Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

10
Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and interleukin 5 in asthma Maria Magdalena Tomasiak-Łozowska 1 , Anna Bodzenta-Łukaszyk 1 , Marian Tomasiak 2 , Roman Skiepko 1 , Ziemowit Ziętkowski 1 1 Klinika Alergologii i Chorób Wewnętrznych Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku 2 Zakład Chemii Fizycznej Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku Streszczenie Astma jest przewlekłą chorobą zapalną dróg oddechowych, w patogenezie której bierze udział wiele komórek i substancji przez nie uwalnianych. Interleukiny 5 (IL-5) i 13 (IL-13) są cytoki- nami odgrywającymi istotną rolę w procesie zapalnym w drogach oddechowych u chorych na astmę. Napływ eozynofilów oraz ich aktywacja w błonie śluzowej oskrzeli należą do charaktery- stycznych cech astmy. IL-5 reguluje czynność granulocytów kwasochłonnych poprzez wpływ na procesy adhezji, ekspresję receptorów błonowych, chemotaksję oraz wytwarzanie licznych me- diatorów. Eozynofilia w drogach oddechowych u chorych na astmę wiąże się z nadreaktywno- ścią i obturacją oskrzeli oraz objawami klinicznymi. IL-13 ma istotny wpływ na nadreaktywność oskrzeli, procesy zapalne oraz przebudowę dróg od- dechowych. Ponadto cytokina ta bierze udział w wielu procesach patologicznych w astmie – po- budza wzrost i dojrzewanie komórek śródbłonka i wydzielanie śluzu, syntezę białek macierzy pozakomórkowej oraz nasila skurcz mięśni gładkich układu oddechowego. W ostatnich latach podjęto próby zastosowania substancji hamujących działanie obu opisywanych cytokin w leczeniu astmy. Obecnie trwają badania zarówno nad przeciwciałami skierowanymi przeciwko IL-5 i IL-13, jak i substancjami wywołującymi inaktywację ich receptorów. Wyniki tych badań są bardzo obiecujące, co skłoniło autorów pracy do szerszego omówienia tematu. Słowa kluczowe: interleukina 5 • interleukina 13 • astma Summary Asthma is a chronic inflammatory disorder of the airways in which many cells and cellular ele- ments play roles. Interleukins 5 (IL-5) and 13 (IL-13) are cytokines which play important roles in the pathophysiology of asthma. Selective accumulation and activation of eosinophils in the bronchial mucosa is considered a central event in the pathogenesis of asthma. IL-5 acts as a me- diator of activation of eosinophils, influencing adhesion, membrane receptor expression, chemo- taxis, and mediator synthesis. Airway eosinophilia has been related to bronchial hyperreactivity, asthma symptoms, and airway narrowing in subjects with asthma. IL-13 has a great influence on bronchial hyperreactivity, inflammation, and airway remodeling. Moreover, this cytokine drives many cellular responses relevant in asthma, including epithelial cell maturation and mucus pro- duction, synthesis of extracellular matrix proteins, and enhanced contractility of airway smooth muscle cells. In recent years, efforts have been underway to use substances acting as antagonists of these cytokines in the treatment of asthma. Many studies are being performed to assess the ef- ficacy of anti-IL-5 and anti-IL-13 antibodies as well as substances inactivating receptors of the- se cytokines in asthma therapy. The results of these studies seem very interesting and induced the authors to discuss this issue. Key words: interleukin 5 • interleukin 13 • asthma Received: 2009.11.10 Accepted: 2010.02.15 Published: 2010.03.19 146 Review www. phmd .pl ® Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; 64: 146-155 e-ISSN 1732-2693 - - - - -

Transcript of Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

Page 1: Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

Rola interleukin 13 i 5 w astmie

The role of interleukin 13 and interleukin 5 in asthma

Maria Magdalena Tomasiak-Łozowska1, Anna Bodzenta-Łukaszyk1, Marian Tomasiak2, Roman Skiepko1, Ziemowit Ziętkowski1

1 Klinika Alergologii i Chorób Wewnętrznych Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku2 Zakład Chemii Fizycznej Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku

Streszczenie Astmajestprzewlekłąchorobązapalnądrógoddechowych,wpatogeneziektórejbierzeudział

wielekomórekisubstancjiprzeznieuwalnianych.Interleukiny5(IL-5)i13(IL-13)sącytoki-namiodgrywającymiistotnąrolęwprocesiezapalnymwdrogachoddechowychuchorychnaastmę.Napływeozynofilóworazichaktywacjawbłonieśluzowejoskrzelinależądocharaktery-stycznychcechastmy.IL-5regulujeczynnośćgranulocytówkwasochłonnychpoprzezwpływnaprocesyadhezji,ekspresjęreceptorówbłonowych,chemotaksjęorazwytwarzanielicznychme-diatorów.Eozynofiliawdrogachoddechowychuchorychnaastmęwiążesięznadreaktywno-ściąiobturacjąoskrzeliorazobjawamiklinicznymi.

IL-13maistotnywpływnanadreaktywnośćoskrzeli,procesyzapalneorazprzebudowędrógod-dechowych.Ponadtocytokinatabierzeudziałwwieluprocesachpatologicznychwastmie–po-budzawzrostidojrzewaniekomórekśródbłonkaiwydzielanieśluzu,syntezębiałekmacierzypozakomórkowejoraznasilaskurczmięśnigładkichukładuoddechowego.

Wostatnichlatachpodjętopróbyzastosowaniasubstancjihamującychdziałanieobuopisywanychcytokinwleczeniuastmy.ObecnietrwająbadaniazarównonadprzeciwciałamiskierowanymiprzeciwkoIL-5iIL-13,jakisubstancjamiwywołującymiinaktywacjęichreceptorów.Wynikitychbadańsąbardzoobiecujące,coskłoniłoautorówpracydoszerszegoomówieniatematu.

Słowa kluczowe: interleukina 5 • interleukina 13 • astma

Summary Asthmaisachronicinflammatorydisorderoftheairwaysinwhichmanycellsandcellularele-

mentsplayroles.Interleukins5(IL-5)and13(IL-13)arecytokineswhichplayimportantrolesinthepathophysiologyofasthma.Selectiveaccumulationandactivationofeosinophilsinthebronchialmucosaisconsideredacentraleventinthepathogenesisofasthma.IL-5actsasame-diatorofactivationofeosinophils,influencingadhesion,membranereceptorexpression,chemo-taxis,andmediatorsynthesis.Airwayeosinophiliahasbeenrelatedtobronchialhyperreactivity,asthmasymptoms,andairwaynarrowinginsubjectswithasthma.IL-13hasagreatinfluenceonbronchialhyperreactivity,inflammation,andairwayremodeling.Moreover,thiscytokinedrivesmanycellularresponsesrelevantinasthma,includingepithelialcellmaturationandmucuspro-duction,synthesisofextracellularmatrixproteins,andenhancedcontractilityofairwaysmoothmusclecells.Inrecentyears,effortshavebeenunderwaytousesubstancesactingasantagonistsofthesecytokinesinthetreatmentofasthma.Manystudiesarebeingperformedtoassesstheef-ficacyofanti-IL-5andanti-IL-13antibodiesaswellassubstancesinactivatingreceptorsofthe-secytokinesinasthmatherapy.Theresultsofthesestudiesseemveryinterestingandinducedtheauthorstodiscussthisissue.

Key words: interleukin 5 • interleukin 13 • asthma

Received: 2009.11.10Accepted: 2010.02.15Published: 2010.03.19

146

Reviewwww.phmd.pl® Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; 64: 146-155

e-ISSN 1732-2693

-

-

-

-

-

Page 2: Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

1.1. InterleukIna 13 – Informacje ogólne

Interleukina13(IL-13)zostałaopisanaporazpierwszyw1989r.jakoP600–białkowytwarzaneprzezmysieaktywo-wanelimfocytyTh2[11].NależyonadoIklasycytokin[64].ZdolnośćdojejwydzielaniamająlimfocytyTh-2,komórkiNK(naturalkillers),mastocytyorazbazofile[117,119,126].

