。他们发现，过继转移的OVA肽特异性CD8（见186910）阳性T细胞只有在存在水泡性口炎病毒感染或在T细胞首次用OVA肽刺激时才能浸润转基因小鼠的心脏并诱导致死性心肌炎。在存在重组 IL12 的情况下进行体外实验。
Vom Berg et al.（2013）使用了胶质母细胞瘤的同基因小鼠模型（GB; 参见137800）并在肿瘤区域施用细胞因子以克服免疫抑制的GB微环境。作者发现 Il12（而非 Il23）能够逆转 GB 诱导的免疫抑制，并以 T 细胞依赖性方式导致肿瘤清除。为了更好地复制人类临床情况，vom Berg等人（2013）将治疗推迟到GB进展后。他们发现，肿瘤内应用Il12联合全身抗Ctla4（123890），而不是单独使用Il12或抗Ctla4，即使在疾病晚期也能导致肿瘤根除。Il12 和抗 Ctla4 联合治疗主要作用于 Cd4 阳性 T 细胞，导致 Foxp3 阳性 Tregs 急剧减少，效应 T 细胞增加。Vom Berg et al.（2013）提出，瘤内注射IL12和抗CTLA4的联合治疗应在临床试验中进行测试，用于治疗GB以及可能的其他实体瘤。
