インターロイキン-37(、略称: IL-37)もしくはIL-1F7(interleukin-1 family member 7)は、炎症性サイトカイン産生のダウンレギュレーションや腫瘍細胞の成長抑制に重要な、抗炎症性サイトカインである。
遺伝子の位置と構造 IL-37をコードしているIL37遺伝子は長腕に位置する。マウスゲノムには相同な遺伝子は見つかっていない。IL37遺伝子は選択的スプライシングが行われ、6個のエクソンがどの組み合わせで利用されるかによってIL-37aからIL-37eまでの5種類のスプライスバリアントが発現する。最も大きく、かつ最もよく研究されているのはIL-37bであり、にみられるβバレル構造を有している。
遺伝子発現 IL-37a、b、cは、NK細胞、活性化されたB細胞、単球、ケラチノサイト、上皮細胞、リンパ節、胸腺、肺、結腸、子宮、骨髄など広範囲の細胞・組織が発現を行っている。脳はIL-37aのみを産生し、このアイソフォームはエクソン3、4、5、6の192アミノ酸からなる。腎臓はIL-37bのみを産生し、このアイソフォームはエクソン1、2、4、5、6の218アミノ酸からなる。心臓はIL-37cのみを産生し、このアイソフォームはエクソン1、2、5、6の178アミノ酸からなる。骨髄と精巣はIL-37dのみを産生し、このアイソフォームはエクソン1、4、5、6の197アミノ酸からなる。IL-37eはエクソン1、5、6の157アミノ酸からなる。
機能 IL-37の既知の機能としては、抗炎症作用、腫瘍抑制、抗微生物応答が挙げられる。IL-37は膜受容体を介した細胞外での作用と細胞内での核内作用の双方を有する、二重機能性サイトカインである。一方で、その機能の根底にある機構については未解明の部分も多い。
産生 IL-1ファミリーの他のサイトカインと同様、産生されたIL-37は切断によるプロセシングを経て成熟する。エクソン1にはカスパーゼ-1切断部位が存在する。細胞死の際には前駆体型と成熟型の双方が細胞から放出されるが、分泌機構の詳細は未解明である。
免疫系の阻害 IL-37は、(IL-18R)を介した作用とSMAD3を介した作用の2つの異なる機構によって免疫抑制作用を示すことが知られている。
細胞内のIL-37はネクローシスやアポトーシスに伴って細胞から放出される。IL-37はIL-18と類似した構造を有しており、そのため細胞外に放出されたIL-37はIL-18Rとそのコレセプターであると相互作用することができるが、IL-37bのIL-18Rサブユニットに対する親和性はIL-18と比較するとかなり低い。IL-37bはIL-18のアンタゴニストであるとも相互作用する。IL-37bの結合はIL-18BPの機能を高め、抗炎症シグナルをアップレギュレーションする。
成熟型の細胞内IL-37はリン酸化もしくは非リン酸化SMAD3と機能的な複合体を形成し、核内へ輸送される。核内では、IL-37は炎症性サイトカイン遺伝子の転写に対して直接的な阻害機能を発揮する。この作用の影響を受けるサイトカインには、IL-1β、IFN-γ、IL-6、TNF-αが含まれる。
腫瘍による発現 IL-37の機能は低濃度で活発であり、高濃度では二量体形成によって不活性化される。特定のがんではIL-37の発現レベルに変化が見られることが実験的に示されており、乳がんや卵巣がんはIL-37の発現上昇と関連している。一方、結腸がん、肺がん、多発性骨髄腫、肝細胞がんは病変領域におけるIL-37の発現低下と関連している。
出典
関連文献
関連項目
インターロイキン-18
外部リンク