El receptor de interleucina-13 es un receptor de citocina de tipo I , que se une a la interleucina-13 . Consta de dos subunidades, codificadas por IL13RA1 e IL4R , respectivamente. [1] [2] Estos dos genes codifican las proteínas IL-13Rα1 e IL-4Rα. Estos forman un dímero con IL-13 que se une a la cadena IL-13Rα1 e IL-4Rα estabiliza esta interacción. Este receptor de IL-13 también puede instigar la señalización de IL-4 . En ambos casos, esto ocurre a través de la activación de la vía Janus kinase (JAK) / Signal Transducer and Activator of Transcription ( STAT ), lo que resulta en la fosforilación de STAT6.. STAT6 fosforilado se dimeriza y actúa como factor de transcripción que activa muchos genes, como la eotaxina . [ cita requerida ]
receptor de interleucina 13, alfa 1 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Símbolo | IL13RA1 | |||||
Alt. simbolos | IL-13Ra, NR4, CD213a1 | |||||
Gen NCBI | 3597 | |||||
HGNC | 5974 | |||||
OMIM | 300119 | |||||
RefSeq | NM_001560 | |||||
UniProt | P78552 | |||||
Otros datos | ||||||
Lugar | Chr. X q24 | |||||
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receptor de interleucina 13, alfa 2 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Símbolo | IL13RA2 | |||||
Alt. simbolos | IL-13R, IL13BP, CD213a2 | |||||
Gen NCBI | 3598 | |||||
HGNC | 5975 | |||||
OMIM | 300130 | |||||
RefSeq | NM_000640 | |||||
UniProt | Q14627 | |||||
Otros datos | ||||||
Lugar | Chr. X q13.1-q28 | |||||
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receptor de interleucina 4 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Símbolo | IL4R | |||||
Alt. simbolos | IL4RA; CD124 | |||||
Gen NCBI | 3566 | |||||
HGNC | 6015 | |||||
OMIM | 147781 | |||||
RefSeq | NM_000418 | |||||
UniProt | Q9H186 | |||||
Otros datos | ||||||
Lugar | Chr. 16 p12.1-11.2 | |||||
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También hay otro receptor que puede unirse a IL-13: IL-13Rα2 codificado por el gen IL13RA2 . Esto se une a IL-13 con una afinidad muy alta (y por lo tanto puede secuestrarla) pero no permite la unión de IL-4. Actúa como un regulador negativo tanto de IL-13 como de IL-4, sin embargo, el mecanismo de esto aún no está determinado. [3]
Función
La interleucina 13 (IL-13) es una citoquina efectora que comparte parcialmente las vías de señalización con IL-4 debido a la utilización de un sistema receptor común (receptor de IL-4 tipo II). Un sistema receptor "privado", que se une específicamente a IL13 con alta afinidad, parece utilizar diferentes vías de señalización y se estudia cada vez más por su interés como nuevo factor pronóstico potencial, biomarcador o diana terapéutica en diferentes tipos de cáncer. [4] [5] [6] [7]
IL-13 usa el receptor de IL-4 tipo II (IL-4RII), un complejo formado por una cadena de IL-4Rα y una cadena de IL-13Rα1. Inicialmente, el ligando, IL-4 o IL-13, se unen a la cadena IL-4Rα e IL-13Rα1 respectivamente; a partir de entonces, también se unirá una cadena secundaria (IL-13Rα1 e IL-4Rα respectivamente), formando el IL-4RII completo. Sin embargo, el complejo IL-4 / IL-4Rα también puede unirse a una cadena secundaria diferente, la IL-2Rγc, formando el receptor de IL-4 tipo I (IL-4RI). [8] En células no hematopoyéticas, IL-2Rγc se expresa pobremente, por otro lado IL-13Rα1 se expresa pobremente en linfocitos pero abundantemente en todas las células no hematopoyéticas; las células mieloides expresan ambos en cierto grado. Esta distribución diferente de las cadenas secundarias explica la distribución diferente de los receptores completos, siendo IL-4RI predominantemente expresada en linfocitos e IL-4RII predominantemente en células no hematopoyéticas. En consecuencia, solo IL-4, a través de IL-4R1, es capaz de modular la función