Napodstawiesekwencjigenukodującego tęcytokinęstwierdzono,żejejcząsteczkazbudowanajestze132ami-nokwasów,wtymz20aminokwasówsekwencjisygnałowej[109].TransfekcjacDNA(komplementarnyDNA–com-plementaryDNA)dlaIL-13dokomórekCOS-7(cellsbe-ingCV-1(simian)inOrigin,andcarryingtheSV40gene-ticmaterial)wykazała,żeinterleukina13wydzielanajestjakocząsteczkanieglikozylowanaomasie10kDa[45].IL-13 jestbiałkiemostrukturze trzeciorzędowej; rdzeńcząsteczkizłożonyjestzczterech łańcuchówpolipepty-dowych,zktórychkażdyjesta-helisą[64].

IL-13wykazujeokoło25%podobieństwosekwencjiami-nokwasowejdoIL-4[45].Obiesubstancjesąjedynymicy-tokinami,mającymizdolnośćprzełączaniaizotypówIgEpoprzezrekombinacjęgenówłańcuchaciężkiego[52].GenkodującyIL-13składasięz4eksonówi3intronówijestumiejscowionywpobliżugenukodującegoIL-4,nadłu-gimramieniuchromosomu5,wregionie31[100].Tenre-gionchromosomalnyzawierarównieżgenykodująceIL-3,IL-5,IL-9iGM-CSF(czynnikstymulującywzrostkoloniigranulocytarno-makrofagowych)–cytokinyodgrywająceistotnąrolęwpatogenezieastmy[18,70,74,89].

Mimowielupodobieństwstrukturalnych, IL-4 i IL-13znaczniesięróżnią.Jednązcechróżnicującychjestswo-istośćgatunkowaobucytokin[45].IL-4wykazujedużąswoistośćgatunkową, tzn. ludzkaIL-4działawyłącznienakomórkiludzkie,natomiastmysia–wyłącznienako-mórkimyszy[87].MysiaIL-13niewykazujeswoistościgatunkowej,gdyżoddziałujew jednakowymstopniunakomórkimyszyiczłowieka[78,109].ZkoleiludzkaIL-13wydajesięgatunkowoselektywna,gdyżbardziejdzia-łanakomórkiludzkieniżmysie[78,109].

IL-13iIL-4oddziałująnakomórkiefektorowe,łączącsięzodpowiedniąpodjednostkąkompleksureceptorowego[45].Komplekstenskładasięzpodjednostkia1recepto-raIL-13(IL-13Ra1)orazpodjednostkiareceptoraIL-4(IL-4Ra)[45].Połączeniecytokinyzkompleksemrecepto-rowymwywołujefosforylacjękinazbiałkowychJAK(Januskinase)orazczynnika transkrypcyjnegoSTAT6(signaltransducersandactivatorsoftranscription6)[45].Procestenwydajesięnajważniejszymzjawiskiemwpatogenezierozwojunadreaktywnościoskrzeli(airwayhyperreactivi-ty–AHR),wbadaniachnamyszachwykazanobowiem,żebrakgenówkodującychIL-4iSTAT6chronizwierzętaprzedrozwojemAHR[1,60,108].IL-13możesięrównieżłą-czyćzpodjednostkąreceptoraa2odużympowinowactwie,jednakrolatejpodjednostkipozostajenadalniewyjaśniona[80].Wskazujesię,żedziałaonajako„ochronny”receptor,chroniąckomórkiprzedskutkaminadmiernegooddziały-waniaIL-13[17,73,86,92].Niektórzyautorzyuważają,żerolątejpodjednostkijestudziałwprzekazywaniusygnałuprzezIL-13[30].IL-4działanakompleksreceptorowypo-dobniejakIL-13[47].Wbadaniachnamyszachwykaza-nojednak,żeutratagenukodującegoIL-4niezabezpieczazwierzątprzedrozwojemnadreaktywnościoskrzeli[47].

1.2. funkcje InterleukIny 13

IL-13odgrywaistotnąrolęwregulacjiodpowiedziimmu-nologicznej[45].Cytokinata,podobniejakIL-4,mazdol-nośćoddziaływanianaludzkielimfocytyB:pobudzaichproliferację,indukujeprzełączanieizotypówimmunoglobu-linnaIgG4iIgE[85]orazekspresjęantygenówpowierzch-niowych, takich jakreceptor IgEomałympowinowac-twie(FceRII)–CD23orazcząsteczkiMHCklasyII[15].

WmonocytachimakrofagachIL-13nasilaekspresjęnie-którychintegryn(CD11b,CD11c,CD18iCD29),odgry-wającychistotnąrolęwprocesieadhezji[126].

IL-13hamujewytwarzaniemediatorówprocesuzapalne-gowmonocytachimakrofagach,takichjakprostaglandy-ny[26],reaktywneformytlenuiazotu[23,101],IL-1,-6,-8,TNF-a (tumornecrosisfactor) i IL-12[110].Proces

Full-text PDF: http://www.phmd.pl/fulltxt.php?ICID=907284

Word count: 3354 Tables: — Figures: 2 References: 126

Adres autorki: dr n. med. Maria Magdalena Tomasiak-Łozowska, Klinika Alergologii i Chorób Wewnętrznych Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku, ul. M. Curie-Skłodowskiej 24A, 15-276 Białystok; e-mail: [email protected]

Wykaz skrótów: AHR – nadreaktywność dróg oddechowych (airway hyperreactivity); BAL – płyn uzyskany z płukania oskrzelikowo-pęcherzykowego (bronchoalveolar lavage); FEV1 – natężona objętość wydechowa pierwszosekundowa (forced expiratory volume in one second); GM-CSF – czynnik stymulujący wzrost kolonii granulocytarno-makrofagowych (granulocyte-macrophage colony-stimulating factor); HASM – ludzkie komórki mięśni gładkich dróg oddechowych (human airway smooth muscle cells); IL – interleukina (interleukin); kDa – kilodalton; LTD4 – leukotrien D4 (leucotriene D4); SIT – immunoterapia swoista (allergen-specific immunotherapy); STAT6 – czynnik transkrypcyjny STAT6 (signal transducers and activators of transcription 6); TGF-b – transformujący czynnik wzrostu typu beta (transforming growth factor beta).

Tomasiak-Łozowska M.M. i wsp. – Rola interleukin 13 i 5 w astmie

147

-

-

-

-

-

Page 3: Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

tenjestnajprawdopodobniejzwiązanyzsupresjączynni-kajądrowegokB(NF-kB,nuclearfactorkappaB)[63].IL-13możerównieżoddziaływaćbezpośrednionaeozy-nofile,wywołującwydłużenieichczasuprzeżycia,aktywa-cjęoraznapływdomiejscobjętychzapaleniem[48,68,88].Wykazano,żecytokinatamazdolnośćaktywacjikomórektucznychiodgrywaważnąrolęwzapoczątkowaniusynte-zyIgEprzezmastocyty[110].

IL-13stymulujeludzkiefibroblastytkankipłucnejdowytwarzaniacelulozy,którazkoleibierzeudziałwpro-cesieprzebudowydrzewaoskrzelowego[69].Wykazano,że IL-13 może indukować przekształcanie fibrobla-stówwmiofibroblastyoraznasilać ekspresję aktynyiaktywnośćmitotycznąwkomórkachmięśnigładkichukładuoddechowego[12,61].PonadtoIL-13uczestni-czywsposóbpośredniwprocesieprzebudowydrzewaoskrzelowego, pobudzając syntezę transformującegoczynnikawzrostub(TGF-b,transforminggrowthfactorbeta)m.in.przezkomórkinabłonkaoskrzelików[93].Czynniktenzkoleiindukujeproliferacjęfibroblastów,syntezęstromatynyoraznasilaekspresjębiałekmacie-rzypozakomórkowej–niezwykleistotnychwprocesieremodelingu[24,114].

Wludzkichkomórkachmięśnigładkichdrógoddechowych(humanairwaysmoothmusclecells–HASM)IL-13pobu-dzaproliferacjęorazindukujeekspresjęchemokin,takichjakeotaksyna,eotaksyna3iTARC(thymusandactivation-relatedchemokine),cosugerujejejudziałwregulacjiczyn-nościskurczowej,proliferacjiorazsekrecjikomórekmię-śnigładkichukładuoddechowego[80].Cytokinatanasilarównieżsygnałwapniowy,indukowanywHASMprzezhi-staminę,bradykininęimetacholinę[105].ProliferacjatychkomórekwodpowiedzinadziałanieleukotrienuD4(leuco-trieneD4–LTD4)zwiększasiępodwpływemIL-13[27].GłównefunkcjeIL-13przedstawiononaryc1.

