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| インターロイキン-1受容体 | |
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| 識別子 | |
| シンボル | インターロイキン-1受容体 |
| インタープロ | 著作権 |
| メンブラノーム | 13 |
非常に広範なインターロイキン-1受容体（IL-1R）ファミリーのメンバーは、細胞外免疫グロブリン様ドメインと細胞内Toll/インターロイキン-1R（TIR）ドメインを特徴とする。これは構造的に相同なタンパク質のグループであり、植物から哺乳類まで特定されているため、種全体で保存されている。このファミリーのタンパク質は、宿主防御、傷害、ストレスにおいて重要な役割を果たしている。[1]動物には、TIRドメインを含むタンパク質の4つの主要なグループがある。Toll様受容体、インターロイキン-1受容体（IL-1R）、細胞質アダプタータンパク質（ MyD88アダプタータンパク質など）、昆虫および線虫のTollである。これらの各グループは主に宿主防御に関与しているが、Toll受容体は胚発生にも関与している。[2]
TIRドメイン
TIRドメインは約200アミノ酸長で、3つの保存されたボックスで構成され、これらのボックスの間には長さの異なる領域があります。何らかの変異により3つのボックスすべてが損傷した場合、タンパク質は表面発現しません。ボックス1と2のみが変異した場合、シグナル伝達活性が失われます。[2] 3つのボックス間にも高度に保存された領域があります。受容体が活性化されると、TIRドメインは下流の細胞質シグナル伝達アダプタータンパク質（Myd88アダプタータンパク質など）をリクルートします。[3]
TIRドメインは、従来の足場タンパク質としての役割に加えて、代謝産物NAD +を切断する固有の酵素活性も有し、これはタンパク質SARM1で初めて発見されました。[4] TIRドメインのNAD +消費能力はこのタンパク質ドメインの原始的な機能であり、細菌や古細菌由来の多くのTIRドメイン含有タンパク質は、NAD +をニコチンアミドとADPリボース（ADPR）（または環状ADPR ）の生成物に分解できます。[5]
免疫グロブリン様ドメイン
Ig様ドメインは細胞外に位置する受容体の一部です。IL-1Rファミリーのタンパク質間のIg様ドメインのアミノ酸配列にはわずかな相同性がありますが、それらはすべて特徴的なIgフォールドと、システイン残基間に形成されるジスルフィド結合によって結合した2つのβシートを示しています。IL-1Rファミリーのメンバー間ではIg様ドメインの数に違いがあります。[2]
IL-1Rシグナル伝達
リガンド結合後、IL-1Rファミリーシグナル伝達の最初のステップは、受容体（IL-1R、TLR）、共受容体（IL-1Rアクセサリタンパク質、CD14）、およびアダプター分子（MyD88）に存在するTIRドメインのオリゴマー化です。受容体に存在するTIRドメインは、アクセサリタンパク質のTIRドメインとヘテロ二量体を形成します。この高親和性受容体複合体は、下流のシグナル伝達分子をリクルートします。シグナルは、細胞質キナーゼ（IRAKなど）および腫瘍壊死因子6（ TRAF6 ）などの他のアダプターによって伝達されます。シグナル伝達の最終ステップは、IκBキナーゼ複合体による阻害分子IκBのリン酸化であり、転写因子NF-κBの放出につながります。NF-κBは核に移行し、DNAに結合して炎症性、アレルギー性、非アレルギー性の免疫応答の中間体となります。 [6]
インターロイキン-1受容体
インターロイキン-1という用語には、IL-1α、IL-1β、インターロイキン1受容体拮抗薬（IL-1Ra）が含まれます。IL - 1Rは、免疫宿主防御と造血に関与しています。IL -1Rシグナル伝達は、 IL-6、IL-8、MCP-1、COX-2、IκBα 、IL-1α、IL-1β、MKP-1などのIL-1標的遺伝子の転写を活性化することで免疫応答を活性化します。IL-1に対する細胞応答に関与するIL-1Rシグナル伝達経路の成分は、他のサイトカイン（IL-18およびIL-33）、Toll様受容体（TLR）、および多くの形態の細胞傷害性ストレスへの応答も媒介します。IL-1Rは、適応免疫と自然免疫の間の橋渡しとして機能します。
インターロイキン1受容体、I型
タイプ I IL-1R (IL-1RI) はCD121aとしても知られ、IL-1α、IL-1βおよびIL-1RAの受容体です。 IL-1RI シグナル伝達は、胸腺細胞 の増殖、B 細胞の発達、 IL-2および IL-6 の産生、ストレス反応、炎症反応、睡眠調節および食欲に関与しています。[2] IL-1RI シグナル伝達はTh17 の発達においても重要な役割を果たしています。 [7] [8]多発性硬化症、関節リウマチ、乾癬、または自己免疫性炎症性腸疾患などのヒトの自己免疫疾患の研究では、IL-1R1 シグナル伝達の欠陥が Th17 を介した自己免疫疾患の原因であることが示されています。[9] IL-1Rシグナル伝達は、阻害性 IL-R1 タイプ II (IL-1RII)、可溶性 IL-1RI、sIL-RII、および IL-1Ra などの負の調節因子によって制御されます。[10]また、 IRAKのリクルートを阻害したり、MyD88の分泌を抑制することで、下流のシグナル分子のレベルで制御することもできます。IL-1Rは受容体アクセサリタンパク質と協力し、どちらもT細胞、線維芽細胞、内皮細胞に発現しています。 [10]
インターロイキン1受容体、II型
IL-1RIIは、主に単球、好中球、骨髄細胞、マクロファージ、B細胞などのリンパ系細胞と骨髄系細胞に発現しているが、[11] T細胞と上皮細胞にも発現している。細胞外にはIL-1RIと高い相同性を示すIg様ドメインが3つある。細胞内には24アミノ酸長のドメインがあり、TIRドメインがないためシグナル伝達ができない。[12] IL-1RIIは、IL-1α、IL-1β、IL-1RIと結合できる表面受容体である。また、可溶性のsIL-1RIIも形成する。これはデコイ受容体であり、リガンドの活性を阻害する。IL-1RIIの発現は、2つの異なる遠位5'UTRとそれらに関連するプロモーター領域によって制御される。[13]
IL-1受容体補助タンパク質
IL-1RAcPはIL-1RIの2番目の受容体サブユニットです。IL-1RIと受容体ヘテロ二量体を形成することで、これらのタンパク質のTIRドメインのオリゴマー化によるシグナル伝達が促進されます。[14] IL-1RAcPはIL-1には結合しませんが、Ig様ドメイン1と2を介してIL-1RIに結合し、IL-1R1シグナル伝達に必要です。ストレスや急性期誘導に反応して、このタンパク質の可溶性形態が選択的スプライシングによって生成されます。[15]
IL-1受容体関連タンパク質2
IL-1受容体関連タンパク質2（IL-1R-rp2）は、3つのIg様細胞外ドメイン、膜貫通ドメイン、細胞質TIRドメインで構成されています。肺、上皮、脳血管細胞、単球、ケラチノサイト、線維芽細胞、内皮細胞で検出されています。IL-1ϵと結合してNF-κBを活性化します。[16]
参考文献
- ^ Bowie A, O'Neill LA (2000 年 4 月). 「インターロイキン-1 受容体/Toll 様受容体スーパーファミリー: 炎症誘発性インターロイキンおよび微生物産物のシグナル ジェネレーター」. Journal of Leukocyte Biology . 67 (4): 508–14. doi :10.1002/jlb.67.4.508. hdl : 2262/33703 . PMID 10770283.
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