白细胞介素（Interleukins）简称白介素（ILs），是由多种细胞产生并作用于多种细胞的一类细胞因子，最初由白细胞产生又在白细胞间发挥作用，因此而得名。目前已经发现大约40种白介素，分别命名为IL-1~IL-40，它们在免疫细胞的成熟、活化、增殖和免疫调节等一系列过程中均发挥重要作用，同时还参与机体的多种生理及病理反应进程。

白介素是非常重要的细胞因子家族，根据细胞因子的结构同源性分类，白介素可以分为IL-1家族、IL-2家族、IL-6家族、IL-10家族和IL-17家族等。根据细胞因子应答炎症反应的效果不同，白介素又可分为促炎细胞因子和抗炎细胞因子。

今天先带大家深入了解白细胞介素中促炎因子的结构特点和功能活性， 助力大家在免疫学研究领域取得重要成果。

图1.基于生物炎症反应效应的白细胞介素分类

IL-1（白细胞介素1）

IL-1最初被描述为一种引起发热的蛋白，被称为人白细胞热源，主要由两种蛋白组成：IL-1α和IL-1β^[1]。IL-1主要是由活化的单核巨噬细胞产生的，此外几乎所有的有核细胞，如B细胞、NK细胞、体外培养的T细胞、胶质细胞、树突状细胞、星型细胞、成纤维细胞、中性粒细胞、内皮细胞以及平滑肌细胞等均可产生IL-1。

IL-1的生物学功能包括：

①促进胸腺细胞、T细胞活化、增殖和分化；

②增强CTL和NK杀伤活性；

③协同IL-4刺激B细胞增殖、分化和Ig的产生；

④刺激干细胞产生SCF，协同CSF促进造血功能；

⑤活化内皮细胞，促进黏附分子表达和趋化细胞因子释放。

IL-2（白细胞介素2）

IL-2是一种单体分泌糖蛋白，具有133个氨基酸，分子量为15kDa。它存在于一个具有四个a-螺旋的球形结构中，折叠成典型的I型细胞因子家族的构型，主要由CD4⁺和CD8⁺T细胞活化的DC、NK和NKT细胞产生^[2]。IL-2是ILC的调节因子，作为B细胞生长因子，刺激抗体合成，促进NK细胞增殖和分化，增强NK细胞的溶细胞功能。

IL-6（白细胞介素6）

IL-6是由184个氨基酸组成的一种分泌蛋白，其分子量为26kDa，有两个N-糖基化位点和四个半胱氨酸残基。它是由全身炎症期间内皮细胞、成纤维细胞、单核-巨噬细胞应答不同刺激而产生的。IL-6是一种多功能、多效性的细胞因子，参与免疫反应、急性期反应、造血和炎症的调节，促进T细胞增殖、B细胞分化和存活，以及血浆细胞产生IgG、IgA和IgM。此外，过敏原诱导的IL-6促进2型和17型气道炎症^[2]。

IL-8（白细胞介素8）

IL-8又称为趋化因子CXCL8，主要由单核-巨噬细胞产生，其他如成纤维细胞、上皮细胞、内皮细胞、肝细胞等亦可在适宜的刺激条件下产生IL-8。IL-8的分子量约8kDa，主要活性形式为72个氨基酸。

IL-8的主要效应功能是激活和招募中性粒细胞到感染或损伤部位。除了嗜中性粒细胞外，IL-8还吸引NK细胞、T细胞、嗜碱性细胞和GM-CSF或IL-3原嗜酸性粒细胞^[2]。在银屑病、类风湿关节炎、呼吸道合胞病毒感染、哮喘和慢性阻塞性肺病等疾病患者的炎症部位发现IL-8浓度升高。

IL-12（白细胞介素12）

IL-12是一种异源二聚体，由两个亚基组成，分别为35kDa的轻链（p35）和40kDa的重链（p40），故IL-12又为IL-12p70。它由活化的单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞、小胶质细胞和DC产生。

IL-12通过诱导Th1和NK细胞产生IFN-γ介导Th1细胞的发育和维持。此外，它对ILC1的诱导也有重要作用。IL-12间接激活巨噬细胞的抗微生物、抗寄生虫和抗肿瘤活性，并促进NK细胞和淋巴因子激活的杀伤细胞的细胞溶解活性。

IL-15（白细胞介素15）

IL-15在结构上与IL-2同源，是一种促炎性蛋白，由非免疫细胞（角质形成细胞和骨骼肌细胞）和免疫细胞（单核细胞和活化的CD4⁺T细胞）响应诱导先天免疫的信号产生。IL-15具有激活T细胞、刺激NK细胞增殖、刺激活化B细胞增殖和IG分泌的生物学功能。

IL-16（白细胞介素16）

IL-16被发现是一种T细胞特异性的化学诱导剂，主要由活化的CD8⁺T细胞和嗜酸粒细胞产生，IL-16通过CD4介导其生物活性。IL-16通过激活TNF-α、IL-1β和IL-15的释放并同时抑制IL-4和IL-5的产生，抑制T细胞增殖，促进Th1介导的反应，减少Th2介导的炎症。