1.3. InterleukIna 13 a astma

Badaniain vitrowykazały,żeIL-13bierzeudziałwwie-luprocesachpatologicznychwastmie–pobudzawzrost

idojrzewaniekomórekśródbłonkaiwydzielanieśluzu,syn-tezębiałekmacierzypozakomórkowejoraznasilaskurczmięśnigładkichukładuoddechowego[117].UchorychnaastmęstwierdzanoobecnośćIL-13wtkanceoskrzeli[6],płyniezpłukaniajamynosowej[83]orazindukowa-nejplwocinie[90].PonadtoIL-13orazmRNAkodującetęcytokinęwykrywanowpłynieuzyskanymzpłukaniaoskrzelikowo-pęcherzykowego(broncho-alveolar lavage–BAL),pobranymzsegmentówoskrzelipoddanychpro-wokacjialergenowej[90].

Powyższeobserwacjepotwierdzonowbadaniachnamode-luzwierzęcym.Umyszyuczulonychnaalergenyroztoczykurzudomowegoczyowalbuminę,poddanychswoistejpro-wokacjidrzewaoskrzelowegozzastosowaniemwymienio-nychalergenów,stwierdzonopodwyższonestężeniaIL-13ikodującegojąmRNAwtkancepłucnejorazBAL-u[28].

Stwierdzonoponadto,żepodanieIL-13myszombezpo-średniodopłuclubnasilonajejekspresjawtymnarządzieindukujepowstaniewieluzmianpatologicznych,charakte-rystycznychdlaastmy[29,41,59,118,125].Należądonich:eozynofiliawdrogachoddechowych,metaplazjakomórekśluzowych,włóknieniedrógoddechowych,wytwarzanieeotaksynyoraznadreaktywnośćoskrzeli[29,41,59,118,125].

Wbadaniachnamodeluzwierzęcymwykazano,iżzarów-noIL-13,jakiIL-4odgrywająistotnąrolęwpatogenezienadreaktywnościoskrzeliiwprocesachzapalnych[52].Stwierdzono,żeumyszyzastmą,IL-13podanabezpośred-niodopłuc,indukujenadreaktywnośćoskrzeliinapływeozynofilówdodrógoddechowychwsposóbniezależnyodIL-4[41,118].Zablokowanie(zapomocąprzeciwciałmonoklonalnych)aktywnościIL-4umyszypozbawionychgenuIL-13całkowiciehamujeprocesyzapalnewdrogachoddechowych,wtymnadreaktywnośćoskrzeliiprzerostkomórekśluzowych[113].

Wynikibadańnamodeluzwierzęcym(myszy,owceizwie-rzętanaczelne) sugerują,że inaktywacja IL-13przezsIL-13Ra2-Fc(rozpuszczalnebiałkofuzyjne,mającezdol-nośćwiązaniaineutralizacjiIL-13–solubleIL-13receptor

Ryc. 1. Główne funkcje interleukiny 13 [wg 45, zmodyfikowane]

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 146-155

148

-

-

-

-

-

Page 4: Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

a2-humanFcfusionprotein)[41,118,124],siRNA(smallin-terferingRNA)[66]lubswoisteprzeciwciało[10,51,53,123]skuteczniehamujeprocesypatogenetyczne,charakterystycz-nedlaastmy,takiejaknadreaktywnośćoskrzeli,procesyzapalnewpłucach,wytwarzanieśluzu,włóknienieoraznadmiernewytwarzanieIgE.IL-13określasięjakosub-stancję„niezbędnąiwystarczającą”(necessaryandsuffi-cient)dorozwojuastmyalergicznejuzwierząt[59,111,118].

Umyszy,AHR,eozynofiliawdrogachoddechowychiwy-twarzanieśluzumogąbyćwyindukowaneprzezpoda-nieludzkiejIL-13,aprocesytesąskuteczniehamowaneprzezprzeciwciałoskierowaneprzeciwkoludzkiejIL-13,CAT-354[7].

UowiecuczulonychnapasożytaAscaris suum (glistaświńska),podaniealergenupasożytadodrógoddecho-wychwywołujewczesnąipóźnąnadreaktywnośćoskrze-lioraz indukujenadreaktywnośćoskrzelinakarbachol[51].PrzeciwciałoskierowaneprzeciwkoludzkiejIL-13,IMA-638,podanewewlewiei.v.,24godz.przedekspozy-cjąnaalergen,zabezpieczałozwierzętaprzedpóźnąfaząskurczuoskrzeliwywołanegopodaniemalergenuglistyświńskiejdodrógoddechowychorazhamowałonadreak-tywnośćoskrzeli,wywołanątymalergenem[51].

UuczulonychnaAscarismałp(makakjawajski)podaniealergenudopłuc indukujeeozynofilowezapaleniealer-giczne[10].IMA-638,podane24godzinyprzedekspozy-cjąnaalergen,zmniejszanapływkomórekzapalnych[10].Leczenieprzeciwciałemanty-IL-13zmniejsza równieżpoziomIgEskierowanegoprzeciwkoalergenowiAscariswsurowicyiregulujezależneodIgEwydzielaniehista-minyzbazofilówex vivopopodaniutegoalergenu[10].

Sahaiwsp.wykazali,żeuchorychzastmąłagodnąicięż-kąstężeniaIL-13windukowanejplwociniebyłypodwyż-szonewporównaniuzgrupąkontrolną[96].Niezależnieodstopniaciężkościchoroby,wbłoniepodśluzowejwbiop-tatachoskrzelipobranychodastmatykówobserwowanozwiększonąliczbękomórek,napowierzchniktórychule-gałaekspresjiIL-13[96].Wynikitestukontroliastmyko-relowałydodatniozpoziomemIL-13windukowanejplwo-cinieoraz liczbąkomórek tucznychwwiązkachmięśnigładkichukładuoddechowego[96].

Niektóreprzeciwciałamonoklonalne,skierowaneprzeciw-koIL-13,wtymCAT-354iIMA-638,sąobecniebadaneklinicznieiwydajesię,żejakoinhibitoryodużychczą-steczkachmogąwykazywaćwiększąselektywność,icozatymidzie,wyższyindeksterapeutyczny[13].

Wenzel iwsp.zastosowalipitrakinrę–substancjęha-mującąwiązanieIL-4 i IL-13zkompleksemreceptoro-wymIL-4Ra–uchorychzastmąalergiczną[116].Byłatopodwójnieślepapróbazzastosowaniemplacebo[116].Pacjentówpodzielonona2grupy:chorzyzgrupyIotrzy-mywali25mg lekuaktywnego(12osób) lubplacebo(12osób)winiekcjipodskórnejjedenrazdziennie[116].Pacjentomzgrupy IIpodawano60mgpitrakinry (16osób)lubplacebo(16osób)dwarazydzienniewnebu-lizatorze[116].Przedrozpoczęciemleczeniaipo4tygo-dniachjegotrwaniawszyscychorzymieliwykonanąpró-bęprowokacyjnązzastosowaniemuczulającegoalergenu

[116].WgrupieIjakopierwszorzędowypunktkońcowyocenianomaksymalnyprocentowyspadekFEV1w4–10godziniepoprowokacjialergenowej,wgrupieII–śred-niprocentowyspadekFEV1wtymsamymczasie[116].Wykazano,żewobubadanychgrupachchorychpitrakin-razmniejszałanadreaktywnośćoskrzeli;wgrupieIIbyłytoróżniceistotnestatystycznie[116].Ponadtopopodaniulekubadanegoobserwowanomniejszezużycielekówdo-raźnychwgrupieII[116].

