肿瘤坏死因子配体超家族,成员 15; TNFSF15
TNF15
TNF配体相关分子1; TL1
血管内皮生长抑制剂;VEGI
HGNC 批准的基因符号:TNFSF15
细胞遗传学位置:9q32 基因组坐标(GRCh38):9:114,784,635-114,806,039(来自 NCBI)
▼ 说明
肿瘤坏死因子(TNF;191160) 和 TNF 受体(TNFR) 超家族的成员调节多种生物学功能,包括细胞增殖、免疫调节和炎症。参见 191190。
▼ 克隆与表达
通过搜索人类序列数据库,Tan 等人(1997) 鉴定了编码几种 TNF 配体相关(TL) 和 TNFR 相关(TR) 蛋白的 cDNA。 Northern 印迹分析显示,TL1 在大多数测试组织以及原代动脉内皮细胞和单核细胞中以多种 mRNA 的形式表达。然而,TL1 在 B 细胞或 T 细胞中均不表达。
孤立地,Zhai 等人(1999) 克隆了对应于同一基因的 cDNA,他们将其称为 VEGI,意为“血管内皮生长抑制剂”。他们报告称,预测的 174 个氨基酸蛋白具有 II 型跨膜蛋白的特征结构,具有细胞外 C 末端、单个跨膜结构域和短胞质尾。与 TNF 家族的其他成员一样,VEGI 与 TNF 和 FAS 配体(134638) 具有 20% 至 30% 的序列同一性。
米戈内等人(2002) 通过 EST 数据库搜索和内皮细胞 cDNA 文库筛选,鉴定了 TL1 的全长变体,他们将其命名为 TL1A。推导的 251 个氨基酸的蛋白质与小鼠和大鼠 Tl1a 序列具有大约 65% 的同源性。 RT-PCR 分析检测到内皮细胞中的主要表达,并表明 TL1A 比 TL1 更丰富。 TL1A 表达可被 TNF 和白细胞介素 1-α(IL1A; 147760) 高度诱导,但不能被 γ-干扰素(IFNG; 147570) 诱导。 Migone 等人通过筛选表达 TL1A 与 TNFR 家族融合蛋白的细胞系(2002) 鉴定死亡受体 3(DR3 或 TNFRSF25;603366)和诱饵受体 3(DCR3 或 TNFRSF6B;603361)作为可溶性和膜结合形式的 TL1A 受体。
▼ 基因结构
通过基因组序列分析,Migone 等人(2002)确定TNFSF15基因含有4个编码外显子。
▼ 测绘
通过对辐射杂种的分析,Tan 等人(1997) 将 TL1 基因定位到 9q32,靠近 9q33 的 CD30L(TNFSF8; 603875) 基因。翟等人(1999) 使用 FISH 确认了该地图位置。
▼ 基因功能
翟等人(1999)发现重组可溶形式VEGI的表达抑制了小鼠结肠癌的生长,并且表达可溶VEGI的肿瘤显着减少了血管化。来自表达可溶性 VEGI 的细胞的条件培养基显着抑制牛主动脉内皮细胞的增殖。翟等人(1999) 得出结论,VEGI 是一种血管生成抑制剂,其部分功能是通过直接抑制内皮细胞增殖来发挥作用。岳等人(1999) 报道,TL1 通过激活应激蛋白激酶 SAPK/JNK(参见 601158)和 p38 MAPK(参见 600289)以及半胱天冬酶(主要是 半胱天冬酶-3)(600636) 引起内皮细胞凋亡。
