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综述:超越负调控:IL-1R8和IL-1R2作为新型免疫检查点
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月09日 来源:European Journal of Immunology 3.7
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这篇综述系统阐述了IL-1家族负调控受体IL-1R8(SIGIRR)和IL-1R2在炎症调控和免疫检查点功能中的双重作用。文章揭示了它们通过干扰TIR信号体组装(IL-1R8)或作为诱饵受体(IL-1R2)来调控IL-1R/TLR信号通路,在感染、自身免疫病和肿瘤微环境中展现出的"双刃剑"特性,特别强调了其在NK细胞(CD56+)、Tregs(Foxp3+)和髓系细胞中的免疫检查点功能,为靶向IL-1系统的精准治疗提供了新思路。
IL-1R8:结构独特的免疫调节多面手
2.1 结构、互作蛋白与下游通路
IL-1R8以其独特的结构特征成为免疫调控的"分子开关":胞外区仅含单个Ig样结构域,胞内TIR域存在两个关键氨基酸替换,并具有异常长的尾部结构。这种特殊构象使其能够:
• 干扰IL-1R/IL-18R/IL-33R复合物及TLRs的信号转导
• 阻断TIR域信号体组装,抑制MyD88-IRAK通路激活
• 通过抑制NF-κB、JNK和mTOR通路减少促炎因子产生
有趣的是,IL-1R8还作为IL-37的共受体,通过激活PTEN并抑制TAK1和炎症小体发挥抗炎作用。这种"双重身份"使其既能抑制促炎信号,又能转导抗炎信号。该受体在肠道、肾脏和肝脏上皮细胞以及NK细胞、树突状细胞中高表达,其表达受USP13介导的蛋白酶体降解调控。
2.2 在无菌性炎症和肿瘤免疫中的作用
在肠道炎症模型中,IL-1R8缺失导致NF-κB持续激活,增加结肠炎相关结直肠癌(CRC)易感性。类似地,B细胞中IL-1R8缺陷会引发淋巴增殖和淋巴瘤发生,证实其在抑制慢性炎症相关恶性转化中的保护作用。
然而在NK细胞中,IL-1R8却展现出"免疫刹车"的特性:
• 通过抑制IL-18驱动的JNK/mTOR通路限制IFN-γ产生
• 基因敲除可增强NK细胞对血行转移和肝癌的杀伤能力
• 人类NK细胞中siRNA沉默IL-1R8可提升CCL3等细胞因子分泌
IL-37/IL-1R8轴则通过抑制CD8+T细胞和DC活化促进肿瘤免疫逃逸,但在肝癌模型中又能重编程MDSCs,展现微环境依赖性。
2.3 感染免疫中的双刃剑
在结核杆菌、曲霉菌等感染中,IL-1R8缺失导致炎症失控和组织损伤;而在大肠杆菌、肺炎链球菌感染时,其缺陷反而增强髓系细胞清除病原体的能力。对MCMV病毒感染的调控尤为典型:IL-1R8缺陷小鼠表现出更强的NK细胞应答和病毒清除能力,凸显其在抗病毒免疫中的检查点功能。
IL-1R2:多形态的诱饵受体专家
3.1 结构与作用机制
IL-1R2是缺乏TIR域的"分子诱饵",通过三种机制发挥抑制作用:
1)膜结合型:与IL-1R3形成非信号转导复合物,竞争性抑制IL-1α/β与IL-1R1结合
2)可溶型(sIL-1R2):由蛋白酶切割产生,捕获细胞外IL-1及pro-IL-1β
3)胞内型:抑制pro-IL-1α加工,促进"安静"的细胞坏死
该受体在静息态髓系细胞高表达,受IL-4/IL-10/糖皮质激素上调,而被IFN-γ/LPS下调,与IL-1Ra的调控模式截然相反。
3.2 在炎症与免疫抑制中的调控网络
在类风湿关节炎模型中,表达IL-1R2的中性粒细胞通过调控成纤维细胞应答减轻炎症。单细胞测序发现:
• Tfr细胞(T follicular regulatory)组成性表达IL-1R2
• 条件性敲除导致IL-1α驱动的生发中心(GC)过度活化
• 用Anakinra(重组IL-1Ra)处理可逆转B细胞过度增殖
在肿瘤微环境中,三阴性乳腺癌(TNBC)模型显示:
• IL-1R2缺陷巨噬细胞重编程增强CD8+T细胞杀伤
• 联合抗PD-1治疗产生协同效应
• 患者组织中IL-1R2高表达预示不良预后
值得注意的是,肿瘤浸润Tregs中IRF4可直接调控IL1R2表达,形成具有更强抑制活性的效应Treg亚群,这种特性在CRC之外的大多数癌症中与不良预后相关。
3.3 重症感染中的免疫代谢重编程
在脓毒症和COVID-19中:
• 髓系前体细胞在IL-6/IL-10刺激下高表达IL1R2
• 形成HLA-DRlow的MS1单核细胞亚群
• sIL-1R2水平与SOFA评分和死亡率正相关
• 地塞米松治疗通过上调中性粒细胞IL-1R2发挥免疫调节作用
治疗展望与挑战
IL-1R8和IL-1R2的调控具有显著的细胞类型和微环境特异性:
• 在NK细胞中作为可靶向的免疫检查点
• 在髓系细胞中调控炎症与免疫抑制平衡
• 通过IL-37/IL-1R8轴或sIL-1R2实现精准干预
相较于已临床应用的IL-1Ra,靶向这些受体需要更精细的策略,如:
• 双特异性抗体定向递送
• 过继细胞治疗的基因编辑
• 组织特异性递药系统
这些进展将为感染、自身免疫病和肿瘤免疫治疗提供新的干预窗口,但需警惕细胞特异性调控可能带来的复杂生物学效应。
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