de los linfocitos que inducen la polarización Th2 y el cambio de clase IgG1 / IgE de las células B, mientras que la IL-13 actúa principalmente sobre las células mieloides y las células no hematopoyéticas, teniendo fuertes efectos sobre la producción de moco, contracción del músculo liso, permeabilización del epitelio (p. ej. asma alérgica). [9] Después del ensamblaje completo, los cambios conformacionales en las colas de IL-4RI o IL-4RII conducen a la señalización intracelular, comenzando con la fosforilación automática y cruzada de las quinasas Jak asociadas (Jak3 para IL-2Rγc, Jak1 para IL-4Rα , Jak2 y Tyk2 para IL-13Rα1), [10] y seguido de fosforilación de dominios intracelulares de IL-4Rα en residuos Y críticos que, por lo tanto, se activan para formar los sitios de acoplamiento para moléculas de señalización aguas abajo dotadas de dominios SH. [8] Mientras que los sitios de acoplamiento en IL-4R1 (y en consecuencia IL-4) son capaces de activar eficientemente tanto las moléculas de señalización STAT6 como las IRS2, IL-4RII (y en consecuencia IL-13) solo activa STAT6 de manera eficaz. [11] Las moléculas STAT6 activadas forman dímeros que se trasladan al núcleo para unirse a elementos sensibles (p. Ej., Promotor CD23 en células B, [12] potenciador de arginasa1 en macrófagos [13] ) La afinidad de unión de IL-4 por IL-4Rα es mucho mayor que IL-13 para IL-13Rα1, por lo tanto, IL-4 competiría con IL-13 por la disponibilidad del receptor dentro de IL4R2 a paridad de concentración. [14]
El receptor de IL-13 "privado"
Además de la cadena IL-13Rα1 (que trabaja en conjunto con IL-4Rα, IL-13 puede unirse con una afinidad mucho mayor a IL-13Rα2. IL-13Rα2 presenta 35% de homología con IL-13Rα1 y se expresa principalmente en células estructurales ( pero también se ha identificado en fibroblastos y, solo en ratones, en forma soluble). Presenta una afinidad extraordinaria por IL-13, pero no forma complejos con ninguna cadena secundaria. [14] Debido a la aparente falta de dominio de señalización y la cola corta, inicialmente se pensó que no tenía ninguna actividad de señalización, y considerado como receptor "señuelo", es decir, su función consistiría simplemente en competir por la unión de IL-13 y neutralizar su efecto. De hecho, se ha demostrado que IL-13Rα2 bloquea la señalización STAT6 impulsada por IL-13 al unirse a IL-13 con alta afinidad, sin embargo, un bloqueo parcial también se extiende a la señalización STAT6 impulsada por IL-4, presumiblemente debido a que el dominio citoplásmico interfiere con el ensamblaje de IL-4 / IL -4Rα con una cadena secundaria. [15] [16] Sin embargo, al aumentar Se acumulan evidencias de que IL-13Rα2 es más que un "señuelo". La señalización de IL-13 a través de IL-13Rα2 y la producción de TGF-β impulsada por AP1 se informó inicialmente en monocitos y luego se confirmó en modelos de ratón. [17] [18] Según estos estudios, IL-13, a través de la sobreexpresión (inducida por TNF-α) de IL-13Rα2, podría activar la señalización de AP-1 y la producción de TGF-β, impulsando efectos profibróticos . Algunos trabajos recientes están evidenciando cómo este receptor puede activar realmente una amplia gama de señales (por ejemplo, WNT / β-catenina, MAPK / ERK, AKT / PKB, Src / FAK, PIP3K) en entornos normales o patológicos. No está claro cómo IL-13Rα2 podría superar la limitación de una cola corta de 17 aminoácidos que carece de cualquier motivo de señalización, pero se ha demostrado que, al menos en algunos casos, la asociación con otros receptores o adaptadores de señalización puede funcionar. [19] [20]
Referencias
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enlaces externos
- Receptores, + interleucina-13 en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .