इंटरल्यूकिन 3

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इंटरल्यूकिन 3 (IL-3) एक प्रोटीन है जो मनुष्यों में IL3 जीन द्वारा एन्कोड किया जाता है, जो गुणसूत्र 5q31.1 पर स्थित होता है।[1] इसे कभी-कभी कॉलोनी-स्टिम्युलेटिंग फैक्टर, मल्टी-CSF, मास्ट सेल ग्रोथ फैक्टर, MULTI-CSF, MCGF; MGC79398, MGC79399 भी कहा जाता है: सिग्नल पेप्टाइड अनुक्रम को हटाने के बाद, परिपक्व प्रोटीन की पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में 133 अमीनो एसिड होते हैं। IL-3 सक्रिय टी कोशिकाओं, मोनोसाइट्स/मैक्रोफेज और स्ट्रोमा कोशिकाओं द्वारा एक मोनोमर के रूप में निर्मित होता है। IL-3 साइटोकाइन का मुख्य कार्य विभिन्न रक्त-कोशिका प्रकारों की सांद्रता को नियंत्रित करना है। यह प्रारंभिक प्लुरिपोटेंट स्टेम कोशिकाओं और प्रतिबद्ध प्रोजेनिटर कोशिकाओं दोनों में प्रसार और विभेदन को प्रेरित करता है। इसके कई और विशिष्ट प्रभाव भी हैं जैसे प्लेटलेट्स का पुनर्जनन और संभावित रूप से प्रारंभिक एंटीबॉडी आइसोटाइप स्विचिंग में सहायता करना।

कार्य

इंटरल्यूकिन 3 एक इंटरल्यूकिन है, जो एक प्रकार का जैविक संकेत (साइटोकाइन) है जो प्रतिरक्षा प्रणाली के हिस्से के रूप में बीमारी के प्रति शरीर की प्राकृतिक प्रतिक्रिया में सुधार कर सकता है।[2] अन्य β कॉमन चेन साइटोकाइन्स GM-CSF और IL-5 के साथ मिलकर, IL-3 इंटरल्यूकिन-3 रिसेप्टर पर बाइंडिंग के माध्यम से विभिन्न कोशिका आबादी की प्रचुरता को बदलकर रोगजनकों को साफ करने के लिए सूजन संबंधी प्रतिक्रिया को नियंत्रित करने का कार्य करता है।

IL-3 मुख्य रूप से सक्रिय टी कोशिकाओं द्वारा निर्मित होता है जिसका लक्ष्य विभिन्न अन्य प्रतिरक्षा कोशिका प्रकारों के प्रसार को शुरू करना है।[3] हालाँकि, यह भी दिखाया गया है कि IL-3 IgG+ बी कोशिकाओं में निर्मित होता है और प्रारंभिक एंटीबॉडी आइसोटाइप स्विचिंग में शामिल हो सकता है। IL-3 अपरिपक्व मायलोमोनोसाइटिक कोशिकाओं के विभेदन को उत्तेजित करने में सक्षम है, जिससे मैक्रोफेज और ग्रैनुलोसाइट आबादी में परिवर्तन होता है। IL-3 सिग्नलिंग कोशिका वंशों की सबसे विस्तृत श्रृंखला को जन्म देने में सक्षम है, यही कारण है कि इसे कुछ पुराने साहित्य में स्वतंत्र रूप से "मल्टी-CSF" नाम दिया गया है।

IL-3 अपरिपक्व और परिपक्व दोनों कोशिकाओं में विभिन्न प्रभावकारी कार्यों को भी प्रेरित करता है जो सूक्ष्मजीव रोगजनकों के खिलाफ शरीर की रक्षा को अधिक सटीक रूप से नियंत्रित करते हैं।[3] IL-3 मेगाकैरियोसाइट्स के विकास के माध्यम से प्लेटलेट्स के पुनर्निर्माण में भी शामिल है।

