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为探究 Janus 激酶(JAKs)在调节 I 型干扰素受体(IFNAR)信号活性中的作用,研究人员开展相关研究。发现 JAKs 与细胞因子受体存在混杂结合现象,不同 JAKs 诱导下游信号能力不同。这有助于理解细胞因子受体信号多效性,为开发 JAK 抑制剂提供参考。
I 型干扰素(IFNs)以细胞类型依赖的方式刺激抗病毒或抗增殖信号传导。Janus 激酶 TYK2 和 JAK1 分别被招募到 IFN 受体亚基 IFNAR1 和 IFNAR2 上,相互磷酸化并磷酸化信号转导及转录激活蛋白(STAT)以转导 IFN 信号。然而,在对合成 IFNARs 和 JAK 缺陷型细胞系的实验中发现,多种 JAKs 会竞争性结合 IFNARs 来介导信号传导,具体取决于它们的相对丰度。其他 I 型和 II 型细胞因子受体也表现出混杂的 JAK 招募现象。这表明在开发 JAK 抑制剂作为调节细胞因子信号传导的疗法时,应考虑 JAK 之间的竞争。
Janus 激酶(JAKs)与 I 类和 II 类细胞因子受体结合,通过 STAT 蛋白激活信号传导并调节基因转录。I 型干扰素(IFNs)需要 JAK 家族成员 TYK2 和 JAK1,它们分别与受体亚基 IFNAR1 和 IFNAR2 结合。研究人员探究了 JAKs 在调节 IFNAR 信号传导活性中的作用。合成的 IFNARs 中,IFNAR1 和 IFNAR2 的细胞外区域被纳米抗体取代,其具有接近天然的 I 型 IFN 信号传导能力,而 IFNAR2 的同聚体变体尽管含有 JAKs 和 STATs 的结合位点,但启动的信号传导要弱得多。JAK1 和 TYK2 基因敲除(KO)的细胞仍显示出残留的信号传导,这表明剩余的 JAKs 有部分补偿作用,尤其是在它们过表达时。活细胞微图案实验证实了 JAK1、JAK2 和 TYK2 与 IFNAR1 和 IFNAR2 的混杂结合,并且它们的招募与细胞内的相对丰度相关。不过,每种 JAK 在诱导相互磷酸化和下游信号传导方面的功效不同。JAKs 与其他细胞因子受体,包括 IFN-L1、IL-10Rβ、TPOR 和 GHR,也存在混杂结合,但与 EPOR 不存在这种现象,EPOR 会激活不同的下游信号通路。这些发现表明,JAKs 与细胞因子受体的竞争性结合,以及不同细胞类型中 JAKs 的绝对和相对丰度的差异,能够解释细胞因子受体信号传导的细胞类型依赖性多效性。