白细胞介素9受体

白细胞介素9(IL9; 146931)最初被确定为鼠T辅助细胞克隆,鼠肥大细胞系和人巨核细胞白血病系的生长因子。随后,发现了其他生物靶标,包括人T细胞系以及人红系和髓样前体。此外,通过观察到来自霍奇金病或大细胞间变性淋巴瘤患者的淋巴结组成型表达IL9,提示IL9参与肿瘤发生。Renauld等(1992)报道了编码鼠IL9受体的cDNA的表达克隆和测序。他们使用此cDNA鉴定人类同源物。序列分析表明IL9受体属于造血素受体超家族,并以膜结合和可溶性形式表达。

Chang等(1994)确定IL9R基因编码522个氨基酸的I型跨膜蛋白。他们还发现了该蛋白的可变剪接同工型的证据。

细胞遗传学位置:Xq28
基因组座标(GRCh38):X:155,997,630-156,013,016

▼ 基因功能
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罗素(Russell)等人(1993)提出白介素受体共同的γ链或γ-c(IL2RG;308380)可能与IL9受体共享。

Demoulin等(1996)表达突变的IL9R分子,并显示IL9结合后,受体细胞内结构域第116位的单个酪氨酸被磷酸化,并介导STAT1,STAT3(102582)和STAT5(601511)的激活。他们还表明,JAK1与IL9R组成性相关,而JAK1的激活取决于IL9R的独特细胞内结构域。

Ihle和Kerr(1995)回顾了涉及细胞因子,细胞因子受体,Janus激酶(参见JAK1; 147795)以及信号的信号转导和转录激活子或STATs(参见STAT1; 600555)的激活级联反应。

IL9R在许多造血细胞上表达,包括T细胞,肥大细胞和巨噬细胞。通过RT-PCR分析,Abdelilah等(2001年)检测到的所有哮喘患者的多形核中性粒细胞(PMN)中IL9R的表达,但仅在某些对照中。流式细胞仪分析显示,IL9R在所有测试的哮喘患者的PMN上均具有表面表达,而在某些对照的中性粒细胞中则没有那么强烈的表达。免疫组织化学分析显示,所有哮喘PMN和支气管肺泡灌洗细胞中均存在表面和胞浆内表达,而对照PMN中几乎没有表达。功能分析表明,重组IL9可以诱导哮喘患者的PMNs产生IL8(146930),一种促炎细胞因子,其水平要高于对照PMNs。

使用流式细胞仪和RT-PCR分析,Gounni等(2004年)发现人气道平滑肌(ASM)细胞在其表面组成性表达IL9R mRNA和IL9R蛋白。用IL9孵育ASM细胞会诱导CCL11(601156)的剂量依赖性,IL13(147683)-和IL4(147780)- 非依赖性分泌,进而募集嗜酸性粒细胞。IL9对CCL17的释放没有影响(601520)。Gounni等(2004年)得出结论,通过IL9R依赖于IL9的ASM细胞活化导致哮喘中观察到的嗜酸性炎症。

▼ 基因结构
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Chang等(1994)基于与从人巨核细胞系分离的人IL9R cDNA的序列同源性,孤立了IL9R基因的基因组克隆。它由10个外显子组成,分布在大约13.7 kb上。

Kermouni等(1995)也描述了IL9R的基因组结构,并指出了一个基因中的第11个外显子,该基因跨越大约17 kb的DNA。

▼ 测绘
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Kermouni等(1995年)使用体细胞杂种DNA的PCR分析进行染色体分配和荧光原位杂交,将IL9R基因定位到Xq28和Yq12的假常染色体区域。内含子8中的CA重复序列与Kvaloy等人鉴定的序列相同(1994年),这是从Xq和Yq端粒映射约20 kb。整个区域代表约320 kb的DNA,并且在其近端边界处具有L1元素。据报道,IL9R是第一个定位于长臂假常染色体区域的基因。先前已有相当数量的基因定位到Xp和Yp的假常染色体区域。Kermouni等(1995) 推测与Yq缺失相关的某些表型特征,例如身材矮小,无精子症,学习障碍和面部畸形,可能是长臂假常染色体区域中IL9R或其他邻近基因座缺失的结果。

Kermouni等(1995年)发现IL9R的假基因在亚端粒区域9q34、10p15、16p13.3和18p11.3。他们提出假基因可能是由X或Y染色体末端的易位产生的,可能涉及第二个内含子中的Alu重复序列。

位于X和Y染色体短臂上的假常染色体区域中的两个基因CFS2RA(306250)和IL3RA在小鼠中是常染色体的,表明该区域是常染色体起源的。Vermeesch等(1997)研究了长臂假常染色体区域(PAR)的起源。他们表明,位于人Xq / Yq同源区域内的IL9R基因对应到鼠染色体11。因此,Xq / Yq PAR代表人X染色体上第二个在小鼠中未X连锁的区域。此外,他们表明大猿Y上不存在IL9R。因此,IL9R在X / Y基因中是例外的,因为它在某些哺乳动物中是X连锁的,而在另一些哺乳动物中是常染色体或假常染色体的。位于X和Y上的基因通常会逃避X灭活。该规则的一个例外是XYBL1(300053),它是Xq PAR中的一个基因。XYBL1是X灭活的,在Y染色体上是灭活的。相反,Vermeesch等(1997)结果表明IL9R的表达确实发生在Y染色体以及活动和非活动X染色体上。这一发现提出了一个问题,即如何在Xq PAR中进行基因的转录调控,以及IL9R的X灭活状态如何使常染色体到X和X到X / Y易位发展。

▼ 分子遗传学
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Kauppi等(2000)研究了IL9R基因在哮喘发展中的可能作用。他们发现,IL9R基因的sDF2 * 10等位基因比未遗传给哮喘后代的遗传频率更高(34 vs 16),发现等位基因比哮喘患者的纯合子频率更高,并且是特定的X染色体发现单倍型与哮喘有关。

▼ 动物模型
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Nowak等(2009)表明,小鼠T细胞或Th17细胞(见603149)刺激与TGFB(190180)中产生IL9。Il9的中和改善了小鼠的实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE),而在缺少Il9r的小鼠中,EAE被延迟和减弱。较不严重的EAE与中枢神经系统中Th17细胞和巨噬细胞产生Il6(147620)的减少以及区域淋巴结中的肥大细胞的减少有关。Nowak等(2009年)提出IL9是Th17衍生的细胞因子,可导致炎症性疾病。

吉村等(2020)发现Il9r-/-小鼠发展为严重的EAE,中枢神经系统(CNS)中产生病原性Gmcsf(CSF2; 138960)的Cd4(186940)阳性T细胞和炎性树突细胞(DCs)数量增加。外源性Il9的治疗通过抑制Il9r-/-小鼠中枢神经系统中的致病性产Gmcsf的Cd4阳性T细胞和炎性DC抑制了EAE。野生型DC的转移抑制了Il9r-/-小鼠的EAE,而Il9r-/-DC的转移增强了野生型小鼠的EAE,表明Il9r-/-DCs诱导了Cd4阳性T细胞中的Gmcsf,并导致疾病恶化。作者得出结论,Il9-Il9r信号传导通过抑制T细胞通过调节炎症性DC产生Gmcsf产生而在EAE中具有保护作用。