Interleuchina 3
Interleuchina 3 | |
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Pattern di espressione genetica | |
Gene | |
HUGO | MCGF |
Entrez | 3562 |
Locus | Chr. 5 q31.1 |
Proteina | |
OMIM | 147740 |
UniProt | P08700 |
L'interleuchina 3, conosciuta anche come IL3, è una proteina codificata dal gene umano IL3[1][2].
Funzione
[modifica | modifica wikitesto]La IL3 è una interleuchina, una molecola di segnale biologico (citochina) che può intervenire nella risposta naturale del corpo alle malattie, come parte del sistema immunitario. Agisce legandosi ai recettori per interleuchina-3.
La IL3 stimola la differenziazione delle cellule staminali emopoietiche multipotenti in progenitrici mieloidi (a differenza delle cellule progenitrici linfoidi, dove la differenziazione è stimolata dalla interleuchina 7), e stimola la proliferazione di tutte le cellule della linea mieloide (globuli rossi, megacariociti, granulociti, monociti e cellule dendritiche).[3] È secreto in seguito all'attivazione delle cellule T per sostenere la crescita e la differenziazione delle cellule T dal midollo osseo in una risposta immunitaria. Il gene umano IL3 codifica una proteina di 152 amminoacidi.
Induce la proliferazione e la differenziazione delle cellule staminali pluripotenti precoci.[4]
Ha un ruolo di primaria importanza nello sviluppo dei Mastociti.
Il gene umano dell'IL3 si trova nel cromosoma 5, a sole 9 coppie di basi di distanza dal gene GM-CSF che codifica per un fattore di crescita dei granulociti e monociti, la cui funzione è molto simile a quella dell'IL3.
Scoperta
[modifica | modifica wikitesto]L'interleuchina 3 fu scoperta da James N. Ihle nei topi. Egli trovò un fattore derivato dalla cellula T che induceva la sintesi di 20alpha-idrossisteroido-deidrogenasi in cellule ematopoietiche e lo definì interleuchina-3. [5][6].
Interazioni
[modifica | modifica wikitesto]L'interleuchina 3 si lega mediante interazione proteina-proteina al suo recettore specifico, detto IL3RA (recettore alfa, a bassa affinità)[7][8].
Terapia immunologica
[modifica | modifica wikitesto]L'IL-3 umano è stato clonato per la prima volta nel 1986 e da allora sono in corso studi clinici [9]. L'applicazione IL-3 post-chemioterapia favorisce la rigenerazione di granulociti e piastrine. Tuttavia, il trattamento con IL-3 nei disturbi dell'insufficienza midollare come la sindrome mielodisplastica (MDS) e l'anemia aplastica (AA) è stato deludente. [10]
È stato dimostrato che la combinazione di IL-3, GM-CSF e fattore di cellule staminali migliora le cellule staminali del sangue periferico durante la chemioterapia ad alte dosi. [11][12]
Altri studi hanno dimostrato che l'IL-3 potrebbe essere un futuro agente terapeutico prospettico nei disturbi linfoematopoietici e nei tumori solidi.[13]
Altre letture
[modifica | modifica wikitesto]- Wagemaker G, Burger H, van Gils FC, et al., Interleukin-3., in Biotherapy (Dordrecht, Netherlands), vol. 2, n. 4, 1991, pp. 337–45, PMID 2268499.
- Martinez-Moczygemba M, Huston DP, Biology of common beta receptor-signaling cytokines: IL-3, IL-5, and GM-CSF., in J. Allergy Clin. Immunol., vol. 112, n. 4, 2003, pp. 653–65; quiz 666, DOI:10.1016/j.jaci.2003.08.015, PMID 14564341.
- Mroczko B, Szmitkowski M, Hematopoietic cytokines as tumor markers., in Clin. Chem. Lab. Med., vol. 42, n. 12, 2005, pp. 1347–54, DOI:10.1515/CCLM.2004.253, PMID 15576295.
- Kitamura T, Sato N, Arai K, Miyajima A, Expression cloning of the human IL-3 receptor cDNA reveals a shared beta subunit for the human IL-3 and GM-CSF receptors., in Cell, vol. 66, n. 6, 1991, pp. 1165–74, DOI:10.1016/0092-8674(91)90039-2, PMID 1833064.
- Urdal DL, Price V, Sassenfeld HM, et al., Molecular characterization of colony-stimulating factors and their receptors: human interleukin-3., in Ann. N. Y. Acad. Sci., vol. 554, 1989, pp. 167–76, DOI:10.1111/j.1749-6632.1989.tb22418.x, PMID 2544122.
- Otsuka T, Miyajima A, Brown N, et al., Isolation and characterization of an expressible cDNA encoding human IL-3. Induction of IL-3 mRNA in human T cell clones., in J. Immunol., vol. 140, n. 7, 1988, pp. 2288–95, PMID 3127463.
- Yang YC, Ciarletta AB, Temple PA, et al., Human IL-3 (multi-CSF): identification by expression cloning of a novel hematopoietic growth factor related to murine IL-3., in Cell, vol. 47, n. 1, 1986, pp. 3–10, DOI:10.1016/0092-8674(86)90360-0, PMID 3489530.
