細胞因子風暴或細胞因子釋放綜合征是多種(zhǒng)炎症、自身免疫性疾病和感染性疾病中常見的緻病綜合征,包括冠狀病毒病2019(COVID-19)和感染性休克1-4。該綜合征的特征是促炎性細胞因子如白細胞介素(IL)-1α、IL-1β、IL-6和腫瘤壞死因子(TNF)-α的過(guò)量産生,導緻全身炎症、器官衰竭和死亡1-5,目前缺乏有效治療方法 2,5。深入研究人類免疫調節系統,將(jiāng)有助于找到安全有效的免疫調節因子和信号分子來治療細胞因子風暴和炎症性疾病。
IL-37是近年來發(fā)現的一種(zhǒng)僅在人類,不在小鼠表達的調節性細胞因子,包括5種(zhǒng)亞型(IL-37a-e)6。IL-37亞型存在于多種(zhǒng)組織中,包括脾髒、肺、膀胱和免疫細胞,如巨噬細胞、樹突狀細胞和T細胞6。然而,IL-37a亞型的具體表達模式和功能(néng),特别是在疾病背景下,尚且未知。
2023年10月27日,深圳大學(xué)徐大模/Shau-Ku Huang團隊、複旦大學(xué)附屬兒科醫院/生物醫學(xué)研究院周玉峰團隊及中國(guó)醫學(xué)科學(xué)院醫學(xué)實驗動物研究所/北京協和醫學(xué)院秦川團隊在Cellular & Molecular Immunology(IF=24.1)雜志在線發(fā)表題爲“The nuclear cytokine IL-37a controls lethal cytokine storms primarily via IL-1R8-independent transcriptional upregulation of PPARγ”的研究成(chéng)果,首次揭示了IL-37a亞類的生物學(xué)功能(néng)和特征,特别是可以通過(guò)受體IL-1R8依賴和非依賴雙重通路比IL-37b更有效的抑制緻死性細胞因子風暴和内毒素休克。
本研究揭示了IL-37a作爲新的核細胞因子調控免疫炎症的功能(néng)和機制。與其它IL-37亞型不同,IL-37a在其N末端擁有一個核定位(NLS)序列,通過(guò)importin β介導IL-37a進(jìn)入細胞核,可以結合到PPARγ基因增強子序列促進(jìn)其轉錄表達,并通過(guò)PPARγ以受體IL-1R8非依賴的形式抑制炎性因子産生。分泌的IL-37a也可以作爲細胞因子通過(guò)IL-1R8依賴的形式發(fā)揮其免疫調節功能(néng)(圖1)。這(zhè)與研究相對(duì)較多的另一亞型IL-37b明顯不同。該研究爲炎症免疫調控以及相關疾病的治療提供了新思路新方法。
圖1 IL-37a雙調控炎症反應的工作示意圖
深圳大學(xué)徐大模/Shau-Ku Huang研究員、複旦大學(xué)附屬兒科醫院/生物醫學(xué)研究院周玉峰研究員、中國(guó)醫學(xué)科學(xué)院醫學(xué)實驗動物研究所/北京協和醫學(xué)院秦川教授爲論文的共同通訊作者。中國(guó)醫學(xué)科學(xué)院醫學(xué)實驗動物研究所/北京協和醫學(xué)院副研究員韋榮飛和複旦大學(xué)附屬兒科醫院/生物醫學(xué)研究院副研究員韓曉爲論文的共同第一作者。
原文連接:
https://www.nature.com/articles/s41423-023-01091-0
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