干擾素受體
干擾素(IFN)是一組由單核細胞和淋巴細胞產(chǎn)生的結構類似、功能相近的細胞因子。它們具有廣譜的抗病毒、影響細胞生長,以及分化、調(diào)節(jié)免疫功能等多種生物活性,最初是由Alick Issacs和Jean Lindenmann在1957年研究病毒干擾現(xiàn)象時發(fā)現(xiàn)的。IFN生物效應的發(fā)揮,需要跟相應的信號受體結合,即干擾素受體(IFNR)。IFN 受體存在于單核細胞、巨噬細胞、T 淋巴細胞、神經(jīng)膠質細胞和神經(jīng)元中。干擾素受體結構復雜,由多種不同的跨膜多肽和大量蛋白質酪氨酸激酶組成,這些酪氨酸激酶由能與其他蛋白質發(fā)生瞬時相互作用。如圖1所示,根據(jù)IFN的分類,干擾素受體可以分為I型干擾素受體、II型干擾素受體和III型干擾素受體。

圖1. 不同類型干擾素及其受體相互作用示意圖
1、I型干擾素受體
人I型干擾素受體基因定位于第21號染色體上,分布于細胞表面,至少含有兩個亞單位,命名為α(IFNAR1)和β(IFNAR2),它們屬于II類細胞因子受體家族。α亞單位只有一種形式,而β亞單位有可溶和跨膜兩種形式。IFNAR2(β亞單)有三種由相同基因選擇性剪接產(chǎn)生的類型:IFNAR2a(βs短型體)、IFNAR2b(β可溶體)和IFNAR2c(βL長型體)。βs短型體和βL長型體通過胞外和跨膜區(qū)域以及胞漿區(qū)域的第一個16氨基酸來區(qū)分??扇苄陀?36氨基酸后面插入一個終止密碼子產(chǎn)生。長型β亞單位(βL)是長為515氨基酸殘基和信號產(chǎn)生的最初形式。
I型干擾素以IFN-α與IFN-β為主由先天性免疫細胞分泌。IFN β主要由人成纖細胞產(chǎn)生;IFN-α主要由單核-巨噬細胞產(chǎn)生,此外B細胞和成纖維細胞也能合成IFN-α。IFN-α/β分布廣泛,包括單核-巨噬細胞、多形核白細胞、B細胞、T細胞、血小板、上皮細胞、內(nèi)皮細胞與腫瘤細胞等。IFNα和IFNβ通過與細胞表面受體IFNAR1和IFNAR2結合發(fā)揮作用,蛋白酪氨酸激酶中的TYK2和JAK1分別與IFNAR1和IFNAR2相關。激酶活化后會激活胞漿內(nèi)的轉錄因子STAT1與STAT2,倆者聚合進入細胞核內(nèi)協(xié)助IRF9轉錄下游的一些效應基因。
2、II型干擾素受體
II型干擾素受體(IFNGR)分為配體吸附鏈(IFNGR1)和附屬鏈(IFNGR2),兩者都屬于細胞因子II類受體超家族。IFNGR復合物廣泛分布于各種細胞和組織中。IFNGR1與配體結合具有高特異性,但只有與IFNGR2共同存在時,II型干擾素(即IFNγ)才能誘導與IFNγ相關的信號傳導和活性。
IFNγ主要由活化的T細胞和NK細胞產(chǎn)生,是淋巴因子的一種。IFN-γ可以以細胞外基質相連的形式存在,故通過旁鄰方式控制細胞生長,其可以分布在除成熟紅細胞以外的幾乎所有細胞表面。IFNγ與其受體通過JAK/STAT途徑發(fā)出信號,導致磷酸化STAT1同源二聚體(也稱為IFNγ激活因子)的形成,也稱為。激活的IFNγ激活因子易位到細胞核,并在干擾素誘導基因上游啟動子區(qū)結合γ激活序列( GAS)。IFN-γ對抵抗病毒、某些細菌和原生動物感染的固有免疫和適應性免疫具有重要作用。IFN-γ是巨噬細胞重要的激活劑,也是II型主要組織相容性復合物 (MHC II) 表達的誘導劑。IFN-γ的異常表達和很多自身炎癥和自身免疫疾病相關。除了直接抑制病毒復制,IFN-γ對免疫系統(tǒng)的重要性更體現(xiàn)在其免疫刺激和免疫調(diào)控功能。
3、III型干擾素受體
Ⅲ型干擾素受體是異二聚體IFNLR1 /IL10R2復合物,特異性的與III型干擾素結合。III型干擾素家族是近幾年被發(fā)現(xiàn)的家族,包括IFNλ-1(也稱為IL29)、IFNλ-2(IL28A)、IFNλ3(IL-28B)和IFNλ4四個成員。它由抗原呈遞細胞和上皮細胞產(chǎn)生。Ⅲ型干擾素表現(xiàn)出與Ⅰ型干擾素相似的功能。此外,它們是粘膜部位屏障完整性的主要保護劑。在粘膜部位它們刺激病原體清除,同時抑制炎癥以維持屏障完整性。