白细胞介素1
白细胞介素(Interleukin, IL)，简称白介素，是一种由多种细胞产生并作用于多种细胞的细胞因子。白介素最初被认为只由白细胞表达，但后来发现许多其他体细胞也能产生。它们在免疫细胞的激活、增殖以及分化、成熟、迁移和粘附过程中起着重要作用，同时还具有促炎和抗炎特性。白介素的主要作用有传递信息、介导T、B细胞活化、增殖与分化等[1]。研究者将目前已知的白细胞介素分为6个家族，包括IL-1家族、IL-2家族、IL-6家族、IL-8家族、IL-10家族和IL-17家族[2]。本文将分别介绍6个家族白介素的具体情况。
CD4+ T细胞通过白介素调节免疫[3]
IL-1家族
IL-1最早发现于1979年。经过长期的研究，发现IL-1家族包括IL-1α、IL-1β、IL-1Rα、IL-18、IL-33、IL-36α、IL -36β、IL-36γ、IL-36Rα、IL-37和IL-38。IL-1家族可在自身免疫和自体炎症、代谢障碍、心血管疾病和癌症在内的病理过程中发挥作用[4]。
IL-2家族
IL-2家族包括IL-2、IL-4、IL-7、IL-9、IL-13、IL-15和IL-21。IL-2首次在1976年被描述为T细胞生长因子。IL-2在有丝分裂原激活的人T细胞上清液中发现，在支持T细胞的体外生长和增殖中起着重要作用。这些生物学功能的基础是IL-2与其受体的结合，后者由3个亚基(IL-Rα、IL-2Rβ和IL-2Rγ)组成。由于IL-2、IL-4、IL-7、IL-9、IL-15和IL-21的受体都有γ链，所以被归为同一家族，即IL-2家族(也称为γ链家族或γc家族)[5]。由于IL-2能诱导和增强细胞毒活性，应用IL-2治疗肿瘤的研究得到了广泛开展，单独使用IL-2或与LAK细胞等联合使用治疗肿瘤取得了一定的疗效。此外，IL-9、IL-15和IL-21都可发挥抗肿瘤作用[6, 7]。IL-2家族还可望用于病毒感染、免疫缺陷病及自身免疫病的治疗等。
IL-6家族
IL-6家族包括IL-6、IL-11、IL-12、IL-23、IL-27、IL-30、IL-31和IL-35，它们都具有相似的结构[8]。IL-6最初被命名为B细胞刺激因子2(BSF-2)，1988年被纽约科学院正式命名为白细胞介素-6。IL-6主要由巨噬细胞以及骨髓来源的肌成纤维细胞(BMFs)、树突状细胞(DC)、上皮细胞(IECs)和髓样细胞产生。IL-6家族最近受到广泛关注，因为它在感染、慢性炎症、自身免疫和癌症的治疗中发挥重要作用[9]。
IL-8家族
IL-8 (CXCL8)作为趋化因子CXC家族的成员，主要由促炎细胞因子如IL-1β和肿瘤坏死因子-α诱导产生，可以募集并激活中性粒细胞和粒细胞至炎症部位。IL-8对CXCR1和CXCR2两种受体有亲和力。IL-8与不同受体的结合导致不同的生物学效应。
IL-10家族
IL-10家族有六个直接成员: IL-10、IL-19、IL-20、IL-22、IL-24、IL-26和一个含有IL-28A、IL-28B和IL-29的干扰素的远亲家族组[10]。1989年首次发现小鼠体内的Th2细胞分泌IL-10，由于其抑制IL-2和IFN-γ的合成，因此主要表现为分泌型细胞因子合成抑制因子(CSIF)。IL-10家族是Ⅱ类细胞因子的一个亚家族，对免疫系统发挥着多种多样的调节作用。
IL-17家族
IL-17家族由6种结构相关的细胞因子组成，IL-17A、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E(也称为IL-25)和IL-17F。这些家庭成员执行不同的功能。如IL-17A在肿瘤进展、炎症和自身免疫中有一定作用， IL-17E被证实是TH2免疫反应的放大因子，IL-17F参与粘膜宿主防御[11]。
其它
IL-3和一些不属于白细胞介素的细胞因子归类为趋化因子家族；此外，IL-5、IL-14、IL-16、IL-32和IL-34尚不明确属于任一个家族。IL-3和IL-5调节多种炎症反应，促进病原体的快速清除，同时也参与慢性炎症的病理过程[12]。据研究，甲状腺内IL-14和IL-16的产生与自身免疫性甲状腺疾病的发病机制有关[13]。IL-32被认为与子宫内膜异位症的发病及多囊卵巢综合征有关[14, 15]。IL-34可促进类风湿关节炎患者Th17细胞增殖和IL-17的表达[16]。 综上所述，白介素在感染、慢性炎症、免疫缺陷病、自身免疫疾病、代谢障碍、心血管疾病和癌症的治疗中都有重要的作用。美国国立卫生研究院数据显示，全球白介素相关的临床研究项目有4963项，其中IL-6占比40.7%，IL-2占比19.1%，IL-1β占比16.5%。2015-2020年，国内与白介素相关基金项目有68项，发展潜力巨大，市场前景广阔。参考文献1.Justiz Vaillant, A.A. and A. Qurie, Interleukin, in StatPearls. 2020, StatPearls PublishingCopyright ? 