Кіріспе
Homo sapiens-те кездесетін сүтқоректілердің белогы Interleukin 8 (IL 8 немесе хемокин (C X C мотив) лиганды 8, CXCL8) - макрофагтар мен эпителий жасушалары, тыныс жолдары тегіс бұлшық еттері және эндотелий жасушалары сияқты басқа жасуша түрлері өндіретін хемокин. Эндотелийлі жасушалар IL 8 - ді олардың Weibel Palade bodies деп аталатын сақтаулы көпіршіктерінде сақтайды. Адамда интерлейкин 8 ақуызы CXCL8 генінің кодымен кодталады. IL 8 бастапқыда 99 амин қышқылдарының прекурсорлық пептиді ретінде өндіріледі, содан кейін бірнеше белсенді IL 8 изоформаларын құру үшін бөлініп бөлінеді. Мәдениетте 72 амин қышқылы пептиді макрофагтар бөліп шығаратын негізгі түр болып табылады. Әдетте, антигенді бірінші көретін макрофагтар болып табылады, сондықтан олар басқа жасушаларды қабылдау үшін IL 8 шығарушы алғашқы жасушалар болып табылады. IL 8 мономерлік және гомодимерлік формаларының екеуі де CXCR1 және CXCR2 химиокин рецепторларының күшті индукторы екені мәлімделген. Гомодимердің күші күштірек, бірақ Leu25 метилирлеуі гомодимерлердің белсенділігін бұза алады. IL 8 вирустық инфекциядан болатын кең таралған тыныс алу жолдары ауруы - бронхиолиттің патогенезінде рөл атқарады деп есептеледі. IL 8 CXC хемокиндер тобының мүшесі. Осы және CXC хемокиндер отбасының басқа он мүшесін кодтайтын гендер 4q хромосомасына картаға түсірілген аймақта кластерді құрайды.
Interleukin 8 (IL 8 or chemokine (C X C motif) ligand 8, CXCL8) is a chemokine produced by macrophages and other cell types such as epithelial cells, airway smooth muscle cells and endothelial cells. Endothelial cells store IL 8 in their storage vesicles, the Weibel Palade bodies. In humans, the interleukin 8 protein is encoded by the CXCL8 gene. IL 8 is initially produced as a precursor peptide of 99 amino acids which then undergoes cleavage to create several active IL 8 isoforms. In culture, a 72 amino acid peptide is the major form secreted by macrophages. Usually, it is the macrophages that see an antigen first, and thus are the first cells to release IL 8 to recruit other cells. Both monomer and homodimer forms of IL 8 have been reported to be potent inducers of the chemokine receptors CXCR1 and CXCR2. The homodimer is more potent, but methylation of Leu25 can block the activity of homodimers. IL 8 is believed to play a role in the pathogenesis of bronchiolitis, a common respiratory tract disease caused by viral infection. IL 8 is a member of the CXC chemokine family. The genes encoding this and the other ten members of the CXC chemokine family form a cluster in a region mapped to chromosome 4q.
Нейтрофилдің CXCL-8 медиацияланған химиотаксисі
CXCL8 - бұл нейтрофильдердің зақымдану немесе инфекция орнына тартылуына қатысатын негізгі цитокин; химиялық реакция деп аталатын процесте. Нейтрофилдердің сәтті химиотаксисі үшін бірқатар факторлар маңызды, соның ішінде нейтрофилдерді зақымданған жердің маңында эндотелийге бекіту үшін жоғары аффинитетті адгезиялық молекулалардың экспрессиясының артуы (осылайша олар қан айналымы жүйесіне лақтырылмайды) және нейтрофилдер жер қойнауындағы мембрана мен клеткадан тыс матрица (ECM) арқылы зақымданған жерге жету үшін жолды өңдей алады. CXCL8 бұл өзгерістерді жүзеге асыру үшін қажетті жасушалық сигналды индукциялауда негізгі рөл атқарады. Біріншіден, инфекция орын алған жерде гистаминнің бөлінуі жарақат алған жердің маңында капиллярлардың тамырларын кеңейтеді, бұл аймақтағы қан ағынын баяулатады және лейкоциттерді, мысалы нейтрофильдерді эндотелийге жақындауға және қан ағынының жылдамдығы ең жоғары лумен ортасынан алыстауға итермелейді. Бұл жағдай орын алғаннан кейін нейтрофилдер мен эндотелиялық жасушаларда экспрессияланатын селектиндер арасында әлсіз өзара іс-қимылдар пайда болады (олардың экспрессиялары CXCL8 және басқа цитокиндердің әсерінен де артады). Нейтрофилдерде олар: L селектиндері, ал эндотелиялық жасушаларда: P және E селектиндері. Бұл химиялық реакцияның " дөңгелек " фазасын тудырады. Нейтрофил эндотелийдің бойымен дөңгелесе, ол G жұпталған белок рецепторы арқылы әсер ететін жасуша сигнализация жолдарын ынталандыратын CXCL8 молекуласымен беткі бетінде байланысқа түседі. Нейтрофилдердегі CXCL8 - ні CXCR1/ 2 - ге байлау нейтрофилдерді эндотелийде экспрессияланатын ICAM 1 рецепторларымен жоғары аффиндік байланыста болатын интеграл, LFA 1 экспрессиялануын жоғарылату үшін ынталандырады. LFA 1 экспрессиясы мен аффинитеті байлануды барынша арттыру үшін айтарлықтай жоғарылайды. Бұл нейтрофилдің жылдамдығын баяулатады, содан кейін ол тұрақсыз күйге келеді. CXCL8 қозғайтын жасушалық сигналданудың тағы бір негізгі функциясы - окистендіру жарылысын бастау. Бұл процесс ЭКМ мен базалық мембрананы ыдырау үшін қажетті протеолитті ферменттер мен реактивті оттегі түрлерін (РОС) жинақтауға мүмкіндік береді. Олар көбірек интегралдармен бірге секреторлық түйіршіктер түрінде бөлінеді. РОЗ және зиянды ферменттердің бөлінуін микробты зақымдауды азайту үшін реттейді, бірақ инфекция ошағына жетуді жалғастырады, онда ол өзінің эффектті функцияларын орындайды.