Obecnietrwająbadanianadselektywnymiprzeciwciała-mi,hamującymiaktywacjęreceptoraIL-13.Krauseiwsp.otrzymaliswoisteprzeciwciałomonoklonalne,GM1E7,łą-czącesięselektywniezpodjednostkąa1receptoraIL-13,bezwpływunafunkcje IL-4[58].Badaniaprzeprowa-dzonoin vitrozużyciemludzkichmonocytóworazmy-sichkomórekzwczesnychliniirozwojowychlimfocytówB(pro-B)[58].Wykazano,żeGM1E7hamujeaktywacjęczynnikatranskrypcyjnegoSTAT-6,ekspresjęlipooksyge-nazyorazprocesyproliferacjiwbadanychkomórkach[58].

WbadaniachprzeprowadzonychprzezChenaiwsp.wgru-piedziecizastmą,poddanychswoistejimmunoterapii(aler-gen-specificimmunotherapy–SIT),wykazano,żeporokustosowaniatejmetodyleczenianietylkopoprawiłysiępa-rametryspirometryczne,leczrównieżobniżyłosięstężenieIL-13wosoczu[14].Autorzypracysugerują,żekorzystnywpływSITmożemiećzwiązekzzahamowaniemnieko-rzystnegowpływuIL-13nakomórkiukładuoddechowego,wtymrównieżtebiorąceudział–oczymwspomnianowcze-śniej–wprocesachprzebudowydrzewaoskrzelowego[14].

2.1. InterleukIna 5

Interleukina5jestcytokinąwytwarzanąprzezlimfocytyT[97].Jesttoglikoproteinaobudowiehomodimerycznej;homodimerypołączonesąmostkamidwusiarczkowymi[97].Cząsteczki IL-5poszczególnychgatunkówssakówsąbardzodosiebiepodobne;IL-5człowiekaimyszywy-kazująwysokąhomologięsekwencjiaminokwasowej[97].

DojrzałymonomerludzkiejIL-5jestzbudowanyze115aminokwasów(masacząsteczkowawynosi12kDadlamonomeru i24kDadladimeru) [97]. Jednakmateriałsekrecyjnyzawierapodjednostkiomasiecząsteczkowej20–22,5kDa,cosugeruje,żeprawiepołowęprekursorastanowiąwęglowodany,którejednak–jakwykazałyba-daniain vitro–niesąniezbędnedoprawidłowejaktyw-nościbiologicznejcząsteczki[106].

Badanianamyszachwykazały,żemonomeryniesąak-tywnebiologicznieiniewchodząwinterakcjezrecepto-remIL-5odużympowinowactwie[72].Wcząsteczcedi-merumonomeryułożonesąprzeciwrównolegle[72,76,91].

GenkodującyIL-5znajdujesięnachromosomie5,wpo-bliżugenukodującegoIL-13orazIL-4[57].

WynikibadańnadwiązaniemsięIL-3,IL-5iGM-CSFzreceptoraminaeozynofilachsugerują,żereceptorytychcytokinmająpewnekomponentywspólne[97].

Stwierdzono,żeumyszynapowierzchnikażdegogranulo-cytakwasochłonnegoulegaekspresjiprawie50receptorów

Tomasiak-Łozowska M.M. i wsp. – Rola interleukin 13 i 5 w astmie

149

-

-

-

-

-

Page 5: Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

IL-5odużympowinowactwieiokoło5tys.receptorówomałympowinowactwie [3].Na ludzkicheozynofilachstwierdzonoekspresjęreceptorówjedynieodużympowi-nowactwie[50,67,75].

Każdyludzkireceptor(IL-3, IL-5 iGM-CSF) jestzbu-dowanyzconajmniej1łańcuchaai1łańcuchab[97].Łańcuchyasąswoistedlaposzczególnychcytokinistano-wiągrupęhomologicznychglikoproteinwobrębienadro-dzinyreceptorówhematopoetycznych[5].Łańcuchatwo-rzywiązanieomałympowinowactwiezposzczególnymicytokinami[103,107].Łańcuchbjestwspólnydlarecep-torówwszystkichtrzechwymienionychcytokin(maiden-tycznąstrukturę) idopierowkombinacjizpodjednost-kąatworzyreceptorodużympowinowactwie[103,107].Wydajesięprawdopodobne,żeinhibicjakrzyżowawystę-pującamiędzytymicytokinamijestspowodowanaograni-czonąliczbąłańcuchówb[82].

2.2. funkcje InterleukIny 5

Badanianazwierzętachwykazały,żeIL-5odgrywagłównąrolęwregulacjiwytwarzaniaeozynofilówwodpowiedzinainfestacjępasożytami[97].IL-5,opróczIL-3iGM-CSF,jest jednymzgłównychhematopoetycznychczynnikówwzrostu,wytwarzanymprzezaktywowane limfocytyTimakrofagi[2].Badaniaprzeprowadzoneex vivonaludz-kicheozynofilachkrwiobwodowejwykazały,żeIL-5indu-kujeichaktywacjęprzeznasilenieprocesówadhezji,eks-presjęreceptorówbłonowych,chemotaksję,wywarzaniecytokiniinnychmediatorów[36]orazaktywacjękinazybiałkowejERK(extracellularsignal-regulatedkinase)[4].

RolaIL-5jestrównieżniezwykleistotnanawczesnycheta-pachrozwojukomórekkrwiotwórczych[35].Wykazano,żebierzeonaudziałwprocesachróżnicowaniaeozynofilówibazofilów[21].Cytokiny,takiejakSCF(stemcellfac-tor)iGM-CSF,inicjująprocesyróżnicowaniaindukowaneprzezIL-5orazIL-3[84].ZkoleiIL-5orazIL-9pobudza-jąekspresjępodjednostekareceptorówIL-5(IL-5Ra)napowierzchnieozynofilówwkońcowejfazieprocesuróż-nicowania[37,104].BadaniaDenburgaiwsp.wykazały,żewytwarzaniekomórekprogenitorowychliniibazofilów/

eozynofilówjestregulowaneprzeztrzycytokinyprozapal-ne:IL-5,IL-3orazGM-CSF[19,22].IL-5indukujenagłąi trwałąutratęIL-5Ra,umiejscowionychnapowierzch-nidojrzałych ludzkicheozynofilów(ujemnesprzężeniezwrotne)[40,44,65].Wprzypadkukomórekniedojrzałychprocestenjestpowolny[35].Ponadtokomórkiwewcze-snychstadiachrozwojowych(CD34+)mająnaswojejpo-wierzchniIL-5RaisązdolnedoodpowiedzinadziałanieIL-5[20,104].Powyższeobserwacjesugerują,żeniedoj-rzałegranulocytykwasochłonneorazkomórkiprogenito-rowesąlepiej„wyposażone”wmechanizmyodpowiedzinadziałanieIL-5niżdojrzałeeozynofile[35].Biorącpoduwagępowyższeobserwacje,rolaIL-5wewczesnycheta-pachrozwojueozynofilówwydajesiębardzoistotna[35].GłównefunkcjeIL-5przedstawiononaryc2.

2.3. InterleukIna 5 a astma

Napływeozynofilóworazichaktywacjawbłonieśluzowejoskrzelitocharakterystycznecechyastmy[33].Eozynofiliawdrogachoddechowychwiążesięznadreaktywnościąoskrzeli,objawamiklinicznymiiobturacjąoskrzeliucho-rychnaastmę[9].Granulocytykwasochłonnesąważnymźródłemmediatorów,wywołującychobturacjędrógodde-chowych,takichjakleukotrienC4[16,112].Wykazano,żezarównouludzi,jakiuzwierząt,białkazawartewziarni-stościachtychkomórekmogąindukowaćnadreaktywnośćoskrzeli[16,112].IL-5jestuważanazagłównącytokinęwprocesachróżnicowania[122],migracji[98],aktywacjiorazprzeżyciu[121]eozynofilówwmiejscachobjętychza-paleniemalergicznym.WBAL-uorazbioptatachoskrze-li,uzyskanychodchorychnaastmę,stwierdzononasilonąjejekspresję[43],ajejpoziomkorelowałzaktywnościąchoroby[49,94,95].

