Interleuchina 3

Interleuchina 3
Pattern di espressione genetica
Gene
HUGOMCGF
Entrez3562
LocusChr. 5 q31.1
Proteina
OMIM147740
UniProtP08700

L'interleuchina 3, conosciuta anche come IL3, è una proteina codificata dal gene umano IL3[1][2].

La IL3 è una interleuchina, una molecola di segnale biologico (citochina) che può intervenire nella risposta naturale del corpo alle malattie, come parte del sistema immunitario. Agisce legandosi ai recettori per interleuchina-3.

La IL3 stimola la differenziazione delle cellule staminali emopoietiche multipotenti in progenitrici mieloidi (a differenza delle cellule progenitrici linfoidi, dove la differenziazione è stimolata dalla interleuchina 7), e stimola la proliferazione di tutte le cellule della linea mieloide (globuli rossi, megacariociti, granulociti, monociti e cellule dendritiche).[3] È secreto in seguito all'attivazione delle cellule T per sostenere la crescita e la differenziazione delle cellule T dal midollo osseo in una risposta immunitaria. Il gene umano IL3 codifica una proteina di 152 amminoacidi.

Induce la proliferazione e la differenziazione delle cellule staminali pluripotenti precoci.[4]

Ha un ruolo di primaria importanza nello sviluppo dei Mastociti.

Il gene umano dell'IL3 si trova nel cromosoma 5, a sole 9 coppie di basi di distanza dal gene GM-CSF che codifica per un fattore di crescita dei granulociti e monociti, la cui funzione è molto simile a quella dell'IL3.

L'interleuchina 3 fu scoperta da James N. Ihle nei topi. Egli trovò un fattore derivato dalla cellula T che induceva la sintesi di 20alpha-idrossisteroido-deidrogenasi in cellule ematopoietiche e lo definì interleuchina-3. [5][6].

L'interleuchina 3 si lega mediante interazione proteina-proteina al suo recettore specifico, detto IL3RA (recettore alfa, a bassa affinità)[7][8].

Terapia immunologica

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L'IL-3 umano è stato clonato per la prima volta nel 1986 e da allora sono in corso studi clinici [9]. L'applicazione IL-3 post-chemioterapia favorisce la rigenerazione di granulociti e piastrine. Tuttavia, il trattamento con IL-3 nei disturbi dell'insufficienza midollare come la sindrome mielodisplastica (MDS) e l'anemia aplastica (AA) è stato deludente. [10]

È stato dimostrato che la combinazione di IL-3, GM-CSF e fattore di cellule staminali migliora le cellule staminali del sangue periferico durante la chemioterapia ad alte dosi. [11][12]

Altri studi hanno dimostrato che l'IL-3 potrebbe essere un futuro agente terapeutico prospettico nei disturbi linfoematopoietici e nei tumori solidi.[13]

Altre letture

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  1. ^ Entrez Gene: IL3 interleukin 3 (colony-stimulating factor, multiple), su ncbi.nlm.nih.gov.
  2. ^ Yang YC, Ciarletta AB, Temple PA, Chung MP, Kovacic S, Witek-Giannotti JS, Leary AC, Kriz R, Donahue RE, Wong GG, Human IL-3 (multi-CSF): identification by expression cloning of a novel hematopoietic growth factor related to murine IL-3, in Cell, vol. 47, n. 1, ottobre 1986, pp. 3–10, DOI:10.1016/0092-8674(86)90360-0, PMID 3489530.
  3. ^ Wu Aiguo e Duan Guangren, PMID Observer Design of Descriptor Linear Systems, in 2007 Chinese Control Conference, 2007-07, pp. 161–165, DOI:10.1109/CHICC.2006.4347343. URL consultato il 2 aprile 2020.
  4. ^ (EN) M. Aglietta, P. Pasquino e F. Sanavio, Granulocyte-Macrophage colony stimulating factor and interleukin 3: Target cells and kinetics of response in vivo, in STEM CELLS, vol. 11, S2, 1993, pp. 83–87, DOI:10.1002/stem.5530110814. URL consultato il 2 aprile 2020.
  5. ^ Ihle JN, Pepersack L, Rebar L, Regulation of T cell differentiation: in vitro induction of 20 alpha-hydroxysteroid dehydrogenase in splenic lymphocytes from athymic mice by a unique lymphokine, in J. Immunol., vol. 126, n. 6, giugno 1981, pp. 2184–9, PMID 6971890.
  6. ^ Ihle JN, Weinstein Y, Keller J, Henderson L, Palaszynski E, Interleukin 3, in Meth. Enzymol., vol. 116, 1985, pp. 540–52, DOI:10.1016/S0076-6879(85)16042-8, PMID 3003517.
  7. ^ F C Stomski, Sun Q, Bagley C J, Woodcock J, Goodall G, Andrews R K, Berndt M C, Lopez A F, Human interleukin-3 (IL-3) induces disulfide-linked IL-3 receptor alpha- and beta-chain heterodimerization, which is required for receptor activation but not high-affinity binding, in Mol. Cell. Biol., vol. 16, n. 6, UNITED STATES, giugno 1996, pp. 3035–46, ISSN 0270-7306 (WC · ACNP), PMID 8649415.
  8. ^ J M Woodcock, Zacharakis B, Plaetinck G, Bagley C J, Qiyu S, Hercus T R, Tavernier J, Lopez A F, Three residues in the common beta chain of the human GM-CSF, IL-3 and IL-5 receptors are essential for GM-CSF and IL-5 but not IL-3 high affinity binding and interact with Glu21 of GM-CSF, in EMBO J., vol. 13, n. 21, ENGLAND, novembre 1994, pp. 5176–85, ISSN 0261-4189 (WC · ACNP), PMID 7957082.
  9. ^ (EN) James N. Ihle, Yacob Weinstein e Jonathan Keller, Methods in Enzymology, collana Immunochemical Techniques Part H, vol. 116, Academic Press, 1º gennaio 1985, pp. 540–552. URL consultato il 2 aprile 2020.
  10. ^ Manzoor H Mangi, Adrian C Newland. "Interleukin-3 in hematology and onkology: Current state of knowledge and future directions". Cytokines, Cellular and Molecular Therapy. 5: 87–95..
  11. ^ Serrano F, Varas F, Bernard A, Bueren JA (1994). "Accelerated and longterm hematopoietic engraftment in mice transplanted with ex-vivo expanded bone marrow". Bone Marrow Transplant. 14 (6): 855–62..
  12. ^ (EN) S. O. Peters, E. L. Kittler e H. S. Ramshaw, Ex vivo expansion of murine marrow cells with interleukin-3 (IL-3), IL- 6, IL-11, and stem cell factor leads to impaired engraftment in irradiated hosts, in Blood, vol. 87, n. 1, 1º gennaio 1996, pp. 30–37, DOI:10.1182/blood.V87.1.30.30. URL consultato il 2 aprile 2020.
  13. ^ (EN) W. J. R. Hirst, A. Buggins e D. Darling, Enhanced immune costimulatory activity of primary acute myeloid leukaemia blasts after retrovirus-mediated gene transfer of B7.1, in Gene Therapy, vol. 4, n. 7, 1997-07, pp. 691–699, DOI:10.1038/sj.gt.3300437. URL consultato il 2 aprile 2020.
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