细胞因子受体
细胞因子受体的名称通常是在细胞因子名称后面加R(receptor) 表示,例如IL-IR(IL-1 受体)、 TNFR(TNF受体)等。 细胞因子受体均为跨膜分子,由胞膜外区、跨膜区和胞质区组成,具有一般膜受 体的特性。 细胞因子与相应受体结合后启动细胞内的信号转导途径从而发挥效应。 细胞因子可通过 自分泌或旁分泌的方式调节自身受体的表达,亦可诱导或抑制其他细胞因子受体的表达。
(—)细胞因子受体的分类
细胞因子受体根据其结构特点被分为以下六个家族(图6-5) 。

I 型细胞因子受体家族 (type I cytokine receptor family) 也称血细胞生成素受体家族(hematopoietin receptor family) , 此类受体的胞膜外区有保守的半胱氨酸和 Trp-Ser-X-Trp-Ser (WSXWS)基序,包括IL-2、 IL-3 、 IL-4 、 IL-5 、 IL-6、IL-7 、IL-9 、 IL-11 、 IL-12 、 IL-13 、 IL-15 、 IL-21 、 GM-CSF、G CSF 等细胞因子的受体,通过JAK-STAT 通路转导信号。
2. II 型细胞因子受体家族 (type II cytokine receptor family) 也称干扰素受体家族 (interferon receptor family) , 此类受体的胞膜外区有保守的半胱氨酸,但无WSXWS 基序,胞外区含有 2 -4 个FNIII(III型纤连蛋白)结构域。 包括IFN-α 、IFN-β、 IFN-γ 以及IL-10 家族细胞因子的受体,通过JAK-STAT 通路转导信号。
3. 肿瘤坏死因子受体家族 (tumor necrosis factor receptor family) 此类受体胞膜外区含有数个富含半胱氨酸的结构域,多以同源三聚体发挥作用。 包括TNF-α, LT、 FasL、 CD40L、 神经生长等细胞因子受体,主要通过TRAF-NFkB、TRAF-AP-1通路传导信号。4.免疫球蛋白超家族受体(lg superfamily receptor,IgSFR)也称 IL-1R 家族(IL receptor family),此类受体在结构上与免疫球蛋白的V区或C区相似,即具有数个 IgSF 结构域。IL-1 IL-18、IL-33、M-CSF、SCF等细胞因子受体属于此类受体,主要通过IRAK-NF-KB通路转导信号,其中 M-CSF、SCF 等集落刺激因子受体胞内区具有酪氨酸激酶(PTK)活性的结构域,可直接激活 Ras、PI3等多条信号通路。
5.IL-17 受体家族(IL-17 receptor family) 此类受体以同源或异源二聚体形式存在,由IL17RA、B、C.D和E链以不同形式组合而成,受体二聚体中至少包含一条IL-17RA链。受体分子均 I型整合膜蛋白,胞外区含有两个FNⅢ结构域,胞质区含有一个 SEFIR 基序。已知IL-17RA/RC 结合 IL-17A、IL-17F,主要通过 TRAF-NF-KB 通路转导信号。
6.趋化因子受体家族(chemokine receptor family)也称7次跨膜受体家族,属于G蛋白偶联受体超家族。趋化因子受体命名的规则是在趋化因子可家族名称后缀以R(receptor),再按受体被发现的顺序缀以阿拉伯数字进一步区分。例如与 CXCL 化因子结合的受体共有6种,分别命名为CXCR1~CXCR6;CCL趋化因子受体共有11种,分别命名为 CCR1~CCRI1。少数趋化因子受体仅与一种配体结合,为特异性趋化因子受体,如 CXCR4 仅能结合 CXCL12。多数情况下,一种趋化因子受体可结合多个配体,一种配体也可与多个受体结合,为共享性趋化因子受体(图 6-6)。
(二)细胞因子受体共有链
大多数细胞因子受体由2条或3条多肽链构成,其中1条(或2条)多肽链特异性结合细胞因子,称为细胞因子结合亚单位;另一条多肽链则转导信号,称为信号转导亚单位。结合亚单位构成低亲和力受体,信号转导亚单位一般不能单独与细胞因子结合,但与结合亚单位共同构成高亲和力受体并转导信号。在细胞因子受体中,信号转导亚单位常可共用,称为细胞因子受体共有链(common chain, c),现已发现共有γ 链(common γ chain.γ c)、共有β链(βc)和gp130(图6-7)。例如IL-2 IL-4、1L-7、1L-9、1L-15 和IL-21 受体中有γ c链;IL-3、IL-5、GM-CSF 受体中有 βc 链;IL-6、IL-11、IL-27 受体中有相同的gp130链。

(三)可溶性细胞因子受体、细胞因子诱饵受体和细胞因子受体拮抗剂
1. 可溶性细胞因子受体 (soluble cytokine receptor,sCKR) 除了膜型受体外,大多数细胞因子受体还存在着可溶形式 。 sCKR 仍可结合细胞因子,与相应的膜型受体竞争结合配体从而抑制细 胞因子功能 。 检测某些 sCKR 的水平有助于相关疾病的诊断及病程发展和转归的监测 。2. 细胞因子诱饵受体 (decoy receptor) 此类受体胞质段缺乏信号结构域,与相应细胞因子结合后不能启动生物学效应,反而使细胞因子失活,或者介导细胞因子内化后被降解,从而负向调控细胞因子活性。 例如TNF诱饵受体、IL-1、 II型受体、IL-13R a2亚单位等。
3. 细胞因子受体拮抗剂 一些细胞因子的受体存在天然拮抗剂,如 IL-1 受体拮抗剂 (IL-1Ra)是 一种由单核/巨噬细胞产生的、与 IL-1 有一定同源性的多肽,可以竞争结合 IL-1R,从而抑制 IL-1 的生 物学活性 。 有些病毒可产生细胞因子结合蛋白,抑制细胞因子与相应受体的结合从而干扰机体的免 疫功能 。 人工制备的细胞因子结合物或受体拈抗剂可用于治疗某些因细胞因子过高引起的相关 疾病。

