白血球介素-2

白血球介素2 (英語：Interleukin 2，IL-2)是細胞因子中白血球介素的一種，在免疫系統中起重要作用。它是一種蛋白質，負責調節白血球（白血球，通常是淋巴球）的免疫活性。 IL-2的生成是機體受微生物感染時免疫應答的一部分，以區別「自己」與「非己」。IL-2通過與淋巴球表面的IL-2受體結合來發揮作用。

白血球介素-2
已知的結構 PDB 直系同源搜尋: PDBe RCSB PDBID列表 1IRL、​1M47、​1M48、​1M49、​1M4A、​1M4B、​1M4C、​1NBP、​1PW6、​1PY2、​1QVN、​1Z92、​2B5I、​2ERJ、​3QAZ、​3QB1、​3INK、​4NEJ、​4NEM
識別號
別名	IL2；, IL-2, TCGF, lymphokine, interleukin 2
外部ID	OMIM：147680 MGI：96548 HomoloGene：488 GeneCards：IL2
相關疾病
過敏、​第1型糖尿病[1]
基因位置（人類） 染色體 4號染色體[2] 基因座 4q27 起始 122,451,470 bp[2] 終止 122,456,725 bp[2]
基因位置（小鼠） 染色體 小鼠3號染色體[3] 基因座 3 B|3 18.3 cM 起始 37,174,672 bp[3] 終止 37,180,108 bp[3]
RNA表現模式
查閱更多表現資料
基因本體 分子功能 • 細胞因子活性 • interleukin-2 receptor binding • glycosphingolipid binding • kinase activator activity • 生長因子活性 • kappa-type opioid receptor binding • carbohydrate binding • 血漿蛋白結合 細胞組分 • 細胞外區域 • 胞內 • 細胞外空間 生物學過程 • positive regulation of T cell differentiation • negative regulation of protein phosphorylation • G protein-coupled receptor signaling pathway • positive regulation of protein phosphorylation • positive regulation of inflammatory response • 適應性免疫 • negative regulation of heart contraction • immune system process • positive regulation of cytosolic calcium ion concentration • positive regulation of regulatory T cell differentiation • cell-cell signaling • positive regulation of interferon-gamma production • natural killer cell activation • negative regulation of apoptotic process • positive regulation of dendritic spine development • negative regulation of lymphocyte proliferation • MAPK cascade • regulation of T cell homeostatic proliferation • T cell differentiation • positive regulation of cell growth • protein kinase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway • 細胞粘附 • positive regulation of B cell proliferation • positive regulation of tissue remodeling • positive regulation of T cell proliferation • 免疫反應 • positive regulation of cell population proliferation • extrinsic apoptotic signaling pathway in absence of ligand • negative regulation of B cell apoptotic process • positive regulation of isotype switching to IgG isotypes • positive regulation of interleukin-17 production • response to ethanol • negative regulation of inflammatory response • positive regulation of transcription by RNA polymerase II • positive regulation of activated T cell proliferation • negative regulation of T-helper 17 cell differentiation • leukocyte activation involved in immune response • positive regulation of tyrosine phosphorylation of STAT protein • regulation of regulatory T cell differentiation • regulation of signaling receptor activity • cytokine-mediated signaling pathway • interleukin-2-mediated signaling pathway • positive regulation of kinase activity Sources:Amigo / QuickGO
直系同源
物種	人類	小鼠
Entrez	3558	16183
Ensembl	ENSG00000109471	ENSMUSG00000027720
UniProt	P60568	P04351
mRNA​序列	NM_000586	NM_008366
蛋白序列	NP_000577	NP_032392
基因位置​（UCSC）	Chr 4: 122.45 – 122.46 Mb	Chr 3: 37.17 – 37.18 Mb
PubMed​查找	[4]	[5]
維基資料
檢視/編輯人類 檢視/編輯小鼠

信號通路

IL-2是擁有四個α螺旋束的細胞因子家族的一員，這一家族包括IL-4、IL-7、IL-9、IL-15和IL-21。IL-2的信號通過與之結合的IL-2受體傳導到胞內，IL-2受體是由α、β、γ三條鏈組成的異聚體，其中γ鏈為本家族所有IL的受體共有^[6]。

當IL-2受體α亞基（IL-2RA）單獨存在時， 其與配體的親和力只有完整的IL-2受體（包含了β、γ亞基）的百分之一，β和γ亞基的參與對IL-2R參與T細胞的訊息傳遞是必要的^[7]。

歷史

發現

作為免疫系統的一種水溶性分子，白血球介素2是第一種被發現並被克隆的白血球介素，其對應受體也是第一個被克隆並被解析結構的I型細胞因子受體。^[8]:712

在1960年代中期，有研究報道了白血球條件培養基中有促進淋巴球增殖的「活性因子」^[9]:16。在1970年代中期，又發現了正常的人骨髓細胞可在某種條件性培養基中選擇性的使T細胞擴增，此條件性培養基用由植物血凝素刺激人正常淋巴球而來^[8]:712。這其中的關鍵因子被稱為白血球介素2，源自鼠細胞的白血球介素2於1979年分離純化，人細胞源的分離純化於1980年^[10]。在多個實驗室的激烈競爭中，人IL-2基因最終在1982年被克隆^[11]:76。

