靶向IL-4Rα:如何突破过敏性疾病治疗瓶颈?

过敏性疾病的核心发病机制在于2型炎症通路的异常激活,该通路以辅助性T细胞2(Th2)为主导,通过复杂的细胞因子网络调控免疫应答方向。Th2细胞作为CD4+ T细胞的重要亚群,在过敏原刺激下分化为效应细胞,通过分泌关键细胞因子白细胞介素(IL)-4、IL-5和IL-13,启动并维持2型免疫应答。

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一、过敏性疾病为何成为全球健康挑战?

 

过敏性疾病是由免疫球蛋白EIgE)介导的Ⅰ型超敏反应性疾病,其临床表现多样且患病率持续攀升,已成为全球性的重大公共卫生问题。根据世界变态反应组织统计,该类疾病累计影响全球约40%人口,其中过敏性鼻炎(AR)患者约4亿,支气管哮喘患者约3亿,食物过敏患者约2.5亿,特应性皮炎(AD)等其他过敏性疾病也呈现显著增长趋势。从流行病学分布来看,发达国家的患病率显著高于发展中国家,而新兴工业化国家随着城市化进程加快,其过敏性疾病发病率也呈现迅猛增长态势。

 

二、2型炎症通路如何驱动过敏反应的发生发展?

 

过敏性疾病的核心发病机制在于2型炎症通路的异常激活,该通路以辅助性T细胞2Th2)为主导,通过复杂的细胞因子网络调控免疫应答方向。Th2细胞作为CD4+ T细胞的重要亚群,在过敏原刺激下分化为效应细胞,通过分泌关键细胞因子白细胞介素(IL-4IL-5IL-13,启动并维持2型免疫应答。

 

从分子机制层面分析,IL-4主要负责促进B细胞类别转换,诱导IgE抗体生成;IL-5选择性作用于嗜酸性粒细胞,促进其分化、成熟和组织浸润;IL-13则主要调控上皮细胞功能,促进黏液分泌和气道高反应性。这三种细胞因子协同作用,形成完整的2型免疫应答轴,导致特异性IgE水平升高、嗜酸性粒细胞增多、肥大细胞活化等典型病理生理改变。这种精细的免疫调节网络解释为何过敏性疾病常表现为多器官受累且易慢性化的临床特征。

 

三、IL-4与IL-13如何在2型炎症中发挥核心作用?

 

尽管IL-4IL-13的氨基酸序列同源性仅为25%,但二者在功能上存在显著重叠且共享关键受体亚基IL-4Rα,这为理解2型炎症的分子基础提供了重要视角。IL-4通过两种不同的受体复合物传导信号:Ⅰ型受体由IL-4Rα与普通γ链(γc)组成,主要表达于淋巴细胞;Ⅱ型受体则由IL-4RαIL-13Rα1构成,广泛表达于非造血细胞如上皮细胞、成纤维细胞等。

 

相比之下,IL-13主要通过Ⅱ型受体复合物发挥作用,与IL-4形成功能互补。当IL-4IL-13与相应受体结合后,引发受体二聚化并激活下游JAK-STAT信号通路。具体而言,IL-4Rα链主要招募JAK1酪氨酸激酶,进而磷酸化转录因子STAT6;与γc链相关的JAK3和与IL-13Rα1相关的JAK2也参与信号转导过程。活化的STAT6形成二聚体转入细胞核,调控一系列参与炎症反应、黏液分泌和组织重塑的关键基因表达。

 

 

 

四、IL-13Rα2在过敏调节中扮演何种特殊角色?

 

除经典的信号传导通路外,IL-13还通过另一受体亚基IL-13Rα2发挥独特调节功能。与作为信号传导组分的IL-13Rα1不同,IL-13Rα2最初被认为是诱饵受体,因其胞内段较短且缺乏明显的信号基序。然而,最新研究表明该受体在特定条件下可激活非经典信号通路。

 

在肿瘤坏死因子TNF-α)等炎症因子刺激下,细胞表面IL-13Rα2表达显著上调。当IL-13IL-13Rα2结合后,可激活转录因子AP-1,进而诱导特定基因表达并促进转化生长因子TGF-β)的分泌与活化。这一通路在组织纤维化、气道重塑等慢性过敏并发症中具有重要意义,为理解过敏性疾病的病理进展提供了新的视角。

 

五、靶向IL-4Rα的治疗策略具有哪些独特优势?

 

基于IL-4IL-132型炎症中的核心地位及共享IL-4Rα的特性,针对该受体亚基的抑制剂展现出独特的治疗价值。与单一细胞因子抑制剂相比,IL-4Rα靶向药物能同时阻断IL-4IL-13介导的双重信号通路,从更上游层面调控2型免疫应答。

 

从药理机制角度分析,这类药物通过竞争性结合IL-4Rα,干扰其与IL-4IL-13的相互作用,从而抑制JAK-STAT信号通路的激活。这种作用机制不仅能减少IgE的产生,还能抑制嗜酸性粒细胞炎症、降低气道高反应性、改善上皮屏障功能,实现对多种过敏症状的协同控制。

 

 

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