通过功能分析,Migone 等人(2002) 表明,TL1A(而非 TL1)在表达 DR3 的细胞中诱导核因子 kappa-B(NFKB;参见 164011)激活。将 T 淋巴细胞(而非其他细胞)暴露于 TL1A 会增强这些细胞上的 IL2 受体-α(IL2RA; 147730) 和 IL2 受体-β(IL2RB; 146710) 表达,增加对 IL2(147680) 的增殖反应,并诱导分泌IFNG 和粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GMCSF 或 CSF2;138960),但不包括其他细胞因子,特别是在存在抗 CD28(186760) 共刺激的情况下。将红白血病细胞系(TF-1)(而非活化的 T 细胞)暴露于 TL1A 会诱导 半胱天冬酶 激活和细胞死亡,特别是当蛋白质合成受到抑制时。米戈内等人(2002) 表明用重组 TL1A 治疗小鼠强烈增强移植物抗宿主反应性,这与 DR3 主要在活化的 T 细胞上表达一致。
通过研究炎症性肠病(IBD;参见 266600)和对照患者的肠道组织标本和分离的固有层单核细胞,Bamias 等人(2003) 在克罗恩病患者的相关组织中检测到 TL1A mRNA 和蛋白表达上调,特别是在固有层巨噬细胞和 CD4(186940) 阳性和 CD8(参见 186910) 阳性淋巴细胞中。在溃疡性结肠炎患者中,浆细胞中也检测到表达上调。 TL1A 蛋白量和 TL1A 阳性细胞数量与炎症严重程度相关。免疫组织化学分析显示,IBD 患者肠固有层中 DR3 阳性 T 淋巴细胞数量增加。巴米亚斯等人(2003) 得出结论,IBD 中 TL1A 及其受体的表达上调。此外,结果表明,除了内皮细胞外,TL1A表达还出现在淋巴细胞和巨噬细胞中。
Meylan 等人使用 Dr3 缺陷小鼠(2008) 确定 Dr3 是负责 Tl1a 诱导 T 细胞共刺激的受体,树突状细胞是 T 细胞激活过程中 Tl1a 的可能来源。 Dr3 不需要体内 T 细胞启动、极化为 Th1、Th2 或 Th17 效应细胞亚型,或有效控制弓形虫感染。然而,在炎症性疾病模型实验性自身免疫性脑脊髓炎和过敏性肺部炎症中,T细胞的免疫病理学、局部T积累和细胞因子的产生是必需的。
Pobezinskaya 等人使用来自 Tradd(603500) -/- 小鼠的 T 细胞(2011) 证明 Cd4 和 Cd8 T 细胞对 Tl1a 的增殖反应都依赖于 Tradd。 Tradd -/- T 细胞中响应 Tl1a 的 MAP 激酶信号传导刺激和 NF-kappa-B 激活也显着减少。 Tradd 是招募 Rip1(RIPK1; 603453) 和 Traf2(601895) 至 Dr3 信号复合物以及 Rip1 泛素化所必需的。波贝津斯卡娅等人(2011) 得出结论,TRADD 在 TL1A-DR3 信号传导中至关重要。
▼ 分子遗传学
有关 TNFSF15 基因中的 SNP 与克罗恩病之间可能关联的讨论,请参阅 IBD16(612259)。
▼ 动物模型
Bamias 等人使用 2 个克罗恩病(CD) 小鼠模型(2006) 发现,与年龄匹配的野生型对照和年轻、未发炎的 CD 易感小鼠的组织相比,发炎的回肠中跨膜 Dr3 和 Tl1A mRNA 的表达增加。流式细胞术和共聚焦显微镜证实了固有层单核细胞上 Tl1a 的表达。
方等人(2008) 发现 Tnfr25 配体 Tnf15 的抗体阻断或 Tnfr25 显性失活转基因的表达可抑制小鼠的肺部炎症和 Th2 细胞因子的产生,例如 Il13(147683)。即使在气道抗原暴露几天后施用该抗体也是有效的。缺乏自然杀伤 T(NKT) 细胞且对过敏性肺部炎症具有抵抗力的小鼠在野生型 NKT 细胞过继转移后变得易感,但在显性失活 Tnfr25 转基因 NKT 细胞转移后则不再敏感。方等人(2008) 得出结论,TNFR25/TNF15 对为肺部 Th2 细胞因子的产生提供了早期信号,并且可能是尝试减轻哮喘患者肺部炎症的药物靶标。