白介素IL-6在细胞因子风暴中的作用
白介素IL-6是具有多效和冗余功能活性的细胞因子。
IL-6主要由巨噬细胞迅速产生,响应与病原体相关的分子模式(PAMP)或损伤相关分子模式(DAMP),并通过除去感染因子,诱导急性期和免疫应答来治愈受损组织,起保护作用。
尽管IL-6的表达受到转录和转录后机制的严格控制,但通过大多数未知机制导致IL-6异常调节的持续产生导致各种慢性免疫介导疾病甚至癌症的发展。
白介素IL-6虽然有助于防止感染和组织损伤,但是高水平的IL-6可以激活凝血途径和血管内皮细胞,进而抑制心肌功能,过度合成IL-6抵抗环境压力,引起“细胞因子风暴”,产生严重的急性全身炎症反应。
IL-6是具有多效活性的细胞因子。
其表达通过激活急性期反应、免疫反应和造血作用参与宿主防御抗急性环境压力,如感染和组织损伤。
它不仅释放免疫介导的细胞,而且还响应于包括Toll样受体(TLR)配体和促炎细胞因子如IL-1的各种刺激的血管内皮细胞(VE)、间充质细胞、成纤维细胞和许多其他细胞或TNF-α。
在感染的病变中,通过单核细胞和巨噬细胞上的TLR的刺激产生IL-6,各种TLR识别相应的细菌、病毒或真菌组分如脂多糖、CpG DNA、双链或单链RNA和肽聚糖、PAMP。
IL-6也可以在非感染性炎症如烧伤和创伤中产生,其水平取决于疾病的严重程度。
损伤或坏死细胞和受损或降解的细胞外基质通过DAMP 模式释放如线粒体DNA、高迁移率组盒1、热休克蛋白和S100分子等,然后刺激相应的TLR产生包括IL-6的促炎细胞因子。
•IL-6可以作为细胞因子风暴中疾病严重程度和预后指标的生物标志物,其表达优于TNF-α和IL-1。
•通过触发反式信号传导途径,高浓度的IL-6可以诱导血栓形成、血管渗漏和心肌功能障碍相关的各种病理功能,导致组织缺氧、低血压、多器官功能障碍和弥散性血管内凝血。
•大量的研究结果表明IL-6是一种细胞因子风暴的合适靶分子。
单独给药tocilizumab(一种IL-6抑制剂),可以快速的改善细胞因子释放综合征,对血清中细胞因子如IL-6、IFN-γ、IL-8、IL-10和MCP-1的表达水平产生影响。
•虽然细胞因子风暴需要异质状态并呈现不同的细胞因子谱,但IL-6阻断预计将成为各种细胞因子风暴创新的治疗策略。
最近在患有T细胞接合治疗的细胞因子释放综合征的患者中,观察到使用人源化抗IL-6受体抗体tocilizumab,IL-6阻断治疗的效果显著。
IL-6阻断可能构成其他类型的细胞因子风暴的新型治疗策略,例如全身炎症反应综合征,包括败血
症、巨噬细胞活化综合征和嗜血细胞淋巴组织细胞增多症。
IL-6阻断治疗使用人源化抗IL-6受体单克隆抗体,tocilizumab,已被批准用于治疗类风湿性关节炎、青少年特发性关节炎和Castleman病。
IL-6抑制剂可能具有治疗各种慢性疾病的应用,这些应用的临床试验正在进行中。
最近的研究结果表明,tocilizumab单抗可逆转细胞因子释放综合征,用于治疗细胞因子风暴的全身性炎性疾病。