Mimoiżstosowanieglikokortykosteroidówwziewnychucho-rychnaastmęzmniejszaeozynofilięwdrogachoddechowych,uokoło50%pacjentówzastmąciężkąobserwujesięprze-trwałezapalenieeozynofilowe[38,115].Ztegowzględulekidziałającenagranulocytykwasochłonnemogłybybyćbar-dzoprzydatne,poprawiającekontrolęastmy[33].Badanianamodeluzwierzęcymwykazały,żeumyszypozbawio-nychgenukodującegoIL-5nieobserwujesięeozynofilii

Ryc. 2. Główne funkcje interleukiny 5 [wg 21,37,97,104, zmodyfikowane]

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 146-155

150

-

-

-

-

-

Page 6: Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

inadreaktywnościoskrzeli[34].Podanieprzeciwciałmono-klonalnychprzeciwkotejcytokiniehamujerozwójindukowa-nejalergenemeozynofiliiwdrogachoddechowychinadreak-tywnościoskrzeliumyszy[99,102]izwierzątnaczelnych[71].

Interleukina5odgrywa istotną rolęwzapaleniueozy-nofilowymwastmie[39].Umyszypozbawionychgenukodującego tęcytokinęodpowiedźnaalergen inadre-aktywnośćoskrzeliwywołanajegopodaniemjestznacz-niezmniejszonawporównaniuzezdrowymiosobnika-mi,aczasprzeżyciazwierzątnieulegaskróceniu[120].ZastosowanieprzeciwciałblokującychdziałanieIL-5ha-mujerozwójzapaleniaeozynofilowegoinadreaktywnościoskrzeliuzwierząt,wtymunaczelnych[25].Efekthamu-jącytrwado3miesięcypojednorazowympodaniudożyl-nymprzeciwciała,cosugerujeprzydatnośćtakiegolecze-niauchorychnaastmę[25].

Wynikibadańnamyszachwskazują,żeprzeciwciałaan-ty-IL-5zmniejszająeozynofilięwodpowiedzinaalergen,pozostającbezwpływunanadreaktywnośćoskrzeli[46].Nadreaktywnośćoskrzelizmniejszasięnatomiastpopo-daniuprzeciwciałaanty-CD4,którewpływahamująconapomocniczelimfocytyT[46].Obserwacjetewskazują,żeopróczIL-5istniejątakżeinnecytokiny,pochodzącezlim-focytówT,mającebardziejznaczącywpływnaAHR[120].

Wykazano,żeeozynofilebiorąudziałwprocesieprzebudo-wydrzewaoskrzelowego,copotwierdzająwynikibadańnamyszach,uktórychblokadareceptoraIL-5hamowałaodkła-daniekolagenuwdrogachoddechowychpoekspozycjinaalergen[8].Eozynofilemogąbyćrównieżważnymźródłemtransformującegoczynnikawzrostubuchorychnaastmę,któregodziałaniewywołujezmianystrukturalnewdrogachoddechowych[77].Tanakaiwsp.stwierdzili,żeumyszypo-zbawionychreceptoraIL-5nieobserwujesięnadmiernegorozwojutkankiłącznejwodpowiedzinauczulającyalergen,ablokadaIL-5zapomocąprzeciwciałprawiecałkowicieha-mujewłóknieniepodnabłonkoweiokołooskrzelowe[102].Powyższeobserwacjewskazują,żeIL-5możebyćwyko-rzystanawterapiibardziejzaawansowanychpostaciastmy,wktórychwystępujeprzebudowadrzewaoskrzelowego[120].

Humanizowaneprzeciwciałomonoklonalne,skierowaneprzeciwkoIL-5(mepolizumab),podanedożylnie,wywołujespadekliczbyeozynofilówwekrwiobwodowej,utrzymującysięprzezkilkatygodniorazhamujenapływgranulocytówkwasochłonnychdodrógoddechowychuchorychzastmąłagodną[62].Niestety,podanieprzeciwciałaniewpływanawczesnąipóźnąfazęreakcjialergicznejpoprowokacjialer-genemorazwyjściowąnadreaktywnośćoskrzeli,cosuge-ruje,żeeozynofileniepełniąwtymprocesiegłównejroli[62].Innymwytłumaczeniemtegozjawiskamożebyćto,iżubadanychpacjentówastmabyłazbytłagodna,abyza-obserwowaćwidoczneskutkisupresyjnegodziałanialekunaeozynofile,lubżetakieleczeniemożebyćkorzystneje-dynieupacjentówzcięższymipostaciamichoroby[54].

Wbadaniuklinicznymzudziałempacjentówzastmąumiar-kowanąiciężką,uktórychnieudałosięuzyskaćkontrolichorobyzapomocąsteroidówwziewnych,popodaniudu-żychdawekICSobserwowanoznaczącyspadekeozyno-filiiwekrwiobwodowejbezwpływunaobjawychorobyifunkcjępłuc[55].Tezaskakującewynikidwóchopisanych

wyżejbadańpodająwwątpliwośćważnąrolęgranulocy-tówkwasochłonnychwastmie[120].Badaniaostatnichlatwskazują,żeprzeciwciałoanty-IL-5znacznieskuteczniejzmniejszaliczbęeozynofilówwekrwiobwodowej(opo-nad95%)niżichnapływdooskrzeli(badanianabiopta-tachpobranychzoskrzeliwykazująjedynie50%zmniej-szenieliczbykomórekkwasochłonnych)[31].Obserwacjatamożezatemtłumaczyćbrakskutecznościklinicznejopi-sywanegoprzeciwciała[31].Jednakwykazano,żeterapiaanty-IL-5znaczącozmniejszadepozycjębiałekmacierzypozakomórkowejwdrogachoddechowych,któraprowa-dzidoprzebudowydrzewaoskrzelowego[32].ZjawiskotomożebyćspowodowanezahamowaniemwpływuIL-5nakomórkinabłonkaifibroblasty[32].Niemniejjednakpowyższeobserwacjesugerują,żeblokadaIL-5niejestwystarczającoskutecznawleczeniuastmy[120].

Nairiwsp.przeprowadzilikolejnebadaniekliniczneme-todąpodwójnieślepejpróbyzużyciemplacebo,wktórymzastosowanomepolizumab(5iniekcjidożylnychwodstę-pachmiesięcznych,dawkajednorazowa750mg)ucho-rychzastmąciężką,uktórychobjawychorobyutrzymy-wałysięmimoleczeniaprednizonem[81].Uwszystkichchorychprzedrozpoczęciembadaniastwierdzonorów-nieżpodwyższonąliczbęgranulocytówkwasochłonnychwplwocinie[81].Uchorychotrzymującychprzeciwciałoanty-IL-5,wporównaniuzgrupąplacebo,możliwabyłaredukcjadawkisteroidudoustnego,ponadtowtrakciele-czeniaobserwowanozmniejszenienasileniaobjawówast-my,poprawękontrolichorobyiFEV1,któreutrzymywa-łysięprzez8tygodnipoostatniejdawcemepolizumabu[81].Stwierdzonorównieżistotnystatystyczniespadeklicz-byeozynofilówwekrwiobwodowejiplwociniewgrupiechorychotrzymującychsubstancjęaktywną[81].

BadaniaHaldaraiwsp.wykazały,żemepolizumabucho-rychzastmąalergiczną,opornąna leczenie,znaczącozmniejszałczęstośćzaostrzeńchoroby,liczbęeozynofilówwekrwiobwodowejiplwocinieorazpoprawiałjakośćżycia,wporównaniuzplacebo[42].Niestwierdzononatomiastróżnicmiędzygrupamileczonychprzeciwciałemanty-IL-5iplacebo(zarównosubstancjęaktywną,jakiplacebopoda-wanowiniekcjachdożylnychjedenrazwmiesiącuprzezrok)podwzględemnasileniaobjawówchoroby,parame-trówspirometrycznychoraznadreaktywnościoskrzeli[42].

Kipsiwsp.wrandomizowanymbadaniuklinicznymza-stosowaliSCH55700–humanizowaneprzeciwciałomo-noklonalne,skierowaneprzeciwkoIL-5,uchorychzcięż-ką,opornąnaleczenieastmą[56].6chorychotrzymałolekwjednorazowejdawcedożylnej0,3mg/kgm.c.,12cho-rych–wdawce1,0mg/kgm.c.,8chorych–placebo[56].Wykazano,żeSCH55700zmniejszałoeozynofilięwekrwiobwodowejwsposóbzależnyoddawki[56].Stwierdzonorównieżistotnąstatystycznie,przejściową,trwającą24go-dzinypoprawęFEV1popodaniudawki0,3mg/kgm.c.[56].Lekbyłdobrze tolerowany;działanianiepożądanenieróżniłysięodobserwowanychpopodaniuplacebo[56].

