公司动态
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IL-36γ作为IL-1超家族中IL-36亚家族的促炎核心成员，其生物学功能在近年获得突破性认识。IL-36γ通过独特的受体识别模式和强效的信号放大能力，在黏膜免疫和皮肤炎症中占据主导地位。阐明IL-36γ的工作原理，对理解炎症性疾病的精准机制和设计靶向干预策略具有实质性指导意义。
IL-36γ基因位于2号染色体IL-36基因簇，编码169个氨基酸的前体蛋白。N端前肽序列包含关键的激活结构域，其长度直接影响分子活性强度。全长前体IL-36γ表现出极低受体亲和力，与IL-36R的KD值约为200 nM，生物活性几乎可以忽略。
中性粒细胞弹性蛋白酶和猫hepsin G是主要的生理性激活酶。这些丝氨酸蛋白酶在炎症部位浓度可达微摩尔级别，在Val15-Ser16位点切割，释放出N端截短12个氨基酸的成熟形式。成熟IL-36γ与受体亲和力提升至0.5 nM，活性增强1000倍以上。这种加工机制形成了正反馈环路：IL-36γ招募的中性粒细胞释放蛋白酶，进一步激活IL-36γ，实现信号级联放大。体外实验显示，10 nM弹性蛋白酶处理30分钟即可将前体转化率提升至85%。
除蛋白酶切割外，某些病理条件下可能存在自发性加工。银屑病患者皮损中，氧化应激产生的活性氧（ROS）可修饰IL-36γ的Met残基，诱导构象改变，增强酶切敏感性。质谱分析显示，氧化型IL-36γ的切割效率提升2.3倍，部分解释了疾病慢性持续性。
IL-36γ信号转导依赖IL-36R（IL-1Rrp2）和共受体IL-1RAcP组成的二元复合体。IL-36R胞外区包含三个Ig样结构域，其中结构域2和3形成配体结合口袋。IL-36γ通过其二硫键连接的β-折叠结构插入该口袋，诱导IL-36R发生14度的构象扭转。这个扭转暴露了IL-36R的TIR结构域二聚化界面，招募IL-1RAcP。
IL-1RAcP的胞外区同样包含三个Ig样结构域，但与IL-36R的亲和力极低（KD>10 μM）。配体结合后，IL-36R与IL-1RAcP的胞外区亲和力提升至10 nM水平。跨膜螺旋随之发生旋转，使胞内段的TIR结构域进入7-8 ?的相互作用距离。这种近距排列启动了胞内信号分子的招募。
受体复合体的化学计量比为2:2:2，即两个IL-36γ分子交联两个IL-36R和两个IL-1RAcP分子。交联模式呈现独特的“X”型结构，这种排列方式最大化胞内TIR结构域的接触面积，为MyD88的聚集提供理想平台。X射线晶体结构显示，复合体形成后，TIR结构域的BB-loop区域完全暴露，这是MyD88识别的关键位点。
MyD88通过其N端的死亡结构域（DD）和C端的TIR结构域同时与受体复合体连接。TIR-TIR相互作用使MyD88初步锚定在细胞膜内侧，DD-DD同型相互作用则招募IRAK4。IRAK4作为激酶活性支架，通过DD-DD相互作用进一步招募IRAK1和IRAK2。这个动态聚集过程在受体激活后2分钟内即可完成。
IRAK4磷酸化IRAK1的Thr209位点，激活其激酶活性。活化的IRAK1自磷酸化多个位点，增强与TRAF6的结合能力。TRAF6的RING结构域催化K63连接的多聚泛素链合成，这是信号转导的核心分子事件。TRAF6通过TIFA蛋白激活TAB2/TAB3-TAK1复合物。TAK1作为MAPKKK，同时激活三条主要通路：
在NF-κB通路中，TAK1磷酸化IKKβ的Ser177和Ser181位点，使IKK复合物活化。活化的IKKβ磷酸化IκBα的Ser32和Ser36位点，诱导其β-TrCP介导的泛素化和蛋白酶体降解。释放的p65/p50异二聚体快速入核，结合κB元件。ChIP-seq数据显示，IL-36γ刺激后30分钟内，p65在IL-8、CCL20和TNF-α启动子区的富集度增加15-30倍。
在MAPK通路中，TAK1磷酸化MKK3/6和MKK4/7，分别激活p38和JNK通路。p38磷酸化ATF2和Elk-1，增强AP-1转录复合体活性。JNK磷酸化c-Jun的Ser73位点，提升其转录激活能力。磷酸化抗体芯片检测显示，IL-36γ刺激后15分钟，p38和JNK的磷酸化水平达到峰值，强度分别为基线的8倍和12倍。
在AP-1独立通路中，TAK1激活IKKε/TBK1，直接磷酸化IRF3/5/7，诱导IFN-λ和ISG表达。这在病毒感染模型中尤为重要，IL-36γ可协同增强TLR3/4诱导的抗病毒反应。肺上皮细胞实验中，IL-36γ预处理使poly(I:C)诱导的IFN-β表达提升3倍。
IL-36γ在皮肤中的主要靶细胞是角质形成细胞。基因敲入小鼠模型显示，特异性在角质形成细胞中过表达IL-36γ，可自发产生银屑病样表型。转录组测序揭示，IL-36γ刺激角质形成细胞后，差异表达基因中62%属于炎症和免疫调控类别。
