白细胞介素21及其免疫调节研究进展
2012-03-29彭克美
陈 敏,彭克美,何 敏
(1.华中农业大学动科动医学院,湖北 武汉 430070;2.信阳农业高等专科学校动物科学系,河南 信阳 464000)
白细胞介素21(interleukin-21,IL-21)是2000年Parrish-Novak报道发现的一种细胞因子[1],IL-21序列和结构与IL-2、IL-4、IL-15高度同源。IL-21通过IL-21受体(interleukin-21receptor,IL-21R)发挥生物学功能。IL-21R和IL-2、4、7、9、IL-15R同属Ⅰ型细胞因子受体超家族,并共同享有γ链(γc)[2]。最初认为IL-21仅由CD4+T细胞产生,但近年来的研究表明 Th17、Tfh、NKT细胞也分泌IL-21[3]。虽然IL-21仅由淋巴细胞产生,但IL-21R分布于免疫细胞和非免疫细胞,提示IL-21具有广泛的生物学功能[4]。近几年的研究表明IL-21对免疫细胞的发育和功能发挥起到重要的调节作用。
1 IL-21与IL-21R的发现、结构特征和表达分布
IL-21的发现是基于人们对Ⅰ型细胞因子受体超家族的研究。由于Ⅰ型细胞因子受体超家族在胞外膜结构域具有较高的氨基酸同源性和相似的分子结构,这促使研究者基于同源性在已知的cDNA文库中寻找新的Ⅰ型细胞因子受体家族成员及其相应配基,2000年Parrish-Novak从EST文库中筛选出一段具有Ⅰ型细胞因子受体同源结构特征的序列,并克隆出全长cDNA,将其编码的蛋白质正式命名IL-21R,通过GenBank检索发现与同年Ozaki等独立报道的一种新的Ⅰ型细胞因子受体cDNA序列一致,随后Parrish-Novak等利用活化的人CD3+T细胞构建cDNA文库,并转染至幼仓鼠肾细胞,通过激活转染IL-21R的BaF3细胞系增殖能力为指标筛选并克隆到IL-21R的配基,即IL-21[1-2]。
人IL-21基因位于染色体4q26-q27上,与IL-2、IL-15位于同一染色体上,距IL-2基因仅隔180kb。人IL-21cDNA编码含162个氨基酸残基的前体肽,成熟的人IL-21是一个包含131个氨基酸残基的多肽,分子质量为15ku,含有一个四螺旋的细胞因子结构域。……