應用

IL-2的促免疫活性使得其在20世紀八九十年代成為一種有希望進入醫藥市場的免疫增強藥物。在1983年，Cetus公司製得了修飾重組的人IL-2蛋白（去掉了胺基端的丙胺酸，125號位的絲胺酸換為半胱胺酸）並冠以商品名Aldesleukin（後期改為Proleukin）^{[11]:76–77[12]:201[13]}。此後，安進公司也進入了這一領域，製得了自己的重組/突變蛋白，很快兩家公司就對簿公堂，Cetus最終贏得了專利訴訟將安進逐出了此領域^[11]:151。在1990年，Cetus的aldesleukin獲得了九個歐洲國家的批准，但是在同年，美國食品藥品監督管理局（FDA）拒絕了Cetus的aldesleukin上市申請^[14]。這一失利導致了Cetus公司的破產，並於1991年被Chiron公司收購^[15][16]。此後，Chiron公司繼續開發IL-2，並在1992年以Proleukin為商品名獲得了FDA的批准，用以治療轉移性的腎細胞癌^[17]。

截止1993年，Proleukin仍是唯一獲得批准的IL-2藥物，但此時羅氏公司也開發了自己的修飾的IL-2（在胺基端增加了甲硫胺酸）商品名為teceleukin，Glaxo公司也發展的新藥bioleukin，在胺基端增加了甲硫胺酸，125號殘基替換為丙胺酸。此後，又有數十種基於IL-2及聯合其它免疫因子的病人血球刺激回輸方法被開發出來^[13][18]。

參考文獻

1. 與白细胞介素-2相關的疾病；在維基數據上查看/編輯參考.
2. GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000109471 - Ensembl, May 2017
3. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000027720 - Ensembl, May 2017
4. Human PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
5. Mouse PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
6. Liao W, Lin JX, Leonard WJ. IL-2 family cytokines: new insights into the complex roles of IL-2 as a broad regulator of T helper cell differentiation. Current Opinion in Immunology. October 2011, 23 (5): 598–604. PMC 3405730 . PMID 21889323. doi:10.1016/j.coi.2011.08.003.
7. Gaffen SL, Liu KD. Overview of interleukin-2 function, production and clinical applications. Cytokine. November 2004, 28 (3): 109–23. PMID 15473953. doi:10.1016/j.cyto.2004.06.010.
8. Paul WE. Fundamental immunology 6th. Philadelphia: Wolters Kluwer/Lippincott Williams & Wilkins. 2008. ISBN 978-0-7817-6519-0.
9. Chavez AR, Buchser W, Basse PH, Liang X, Appleman LJ, Maranchie JK, Zeh H, de Vera ME, Lotze MT. Pharmacologic administration of interleukin-2. Annals of the New York Academy of Sciences. December 2009, 1182: 14–27. PMID 20074271. doi:10.1111/j.1749-6632.2009.05160.x.
10. Welte K, Wang CY, Mertelsmann R, Venuta S, Feldman SP, Moore MA. Purification of human interleukin 2 to apparent homogeneity and its molecular heterogeneity. The Journal of Experimental Medicine. August 1982, 156 (2): 454–64. PMC 2186775 . PMID 6980256. doi:10.1084/jem.156.2.454.
11. Rabinow P. Making PCR: A story of biotechnology Paperback. Chicago, IL, USA: University of Chicago Press. 1997. ISBN 978-0226701479.
12. Hugo Almeida. Drugs obtained by biotechnology processing （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） Brazilian Journal of Pharmaceutical Sciences apr/jun 2011 47(2):199-207
13. Whittington R, Faulds D. Interleukin-2. A review of its pharmacological properties and therapeutic use in patients with cancer. Drugs. September 1993, 46 (3): 446–514. PMID 7693434. doi:10.2165/00003495-199346030-00009.
14. Pollack A. Cetus Drug Is Blocked By F.D.A.. New York Times. July 31, 1990 [2017-06-25]. （原始內容存檔於2020-09-28）. This source mentions approval in 9 European countries.
15. 2 Biotech Pioneers To Merge. New York Times. July 23, 1991 [2017-06-25]. （原始內容存檔於2021-12-02）.
16. Lehrman S. Cetus: A Collision Course With Failure. The Scientist Magazine. January 20, 1992 [2022-01-18]. （原始內容存檔於2016-08-05）.
17. Dutcher JP. Current status of interleukin-2 therapy for metastatic renal cell carcinoma and metastatic melanoma. Oncology. November 2002, 16 (11 Suppl 13): 4–10. PMID 12469934.
18. D02749 (Teceleukin). KEGG drug. （原始內容存檔於2021-11-01）.

外部連結

• Proleukin website （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• IL2 Resource Site
• IL-2 Signaling Pathway （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）