इंटरल्यूकिन 3 मल्टीपोटेंट हेमेटोपोएटिक स्टेम कोशिकाओं के मायलोइड प्रोजेनिटर कोशिकाओं में, या IL-7 के अतिरिक्त के साथ, लिम्फोइड प्रोजेनिटर कोशिकाओं में विभेदन को उत्तेजित करता है। इसके अलावा, IL-3 अन्य साइटोकाइन्स, जैसे Erythropoietin (EPO), Granulocyte macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF), और IL-6 के साथ मिलकर मायलोइड वंश की सभी कोशिकाओं (ग्रैनुलोसाइट्स, मोनोसाइट्स, और डेंड्रिटिक कोशिकाएं) के प्रसार को उत्तेजित करता है।

IL-3 प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया में अस्थि मज्जा से टी कोशिकाओं के विकास और विभेदन का समर्थन करने के लिए बेसोफिल्स और सक्रिय टी कोशिकाओं द्वारा स्रावित होता है। सक्रिय टी कोशिकाएं या तो अपने स्वयं के प्रसार और विभेदन (ऑटोक्राइन सिग्नलिंग), या अन्य टी कोशिकाओं के प्रसार और विभेदन (पैराक्राइन सिग्नलिंग) को प्रेरित कर सकती हैं - दोनों में टी कोशिकाओं पर IL-2 रिसेप्टर से IL-2 का जुड़ना शामिल है (जो कोशिका सक्रियण पर अपग्रेड होता है, मैक्रोफेज-स्रावित IL-1 के प्रेरण के तहत)। मानव IL-3 जीन 152 अमीनो एसिड लंबे प्रोटीन को एन्कोड करता है, और प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला IL-3 ग्लाइकोसिलेटेड होता है। मानव IL-3 जीन गुणसूत्र 5 पर स्थित है, जो GM-CSF जीन से केवल 9 किलोबेस दूर है, और इसका कार्य GM-CSF के काफी समान है।

रिसेप्टर

IL-3 एक टी-कोशिका-व्युत्पन्न, प्लुरिपोटेंट और हेमेटोपोएटिक कारक है जो हेमेटोपोएटिक प्रोजेनिटर कोशिकाओं के अस्तित्व और प्रसार के लिए आवश्यक है। सिग्नल ट्रांसमिशन कोशिका सतह इंटरल्यूकिन-3 रिसेप्टर और IL-3 के बीच उच्च आत्मीयता (affinity) द्वारा सुनिश्चित किया जाता है।[4] इस उच्च आत्मीयता वाले रिसेप्टर में α और β सबयूनिट होते हैं। IL-3, IL-5 और ग्रैनुलोसाइट-मैक्रोफेज कॉलोनी-स्टिम्युलेटिंग फैक्टर (GM-CSF) के साथ β सबयूनिट साझा करता है। यह β सबयूनिट साझाकरण विभिन्न हेमेटोपोएटिक विकास कारकों की जैविक कार्यात्मक समानताओं की व्याख्या करता है।

IL-3 रिसेप्टर्स विभिन्न कोशिका प्रकारों पर पाए जा सकते हैं, जिनमें हेमोपोएटिक प्रणाली में कई अपरिपक्व मायलोमोनोसाइटिक कोशिकाएं शामिल हैं, जैसे कि हेमोपोएटिक प्रोजेनिटर कोशिकाएं, साथ ही कुछ मायलोइड प्रोजेनिटर, बेसोफिल्स, और इओसिनोफिल्स।[2]

IL-3/रिसेप्टर कॉम्प्लेक्स JAK2/STAT5 कोशिका सिग्नलिंग मार्ग को प्रेरित करता है।[3] यह ट्रांसक्रिप्शन कारक c‑myc (जीन अभिव्यक्ति का सक्रियण) और Ras मार्ग (एपॉप्टोसिस का दमन) को उत्तेजित कर सकता है।