Pewnenadziejebudząsubstancjeniebiałkowe(non-pep-tidic),działającejakoantagoniścireceptoraIL-5poprzezmodyfikacjęłańcuchaa[120].JednąztakichcząsteczekjestYM-90709,którawydajesięselektywnyminhibito-remreceptoraIL-5[79].

Tomasiak-Łozowska M.M. i wsp. – Rola interleukin 13 i 5 w astmie

151

-

-

-

-

-

Page 7: Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

3. PodsumowanIe

Rolaopisywanychinterleukinwpatofizjologiiastmyjestprzedmiotemlicznychbadań,podobniejakpróbyzahamo-waniaaktywnościobucytokinwleczeniuastmy.Obecnie

wciąż trwająpróbystosowania lekówantycytokinowychwleczeniuchoróbopodłożuimmunologicznym,wtymastmy,awdobieogromnejdynamikirozwojuimmunologii,biochemiiigenetykizpewnościąbędąonedobrympocząt-kiemdotworzenianowychprogramówterapeutycznych.

PIśmIennIctwo

[1]AkimotoT.,NumataF.,TamuraM.,TakataY.,HigashidaN.,TakashiT.,TakedaK.,AkiraS.:Abrogationofbronchialeosinophilicinflam-mationandairwayhyperreactivityinsignaltransducersandactiva-torsoftranscription(STAT)6-deficientmice.J.Exp.Med.,1998;187:1537–1542

[2]AraiK.I.,LeeF.,MiyajimaA.,MiyatakeS.,AraiN.,YokotaT.:Cytokines:coordinatorsof immuneand inflammatory responses.Annu.Rev.Biochem.,1990;59:783–836

[3]BarryS.C.,McKenzieA.N.,StrathM.,SandersonC.J.:Analysisofinterleukin5receptorsonmurineeosinophils:acomparisonwithre-ceptorsonB13cells.Cytokine,1991;3:339–344

[4]BatesM.E.,GreenV.L.,BerticsP.J.:ERK1andERK2activationbychemotacticfactorsinhumaneosinophilsisinterleukin5-dependentandcontributestoleukotrieneC(4)biosynthesis.J.Biol.Chem.,2000;275:10968–10975

[5]BazanJ.F.:Structuraldesignandmolecularevolutionofacytokinere-ceptorsuperfamily.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1990;87:6934–6938

[6]BerryM.A.,ParkerD.,NealeN.,WoodmanL.,MorganA.,MonkP.,BraddingP.,WardlawA.J.,PavordI.D.,BrightlingC.E.:Sputumandbronchialsubmucosal IL-13expression inasthmaandeosinophilicbronchitis.J.AllergyClin.Immunol.,2004;114:1106–1109

[7]BlanchardC.,MishraA.,Saito-AkeiH.,MonkP.,Anderson I.,RothenbergM.E.:Inhibitionofhumaninterleukin-13-inducedrespi-ratoryandoesophageal inflammationbyanti-human-interleukin-13antibody(CAT-354).Clin.Exp.Allergy,2005;35:1096–1103

[8]BlythD.I.,WhartonT.F.,PedrickM.S.,SavageT.J.,SanjarS.:Airwaysubepithelialfibrosisinamurinemodelofatopicasthma:suppressionbydexamethasoneoranti-interleukin-5antibody.Am.J.Respir.CellMol.Biol.,2000;23:241–246

[9]BousquetJ.,ChanezP.,LacosteJ.Y.,BarnéonG.,GhavanianN.,EnanderI.,VengeP.,AhlstedtS.,Simony-LafontaineJ.,GodardP.,MichelF.B.:Eosinophilicinflammationinasthma.N.Engl.J.Med.,1990;323:1033–1039

[10]BreeA.,SchlermanF.J.,WadanoliM.,TchistiakovaL.,MarquetteK.,TanX.Y.,JacobsonB.A.,WidomA.,CookT.A.,WoodN.,VunnumS.,KrykbaevR.,XuX.,DonaldsonD.D.,GoldmanS.J.,SypekJ.,KasaianM.T.:IL-13blockadereduceslunginflammationafterAscarissuumchallengeincynomolgusmonkeys.J.AllergyClin.Immunol.,2007;119:1251–1257

[11]BrownK.D.,ZurawskiS.M.,MosmannT.R.,ZurawskiG.:Afami-lyofsmallinducibleproteinssecretedbyleukocytesaremembersofanewsuperfamilythatincludesleukocyteandfibroblast-derivedin-flammatoryagents,growthfactors,andindicatorsofvariousactiva-tionprocesses.J.Immunol.,1989;142:679–687

[12]Camoretti-MercadoB.,SolwayJ.:Transforminggrowthfactor-b1anddisordersofthelung.CellBiochem.Biophys.,2005;43:131–148

[13]CaramoriG.,GronebergD., ItoK.,CasolariP.,AdcockI.M.,PapiA.:NewdrugstargetingTh2lymphocytesinasthma.J.Occup.Med.Toxicol.,2008;3(Suppl.1):S6

[14]ChenZ.G.,LiM.,ChenY.F.,JiJ.Z.,LiY.T.,ChenW.,ChenF.H.,ChenH.:Effectsofdermatophagoidespteronyssinusallergen-speci-ficimmunotherapyontheseruminterleukin-13andpulmonaryfunc-tionsinasthmaticchildren.Chin.Med.J.,2009;122:1157–1161

[15]ChomaratP.,BanchereauJ.:Interleukin-4andinterleukin-13:theirsi-milaritiesanddiscrepancies.Int.Rev.Immunol.,1998;17:1–52

[16]CoyleA.J.,AckermanS.J.,IrvinC.G.:Cationicproteinsinduceair-wayhyperresponsivenessdependentonchargeinteractions.Am.Rev.Respir.Dis.,1993;147:896–900

[17]DainesM.O.,HersheyG.K.:Anovelmechanismbywhichinterferon-gcanregulateinterleukin(IL)-13responses.Evidenceforintracellu-larstoresofIL-13receptora-2andtheirrapidmobilizationbyinter-feron-g.J.Biol.Chem.,2002;277:10387–10393

[18]DanielsS.E.,BhattacharryaS.,JamesA.,LeavesN.I.,YoungA.,HillM.R.,FauxJ.A.,RyanG.F.,leSöuefP.N.,LathropG.M.,MuskA.W.,CooksonW.O.:Agenome-widesearchforquantitativetraitlociun-derlyingasthma.Nature,1996;383:247–250

[19]DenburgJ.A.:Basophilandmastcell lineages in vitroand in vivo.Blood,1992;79:846–860

[20]DenburgJ.A.,SehmiR.,UphamJ.:RegulationofIL-5receptoroneosinophilprogenitorsinallergicinflammation:roleofretinoicacid.Int.Arch.AllergyImmunol.,2001;124:246–248

[21]DenburgJ.A,SilverJ.E.,AbramsJ.S.:Interleukin-5isahumanba-sophilopoietin:inductionofhistaminecontentandbasophilicdiffe-rentiationofHL-60cellsandofperipheralbloodbasophil-eosinophilprogenitors.Blood,1991;77:1462–1468

[22]DenburgJ.A.,WoolleyM.,LeberB.,LindenM.,O’ByrneP.:Basophilandeosinophildifferentiation inallergic reactions.J.AllergyClin.Immunol.,1994,94:1135–1141

[23]DohertyT.M.,KasteleinR.,MenonS.,AndradeS.,CoffmanR.L.:ModulationofmurinemacrophagefunctionbyIL-13.J.Immunol.,1993;151:7151–7160

[24]DuY.C.,XuJ.Y.,ZhangS.J.:EffectsofangiotensinIIreceptoran-tagonistonexpressionofcollagenIII,collagenV,andtransforminggrowthfactorb1intheairwaywallsofsensitizedrats.Chin.Med.J.,2004;117:908–912