CCL20是IL-36γ的标志性靶基因。NF-κB和AP-1协同结合CCL20启动子区，诱导其表达上调50-100倍。CCL20通过CCR6受体特异性招募未成熟树突状细胞和Th17细胞，形成免疫浸润的初始动力。免疫荧光显示，CCL20表达在基底层上方2-3层的角质形成细胞中最高，与这些细胞的IL-36R表达水平正相关。
S100A7（psoriasin）和S100A9是IL-36γ直接调控的抗菌肽基因。这些蛋白不仅具有直接杀菌活性，还能作为警报素进一步激活免疫系统。IL-36γ通过NF-κB通路在2小时内诱导S100A7表达增加20倍，形成正反馈环路。在银屑病皮损中，S100A7蛋白浓度可达微克级别，成为疾病标志物。
角质形成细胞增殖方面，IL-36γ通过激活STAT3通路，上调cyclin D1和cyclin E表达，缩短G1期约4-6小时。BrdU掺入实验显示，10 ng/mL IL-36γ使基底层细胞增殖率从15%提升至45%。同时，IL-36γ抑制角质形成细胞终末分化标志物filaggrin和loricrin的表达，导致角化不全的病理特征。
IL-36γ在适应性免疫中的核心功能是驱动Th17和Th22细胞极化。树突状细胞是连接固有免疫与适应性免疫的桥梁。IL-36γ刺激的树突状细胞表面CD86和CD40表达上调2-3倍，IL-23p19和IL-12p40亚基表达提升5-10倍。IL-23是Th17细胞稳定分化的关键因子。
IL-36γ直接作用于记忆CD4+ T细胞。IL-36R在记忆T细胞表面表达水平是naive T细胞的3-5倍。IL-36γ与IL-23协同作用，通过激活STAT3和RORγt，诱导IL-17A和IL-17F表达。单细胞测序显示，IL-36γ+IL-23处理的T细胞中，Th17特征性转录组得分比单独IL-23处理高2.8倍。IL-36γ还能通过mTOR通路增强糖酵解，为Th17细胞提供代谢支持。
Th22细胞极化是IL-36γ的另一独特功能。IL-36γ刺激的T细胞表达AhR和Tyrp1，产生大量IL-22。IL-22作用于角质形成细胞，进一步诱导IL-36γ表达，形成恶性循环。银屑病患者皮损中，IL-36γ+IL-22+细胞共定位区域炎症程度最严重。体外实验显示，IL-36γ使IL-22产生增加15倍，远超IL-1β和IL-18的效应。
肠道上皮细胞表达功能性IL-36R。IL-36γ刺激后，紧密连接蛋白occludin和claudin-1的膜定位增强，上皮电阻提升30%，通透性降低。这是通过激活p38 MAPK，磷酸化MLCK，抑制其收缩活性实现的。然而，持续高浓度IL-36γ（>100 ng/mL）导致凋亡增加，破坏屏障完整性。
潘氏细胞是IL-36γ的重要靶点。IL-36γ通过STAT5通路诱导潘氏细胞分泌α-防御素和溶菌酶，增强抗菌能力。IL-36γ敲除小鼠对沙门氏菌感染的易感性增加3倍，证实其在黏膜防御中的非冗余作用。但过度激活导致潘氏细胞脱颗粒异常，释放的蛋白酶降解黏液层，增加细菌易位风险。
在溃疡性结肠炎模型中，IL-36γ呈现双重角色。早期阶段（1-3天），IL-36γ促进上皮修复，疾病活动指数降低40%。慢性阶段（>7天），IL-36γ驱动Th17反应，炎症加重。这种时相依赖性为精准治疗提供窗口期。
ELISA检测IL-36γ需使用识别成熟形式N端的抗体。前体与成熟形式在标准品中的交叉反应会导致结果虚高。商品化试剂盒通常包含前体去除步骤，使用弹性蛋白酶预消化样本。检测范围5-2000 pg/mL，健康人血清水平低于20 pg/mL，银屑病患者可达500 pg/mL以上。
流式细胞术检测细胞内IL-36γ需使用 fixation/permeabilization 试剂盒。角质形成细胞在LPS+ATP刺激下，IL-36γ阳性率从基础5%升至35%。表面染色检测IL-36R使用CD121b抗体，单核细胞和树突状细胞表达水平最高（MFI约5000），T细胞中等（MFI约1500），B细胞几乎不表达。
信号通路阻断实验验证功能特异性。使用IL-36R中和抗体（如MOR202-053）预处理，可完全阻断IL-36γ诱导的NF-κB报告基因活性。siRNA敲低IRAK4或TRAF6，使IL-8诱导水平降低80%以上。这些小分子和抗体工具是机制研究的必需对照。
受体占有率分析评估疗效。荧光标记IL-36γ与细胞结合后，IL-36R抗体无法结合，证实配体占据受体。受体占有率超过90%时，生物学活性完全被抑制。该检测用于临床前药物剂量确定。
空间转录组揭示IL-36γ的局部效应。10x Visium平台显示，IL-36γ mRNA在银屑病皮损的表皮棘层表达最高，与IL-17A和S100A7表达空间重叠率达75%。这种共定位分析为病理机制提供空间维度证据。