खोज

1960 के दशक की शुरुआत में गिन्सबर्ग और सैक्स ने खोज की कि IL-3 सक्रिय टी कोशिकाओं से निर्मित एक शक्तिशाली मास्ट सेल ग्रोथ फैक्टर है।[4] इंटरल्यूकिन 3 की खोज मूल रूप से चूहों में हुई थी और बाद में इसे मनुष्यों से अलग किया गया था। साइटोकाइन की खोज मूल रूप से इस अवलोकन के माध्यम से हुई थी कि यह हेमेटोपोएटिक कोशिकाओं में 20अल्फा-हाइड्रॉक्सीस्टेरॉइड डिहाइड्रोजनेज के संश्लेषण को प्रेरित करता है और इसे इंटरल्यूकिन-3 (IL-3) नाम दिया गया।

रोग

IL-3 का उत्पादन टी कोशिकाओं द्वारा केवल एंटीजन या अन्य विशिष्ट आवेगों के साथ उत्तेजना के बाद ही किया जाता है।

हालाँकि, यह देखा गया कि IL-3 मायलोमोनोसाइटिक ल्यूकेमिया सेल लाइन WEHI-3B में मौजूद है। ऐसा माना जाता है कि यह आनुवंशिक परिवर्तन इस ल्यूकेमिया प्रकार के विकास में महत्वपूर्ण है।[5]

इम्यूनोलॉजिकल थेरेपी

मानव IL-3 को पहली बार 1986 में क्लोन किया गया था और तब से नैदानिक परीक्षण चल रहे हैं।[6] कीमोथेरेपी के बाद, IL-3 का अनुप्रयोग कीमोथेरेपी में देरी को कम करता है और ग्रैनुलोसाइट्स और प्लेटलेट्स के पुनर्जनन को बढ़ावा देता है। हालाँकि, अस्थि मज्जा विफलता विकारों जैसे मायलोडिस्प्लास्टिक सिंड्रोम (MDS) और एप्लास्टिक एनीमिया (AA) में केवल IL-3 उपचार निराशाजनक रहा।

यह दिखाया गया है कि IL-3, GM-CSF और स्टेम सेल फैक्टर का संयोजन उच्च-खुराक कीमोथेरेपी के दौरान परिधीय रक्त स्टेम कोशिकाओं को बढ़ाता है।[7]

अन्य अध्ययनों से पता चला है कि IL-3 लिम्फोहेमेटोपोएटिक विकारों और ठोस कैंसर में भविष्य का एक संभावित चिकित्सीय एजेंट हो सकता है।[8]

इंटरैक्शन

इंटरल्यूकिन 3 को IL3RA के साथ इंटरैक्ट करते हुए दिखाया गया है।[9]

संदर्भ

  1. ↑ Entrez Gene: IL3 interleukin 3 (colony-stimulating factor, multiple).
  2. ↑ 2.0 2.1 Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named :4
  3. ↑ 3.0 3.1 3.2 Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named :2
  4. ↑ 4.0 4.1 (1998). Encyclopedia of immunology. Academic Press. ISBN 0-12-226765-6.
  5. ↑ Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named Aiguo 161–165
  6. ↑ (1986). "Effects of purified bacterially synthesised murine multi CSF (IL3) on hematopoiesis in normal adult mice". Blood. 68 (1) 46–57. doi:10.1182/blood.V68.1.46.46.
  7. ↑ (1994). "Accelerated and longterm hematopoietic engraftment in mice transplanted with ex-vivo expanded bone marrow". Bone Marrow Transplant. 14 (6) 855–862.
  8. ↑ (July 1997). "Enhanced immune costimulatory activity of primary acute myeloid leukaemia blasts after retrovirus-mediated gene transfer of B7.1". Gene Therapy. 4 (7) 691–699. doi:10.1038/sj.gt.3300437.
  9. ↑ (June 1996). "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". Mol. Cell. Biol.. 16 (6) 3035–3046. doi:10.1128/MCB.16.6.3035.

स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “Interleukin 3” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Interleukin_3 यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।

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