[25]EganR.W.,UmlandS.P.,CussF.M.,ChapmanR.W.:Biologyofinter-leukin-5anditsrelevancetoallergicdisease.Allergy,1996;51:71–81

[26]EndoT.,OgushiF.,SoneS.:LPS-dependentcyclooxygenase-2 in-ductioninhumanmonocytesisdown-regulatedbyIL-13,butnotbyIFN-g.J.Immunol.,1996;156:2240–2246

[27]EspinosaK.,BosséY.,StankovaJ.,Rola-PleszczynskiM.:CysLT1receptorupregulationbyTGF-bandIL-13isassociatedwithbron-chialsmoothmusclecellproliferationinresponsetoLTD4.J.AllergyClin.Immunol.,2003;111:1032–1040

[28]EumS.Y.,MaghniK.,HamidQ.,EidelmanD.H.,CampbellH.,IsogaiS.,MartinJ.G.:Inhibitionofallergicairwaysinflammationandair-wayhyperresponsivenessinmicebydexamethasone:roleofeosino-phils,IL-5,eotaxin,andIL-13.J.AllergyClin.Immunol.,2003;111:1049–1061

[29]FallonP.G.,EmsonC.L.,SmithP.,McKenzieA.N.: IL-13overe-xpressionpredisposestoanaphylaxisfollowingantigensensitization.J.Immunol.,2001;166:2712–2716

[30]Fichtner-FeiglS.,StroberW.,KawakamiK.,PuriR.K.,KitaniA.:IL-13signalingthroughtheIL-13alpha2receptorisinvolvedininductionofTGF-beta1productionandfibrosis.Nat.Med.,2006;12:99–106

[31]Flood-PageP.T.,Menzies-GowA.N.,KayA.B.,RobinsonD.S.:Eosinophil’s role remainsuncertainasanti-interleukin-5onlypar-tiallydepletesnumbersinasthmaticairway.Am.J.Respir.Crit.CareMed.,2003;167:199–204

[32]Flood-PageP.,Menzies-GowA.,PhippsS.,YingS.,WangooA.,LudwigM.S.,BarnesN.,RobinsonD.,KayA.B.:Anti-IL-5 treat-mentreducesdepositionofECMproteinsinthebronchialsubepithe-lialbasementmembraneofmildatopicasthmatics.J.Clin.Invest.,2003;112:1029–1036

[33]Flood-PageP.,SwensonC.,FaifermanI.,MatthewsJ.,WilliamsM.,BrannickL.,RobinsonD.,WenzelS.,BusseW.,HanselT.T.,BarnesN.C.,InternationalMepolizumabStudyGroup:Astudytoevaluatesafetyandefficacyofmepolizumabinpatientswithmoderatepersi-stentasthma.Am.J.Respir.Crit.CareMed.,2007;176:1062–1071

[34]FosterP.S.,HoganS.P.,RamsayA.J.,MatthaeiK.I.,YoungI.G.:Interleukin5deficiencyabolisheseosinophilia,airwayshyperreacti-vity,andlungdamageinamouseasthmamodel.J.Exp.Med.,1996;183:195–201

[35]GauvreauG.M.,EllisA.K.,DenburgJ.A.:Haemopoieticprocessesinallergicdisease:eosinophil/basophildevelopment.Clin.Exp.Allergy,2009;39:1297–1306

[36]GleichG.J.:Mechanismsofeosinophil-associated inflammation. J.AllergyClin.Immunol.,2000;105:651–663

[37]GounniA.S.,GregoryB.,NutkuE.,ArisF.,LatifaK.,MinshallE.,NorthJ.,TavernierJ.,LevitR.,NicolaidesN.,RobinsonD.,HamidQ.:Interleukin-9enhancesinterleukin-5receptorexpression,differentia-tion,andsurvivalofhumaneosinophils.Blood,2000;96:2163–2171

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 146-155

152

-

-

-

-

-

Page 8: Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

[38]GreenR.H.,BrightlingC.E.,WoltmannG.,ParkerD.,WardlawA.J.,PavordI.D.:Analysisofinducedsputuminadultswithasthma:iden-tificationofsubgroupwithisolatedsputumneutrophiliaandpoorre-sponsetoinhaledcorticosteroids.Thorax,2002;57:875–879

[39]GreenfederS.,UmlandS.P.,CussF.M.,ChapmanR.W.,EganR.W.:Th2cytokinesandasthma.Theroleofinterleukin-5inallergiceosi-nophilicdisease.Respir.Res.,2001;2:71–79

[40]GregoryB.,KirchemA.,PhippsS.,GevaertP.,PridgeonC.,RankinS.M.,RobinsonD.S.:DifferentialregulationofhumaneosinophilIL-3,IL-5,andGM-CSFreceptora-chainexpressionbycytokines:IL-3,IL-5,andGM-CSFdown-regulateIL-5receptoraexpressionwithlossofIL-5responsiveness,butup-regulateIL-3receptoraexpres-sion.J.Immunol.,2003;170:5359–5366

[41]GrünigG.,WarnockM.,WakilA.E.,VenkayyaR.,BrombacherF.,RennickD.M.,SheppardD.,MohrsM.,DonaldsonD.D.,LocksleyR.M.,CorryD.B.:RequirementforIL-13independentlyofIL-4inexperimentalasthma.Science,1998;282:2261–2263

[42]HaldarP.,BrightlingC.E.,HargadonB.,GuptaS.,MonteiroW.,SousaA.,MarshallR.P.,BraddingP.,GreenR.H.,WardlawA.J.,PavordI.D.:Mepolizumabandexacerbationsofrefractoryeosinophilicasthma.N.Engl.J.Med.,2009;360:973–984

[43]HamidQ.,AzzawiM.,YingS.,MoqbelR.,WardlawA.J.,CorriganC.J.,BradleyB.,DurhamS.R.,CollinsJ.V.,JefferyP.K.,QuintD.J.,KayA.B.:ExpressionofmRNAforinterleukin-5inmucosalbron-chialbiopsiesfromasthma.J.Clin.Invest.,1991;87:1541–1546

[44]HellmanC.,HalldénG.,HylanderB.,LundahlJ.:Regulationoftheinterleukin-5receptora-subunitonperipheralbloodeosinophilsfromhealthysubjects.Clin.Exp.Immunol.,2003;131:75–81

[45]HersheyG.K.:IL-13receptorsandsignalingpathways:anevolvingweb.J.AllergyClin.Immunol.,2003;111:677–690

[46]HoganS.P.,MatthaeiK.I.,YoungJ.M.,KoskinenA.,YoungI.G.,FosterP.S.:AnovelTcell-regulatedmechanismmodulatingaller-gen-inducedairwayshyperreactivityinBALB/cmiceindependentlyofIL-4andIL-5.J.Immunol.,1998;161:1501–1509

[47]Hogan S.P., Mould A., Kikutani H., Ramsay A.J., Foster P.S.:Aeroallergen-inducedeosinophilic inflammation, lungdamage,andairwayshyperreactivityinmicecanoccurindependentlyofIL-4andallergen-specificimmunoglobulins.J.Clin.Invest.,1997;99:1329–1339

[48]HorieS.,OkuboY.,HossainM.,SatoE.,NomuraH.,KoyamaS.,SuzukiJ., IsobeM.,SekiguchiM.: Interleukin-13butnot interleu-kin-4prolongseosinophilsurvivalandinduceseosinophilchemota-xis.Intern.Med.,1997;36:179–185

[49]HumbertM.,CorriganC.J.,KimmittP.,TillS.J.,KayA.B.,DurhamS.R.:RelationshipbetweenIL-4andIL-5mRNAexpressionanddi-seaseseverityinatopicasthma.Am.J.Respir.Crit.CareMed.,1997;156:704–708

[50]IngleyE.,YoungI.G.:Characterizationofareceptorforinterleukin-5onhumaneosinophilsandthemyeloidleukemialineHL-60.Blood,1991;78:339–344