- Le Beau MM, Epstein ND, O'Brien SJ, et al., The interleukin 3 gene is located on human chromosome 5 and is deleted in myeloid leukemias with a deletion of 5q., in Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., vol. 84, n. 16, 1987, pp. 5913–7, DOI:10.1073/pnas.84.16.5913, PMID 3497400.
- Dorssers L, Burger H, Bot F, et al., Characterization of a human multilineage-colony-stimulating factor cDNA clone identified by a conserved noncoding sequence in mouse interleukin-3., in Gene, vol. 55, n. 1, 1987, pp. 115–24, DOI:10.1016/0378-1119(87)90254-X, PMID 3497843.
- Chirmule N, Goonewardena H, Pahwa S, et al., HIV-1 envelope glycoproteins induce activation of activated protein-1 in CD4+ T cells., in J. Biol. Chem., vol. 270, n. 33, 1995, pp. 19364–9, DOI:10.1074/jbc.270.33.19364, PMID 7642615.
- Than S, Oyaizu N, Pahwa RN, et al., Effect of human immunodeficiency virus type-1 envelope glycoprotein gp160 on cytokine production from cord-blood T cells., in Blood, vol. 84, n. 1, 1994, pp. 184–8, PMID 8018916.
- Le Beau MM, Espinosa R, Neuman WL, et al., Cytogenetic and molecular delineation of the smallest commonly deleted region of chromosome 5 in malignant myeloid diseases., in Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., vol. 90, n. 12, 1993, pp. 5484–8, DOI:10.1073/pnas.90.12.5484, PMID 8516290.
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Note
[modifica | modifica wikitesto]- ^ Entrez Gene: IL3 interleukin 3 (colony-stimulating factor, multiple), su ncbi.nlm.nih.gov.
- ^ Yang YC, Ciarletta AB, Temple PA, Chung MP, Kovacic S, Witek-Giannotti JS, Leary AC, Kriz R, Donahue RE, Wong GG, Human IL-3 (multi-CSF): identification by expression cloning of a novel hematopoietic growth factor related to murine IL-3, in Cell, vol. 47, n. 1, ottobre 1986, pp. 3–10, DOI:10.1016/0092-8674(86)90360-0, PMID 3489530.
- ^ Wu Aiguo e Duan Guangren, PMID Observer Design of Descriptor Linear Systems, in 2007 Chinese Control Conference, 2007-07, pp. 161–165, DOI:10.1109/CHICC.2006.4347343. URL consultato il 2 aprile 2020.
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- ^ F C Stomski, Sun Q, Bagley C J, Woodcock J, Goodall G, Andrews R K, Berndt M C, Lopez A F, Human interleukin-3 (IL-3) induces disulfide-linked IL-3 receptor alpha- and beta-chain heterodimerization, which is required for receptor activation but not high-affinity binding, in Mol. Cell. Biol., vol. 16, n. 6, UNITED STATES, giugno 1996, pp. 3035–46, ISSN 0270-7306 , PMID 8649415.
- ^ J M Woodcock, Zacharakis B, Plaetinck G, Bagley C J, Qiyu S, Hercus T R, Tavernier J, Lopez A F, Three residues in the common beta chain of the human GM-CSF, IL-3 and IL-5 receptors are essential for GM-CSF and IL-5 but not IL-3 high affinity binding and interact with Glu21 of GM-CSF, in EMBO J., vol. 13, n. 21, ENGLAND, novembre 1994, pp. 5176–85, ISSN 0261-4189 , PMID 7957082.
- ^ (EN) James N. Ihle, Yacob Weinstein e Jonathan Keller, Methods in Enzymology, collana Immunochemical Techniques Part H, vol. 116, Academic Press, 1º gennaio 1985, pp. 540–552. URL consultato il 2 aprile 2020.
- ^ Manzoor H Mangi, Adrian C Newland. "Interleukin-3 in hematology and onkology: Current state of knowledge and future directions". Cytokines, Cellular and Molecular Therapy. 5: 87–95..
- ^ Serrano F, Varas F, Bernard A, Bueren JA (1994). "Accelerated and longterm hematopoietic engraftment in mice transplanted with ex-vivo expanded bone marrow". Bone Marrow Transplant. 14 (6): 855–62..
- ^ (EN) S. O. Peters, E. L. Kittler e H. S. Ramshaw, Ex vivo expansion of murine marrow cells with interleukin-3 (IL-3), IL- 6, IL-11, and stem cell factor leads to impaired engraftment in irradiated hosts, in Blood, vol. 87, n. 1, 1º gennaio 1996, pp. 30–37, DOI:10.1182/blood.V87.1.30.30. URL consultato il 2 aprile 2020.
- ^ (EN) W. J. R. Hirst, A. Buggins e D. Darling, Enhanced immune costimulatory activity of primary acute myeloid leukaemia blasts after retrovirus-mediated gene transfer of B7.1, in Gene Therapy, vol. 4, n. 7, 1997-07, pp. 691–699, DOI:10.1038/sj.gt.3300437. URL consultato il 2 aprile 2020.
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