2020, StatPearls Publishing LLC.: Treasure Island (FL).2.Li, J., et al., The Role of Interleukins in Colorectal Cancer. 2020. 16(13): p. 2323-2339.3.Anestakis, D., et al., Mechanisms and applications of interleukins in cancer immunotherapy. 2015. 16(1): p. 1691-710.4.Mantovani, A., et al., Interleukin-1 and Related Cytokines in the Regulation of Inflammation and Immunity. 2019. 50(4): p. 778-795.5.Leonard, W., J. Lin, and J.J.I. O’Shea, The γ Family of Cytokines: Basic Biology to Therapeutic Ramifications. 2019. 50(4): p. 832-850.6.Wang, C., et al., Th9 cells are subjected to PD-1/PD-L1-mediated inhibition and are capable of promoting CD8 T cell expansion through IL-9R in colorectal cancer. 2020. 78: p. 106019.7.Rocca, Y., et al., Phenotypic and Functional Dysregulated Blood NK Cells in Colorectal Cancer Patients Can Be Activated by Cetuximab Plus IL-2?or IL-15. 2016. 7: p. 413.8.Jones, S. and B.J.N.r.I. Jenkins, Recent insights into targeting the IL-6 cytokine family in inflammatory diseases and cancer. 2018. 18(12): p. 773-789.9.Rose-John, S.J.C.S.H.p.i.b., Interleukin-6 Family Cytokines. 2018. 10(2).10.Ouyang, W. and A.J.I. O’Garra, IL-10 Family Cytokines IL-10 and IL-22: from Basic Science to Clinical Translation. 2019. 50(4): p. 871-891.11.Iwakura, Y., et al., Functional specialization of interleukin-17 family members. 2011. 34(2): p. 149-62.12.Dougan, M., G. Dranoff, and S.J.I. Dougan, GM-CSF, IL-3, and IL-5 Family of Cytokines: Regulators of Inflammation. 2019. 50(4): p. 796-811.13.Kemp, E., et al., IL-14 and IL-16 are expressed in the thyroid of patients with either Graves’ disease or Hashimoto’s thyroiditis. 2015. 83(5): p. 726-32.14.Choi, Y., et al., Elevated serum interleukin-32 levels in patients with endometriosis: A cross-sectional study. 2019. 82(2): p. e13149.15.Hesampour, F., et al., Association between Interleukin-32 and Interleukin-17A Single Nucleotide Polymorphisms and Serum Levels with Polycystic Ovary Syndrome. 2019. 18(1): p. 91-99.16.Li, X., et al., Effect of IL-34 on T helper 17 cell proliferation and IL-17 secretion by peripheral blood mononuclear cells from rheumatoid arthritis patients. 2020. 10(1): p. 22239.