IL-17A（白细胞介素17A）

IL-17A也称为CTLA-8，是由CD4⁺T细胞表达的一种多效性细胞因子，能促进炎症反应，在类风湿性关节炎、哮喘、多发性硬化、牛皮癣、移植排斥反应等病理过程中表达水平升高。

IL-17A有多种生物学功能，包括能刺激上皮、内皮或成纤维细胞分泌IL-6、IL-8、G-CSF和PEG2，增强人成纤维细胞胞间粘附分子-1的表达，维持CD34+定向造血干细胞的增殖，能诱导其成熟为中性粒细胞，NF-κB的激活和T细胞增殖的共刺激等。

IL-18（白细胞介素18）

IL-18也被称为干扰素-γ诱生因子（IGIF），是细胞因子中IL-1家族成员，其结构与IL-1β相似，其主要是由单核细胞、巨噬细胞、角质形成细胞产生。

IL-8在外周血单个核细胞培养中可以增强NK细胞的活性，诱导产生INF-γ和GM-CSF，刺激T细胞增殖。IL-18作为一种Th1相关类细胞因子，与免疫相关性疾病密切相关，参与多种免疫相关疾病的发病机制。

IL-20（白细胞介素20）

IL-20是一种促炎细胞因子，是最近发现的IL-10家族成员^[3]，其基因位于靠近IL-10基因位点处，位于1q32。IL-20主要由LPS刺激的单核细胞和DC产生，也可由上皮细胞和内皮细胞以及角质形成细胞产生。IL-20抑制γδT细胞产生IL-17A；诱导树突状细胞成熟。IL-20可提高人单核细胞来源的树突状细胞上CD86的表达，表明在抗原呈递过程中可能以间接方式调节T细胞活化。

IL-21（白细胞介素21）

IL-21是一种Ⅰ类细胞因子家族的新成员，主要由活化的CD4⁺T细胞产生，靶向结合于含特异性IL-21R和通用γ链亚单位的复合型受体链。IL-21具有广泛的生物学功能，主要表现为免疫调节功能，其中的特征是能增强效应T细胞及活化的NK细胞的功能，显著地调节B细胞、CD4⁺T细胞的活性。

IL-23（白细胞介素23）

IL-23包括IL-12p40亚基和一个独特的IL-23p19亚基。IL-23主要由吞噬细胞、巨噬细胞和来自皮肤、肠粘膜和肺等外周组织的活化DC产生。IL-23具前炎症反应活性，能够激活记忆性CD4⁺T细胞并刺激其增殖；IL-23能促进IFN-γ的产生以及基质金属蛋白酶MMP9的上调表达进而促进血管生成。

IL-32（白细胞介素32）

IL-32因其转录本可在丝裂原活化的T细胞以及IL-2活化的自然杀伤细胞中表达增加， 故命名为NK4蛋白。

IL-32主要由活化的T细胞和NK细胞产生，其生物学功能包括：

①诱导产生炎性细胞因子、促进炎症介质的释放；

②参与调节自然杀伤细胞的功能和调节细胞凋亡；

③调节树突状细胞的成熟。

IL-33（白细胞介素33）

IL-33是由人源基因IL33编码的蛋白，是IL-1家族的促炎蛋白和染色质相关细胞因子，与IL-1和IL-18具有高度的序列和结构相似性。IL-33蛋白具有转录调节特性，研究表明IL-33是一种具有双重功能的蛋白，可能同时充当细胞因子和细胞内核因子。作为一种2型细胞因子，IL-33蛋白在蠕虫感染和变态反应性疾病中也起着关键作用。

IL-36（白细胞介素36）

IL-36由3个生物学功能相似的分子IL-36α、IL-36β、IL-36γ组成，归属Th2型细胞因子。IL-36是由单核细胞、T淋巴细胞、角质细胞等多种细胞产生，IL-36利用MAPK和NF-κB途径产生大量的细胞因子、趋化因子、黏附分子和酶等炎症介质，在体内和体外发挥促炎作用，参与慢性炎症和自身免疫性疾病的病理生理过程，特别是银屑病。

以上是分享给大家的白细胞介素促炎细胞因子的相关内容。

参考文献

1. Mertowska P, Mertowski S, Smarz-Widelska I, et al. Biological role, mechanism of action and the importance of interleukins in kidney diseases[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2022, 23(2): 647.

2. Akdis M, Aab A, Altunbulakli C, et al. Interleukins (from IL-1 to IL-38), interferons, transforming growth factor β, and TNF-α: Receptors, functions, and roles in diseases[J]. Journal of Allergy and Clinical Immunology, 2016, 138(4): 984-1010.

3. Fonseca-Camarillo G, Furuzawa-Carballeda J, Llorente L, et al. IL-10—and IL-20—expressing epithelial and inflammatory cells are increased in patients with ulcerative colitis[J]. Journal of clinical immunology, 2013, 33: 640-648.