Клиникалық маңызы
Интерлейкин 8 - қабынумен байланысты негізгі медиатор, онда ол нейтрофилдерді іріктеуде және нейтрофилдерді дегрануляциялауда маңызды рөл атқарады. Мысалы, гингивит пен псориаз кезінде қабынуға қарсы медиатор ретінде келтірілген. Интерлейкин 8 секрециясы окистенуші стресс әсерінен артады, бұл қабыну жасушаларының пайда болуына және окистенуші стресс медиаторларының одан әрі өсуіне әкеледі, бұл оны жергілікті қабынудың негізгі параметріне айналдырады. IL 8 сезімі семіздікпен байланысты екені анықталды. IL 8 колоректальды қатерлі ісіктің пайда болуына әсер етуі мүмкін, ол ішектің қатерлі ісігі клеткаларының автокринді өсу факторы ретінде әрекет етеді немесе металлопротеиназа молекулаларын бөлшектеу арқылы бөлінуді және ықтимал көші- қонысты ынталандырады. IL 8 трансмембраналық тасымалдаушыларды экспрессияға шақыру арқылы қатерлі плевралық мезотелиоманың химиорезистенттігінде маңызды рөл атқаратыны да дәлелденді. Егер жүкті анада интерлейкин-8- нің деңгейі жоғары болса, оның баласында шизофренияның пайда болу қаупі жоғары болады. Интерлейкин 8 жоғары деңгейі шизофрения кезінде антипсихотикалық препараттарға оң әсер ету ықтималдығын төмендетеді. IL 8 цистофиброз патологиясына да қатысы бар. IL 8 сигналды молекула ретінде әрекет етуі арқылы нейтрофильдерді өкпе эпителийіне шақырып, бағыттай алады. Осы нейтрофилдердің ауа жолдарында белсенділігі мен жұмыс істемеуі бірнеше қабынуға қарсы молекулалар мен протеазалардың бөлінуімен аяқталады, бұл өкпе тінінің бұдан әрі зақымдалуына әкеледі. Кейбір бензодиазепиндер адам маст клеткаларында аденозин A2B рецепторы арқылы интерлейкин 8 секрециясына тежегіш әсер етеді. 2013 жылғы зерттеуде диазепам, 4′хлордиазепам және флунитразепам NECA-ның әсерінен интерлейкин-8 өндірісін осы күшке қарай айтарлықтай төмендетті, ал клоназепам тек кішігірім ингибиция көрсетті.
Сөздерді реттеу
IL8 экспрессиясы бірнеше механизмдер арқылы теріс реттеледі. MiRNA 146a/ b 5p IRAK1 экспрессиясын өшіру арқылы IL 8 экспрессиясын жанама түрде басады. Сонымен қатар, IL 8 3'UTR-де А/У бай элемент бар, ол оны белгілі бір жағдайларда өте тұрақсыз етеді. IL 8 және басқа қабыну цитокиндері цистофиброзда NF κB транскрипциялық факторымен біржола айналып жүреді. NF κB реттеуі - бұл цистикалық фиброз сияқты қабыну ауруларында қолданылатын IL 8 қарсы жаңа терапия. Сонымен қатар, рибосомалық S6 (rpS6) белок фосфорилирлеуін индукциялауға әкелетін жолдар IL 8 белок синтезін күшейтеді. IL 8 экспрессиясының трансляциялық бақылауы A/U бай проксимальді тізбектерге (APS) байланысты, олар IL 8 3'UTR-де тоқтату кодонынан кейін бірден кездеседі.