[51]KasaianM.T.,DonaldsonD.D.,TchistiakovaL.,MarquetteK.,TanX.Y.,AhmedA.,JacobsonB.A.,WidomA.,CookT.A.,XuX.,BarryA.B.,GoldmanS.J.,AbrahamW.M.:EfficacyofIL-13neutralizationinasheepmodelofexperimentalasthma.Am.J.Respir.CellMol.Biol.,2007;36:368–376

[52]KasaianM.T.,MillerK.D.:IL-13asatherapeutictargetforrespira-torydisease.Biochem.Pharmacol.,2008;76:147–155

[53]KasaianM.T.,TanX.Y.,JinM.,FitzL.,MarquetteK.,WoodN.,CookT.A.,LeeJ.,WidomA.,AgostinelliR.,BreeA.,SchlermanF.J.,OllandS.,WadanoliM.,SypekJ.,GillD.,GoldmanS.J.,TchistiakovaL.:Interleukin-13neutralizationbytwodistinctreceptorblockingmecha-nismsreducesimmunoglobulinEresponsesandlunginflammationincynomolgusmonkeys.J.Pharmacol.Exp.Ther.,2008;325:882–892

[54]KayA.B.,Menzies-GowA.:Eosinophilsandinterleukin-5:thedeba-tecontinues.Am.J.Respir.Crit.CareMed.,2003;167:1586–1587

[55]KipsJ.C.,O’ConnorB.J.,InmanM.D.,SvenssonK.,PauwelsR.A.,O’ByrneP.M.:Along-termstudyoftheantiinflammatoryeffectoflow-dosebudesonideplusformoterolversushigh-dosebudesonideinasthma.Am.J.Respir.Crit.CareMed.,2000;161:996–1001

[56]KipsJ.C.,O’ConnorB.J.,LangleyS.J.,WoodcockA.,KerstjensH.A.,PostmaD.S.,DanzigM.,CussF.,PauwelsR.A.:EffectofSCH55700,ahumanizedanti-humaninterleukin-5antibody,inseverepersistentasthma:apilot study.Am.J.Respir.Crit.CareMed.,2003;167:1655–1659

[57]KotsimbosAT,HamidQ:IL-5andIL-5receptorinasthma.Mem.Inst.OswaldoCruz,1997;92(Suppl.2):75–91

[58]KrauseS.,BehrendsJ.,BorowskiA.,LohrmannJ.,LangS.,MyrtekD.,LorenzenT.,VirchowJ.C.,LuttmannW.,FriedrichK.:Blockadeofinterleukin-13-mediatedcellactivationbyanovelinhibitoryantibodytohumanIL-13receptoralpha1.Mol.Immunol.,2006;43:1799–1807

[59]KupermanD.A.,HuangX.,KothL.L.,ChangG.H.,DolganovG.M.,ZhuZ.,EliasJ.A.,SheppardD.,ErleD.J.:Directeffectsofinterleu-kin-13onepithelialcellscauseairwayhyperreactivityandmucusover-productioninasthma.Nat.Med.,2002;8:885–889

[60]KupermanD.,SchofieldB.,Wills-KarpM.,GrusbyM.J.:Signaltrans-ducerandactivatoroftranscriptionfactor6(Stat6)-deficientmiceareprotectedfromantigen-inducedairwayhyperresponsivenessandmu-cusproduction.J.Exp.Med.,1998;187:939–948

[61]LaporteJ.C.,MooreP.E.,BaraldoS., JouvinM.H.,ChurchT.L.,SchwartzmanI.N.,PanettieriR.A.Jr.,KinetJ.P.,ShoreS.A.:Directeffectsofinterleukin-13onsignalingpathwaysforphysiologicalre-sponsesinculturedhumanairwaysmoothmusclecells.Am.J.Respir.Crit.CareMed.,2001;164:141–148

[62]LeckieM.J.,tenBrinkeA.,KhanJ.,DiamantZ.,O’ConnorB.J.,WallsC.M.,MathurA.K.,CowleyH.C.,ChungK.F.,DjukanovicR.,HanselT.T.,HolgateS.T.,SterkP.J.,BarnesP.J.:Effectsofaninterleukin-5blockingmonoclonalantibodyoneosinophils,airwayhyper-responsi-veness,andthelateasthmaticresponse.Lancet,2000;356:2144–2148

[63]LentschA.B.,ShanleyT.P.,SarmaV.,WardP.A.:In vivosuppressionofNF-kBandpreservationofIkBabyinterleukin-10andinterleu-kin-13.J.Clin.Invest.,1997;100:2443–2448

[64]LeonardW.J.,LinJ.X.:Cytokine receptorsignalingpathways. J.AllergyClin.Immunol.,2000;105:877–888

[65]LiuL.Y.,SedgwickJ.B.,BatesM.E.,VrtisR.F.,GernJ.E.,KitaH.,JarjourN.N.,BusseW.W.,KellyE.A.:Decreasedexpressionofmem-braneIL-5receptoralphaonhumaneosinophils:II.IL-5down-mo-dulatesitsreceptorviaaproteinase-mediatedprocess.J.Immunol.,2002;169:6459–6466

[66]LivelyT.N.,KossenK.,BalhornA.,KoyaT.,ZinnenS.,TakedaK.,LucasJ.J.,PoliskyB.,RichardsI.M.,GelfandE.W.:Effectofchemi-callymodifiedIL-13short interferingRNAondevelopmentofair-wayhyperresponsivenessinmice.J.AllergyClin.Immunol.,2008;121:88–94

[67]LopezA.F.,VadasM.A.,WoodcockJ.M.,MiltonS.E.,LewisA.,ElliottM.J.,GillisD.,IrelandR.,OlwellE.,ParkL.S.:Interleukin-5,interleukin-3,andgranulocyte-macrophagecolony-stimulatingfactorcross-competeforbindingtocellsurfacereceptorsonhumaneosino-phils.J.Biol.Chem.,1991;266:24741–24747

[68]LuttmannW.,KnoechelB.,FoersterM.,MatthysH.,VirchowJ.C.Jr.,KroegelC.:ActivationofhumaneosinophilsbyIL-13.InductionofCD69surfaceantigen,itsrelationshiptomessengerRNAexpression,andpromotionofcellularviability.J.Immunol.,1996;157:1678–1683

[69]MalaviaN.K.,MihJ.D.,RaubC.B.,DinhB.T.,GeorgeS.C.:IL-13in-ducesabronchialepithelialphenotypethatisprofibrotic.Respir.Res.,2008;9:27

[70]MarshD.G.,NeelyJ.D.,BreazealeD.R.,GhoshB.,FreidhoffL.R.,Ehrlich-KautzkyE.,SchouC.,KrishnaswamyG.,BeatyT.H.:LinkageanalysisofIL4andotherchromosome5q31.1markersandtotalserumimmunoglobulinEconcentrations.Science,1994;264:1152–1156

[71]MauserP.J.,PitmanA.M.,FernandezX.,ForanS.K.,AdamsG.K.III,KreutnerW.,EganR.W.,ChapmanR.W.:Effectsofanantibodytointerleukin-5inamonkeymodelofasthma.Am.J.Respir.Crit.CareMed.,1995;152:467–472

[72]McKenzieA.N.,ElyB.,SandersonC.J.:Mutatedinterleukin-5mo-nomersarebiologicallyinactive.Mol.Immunol.,1991;28:155–158

[73]Mentink-KaneM.M.,CheeverA.W.,ThompsonR.W.,HariD.M.,KabatereineN.B.,VennervaldB.J.,OumaJ.H.,MwathaJ.K.,JonesF.M.,DonaldsonD.D.,GrusbyM.J.,DunneD.W.,WynnT.A.:IL-13receptoralpha2down-modulatesgranulomatous inflammationandprolongshostsurvivalinschistosomiasis.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,2004;101:586–590

[74]MeyersD.A.,PostmaD.S.,PanhuysenC.I.,XuJ.,AmelungP.J.,LevittR.C.,BleeckerE.R.:EvidenceforalocusregulatingtotalserumIgElevelsmappingtochromosome5.Genomics,1994;23:464–470

[75]MigitaM.,YamaguchiN.,MitaS.,HiguchiS.,HitoshiY.,YoshidaY.,TomonagaM.,MatsudaI.,TominagaA.,TakatsuK.:CharacterizationofthehumanIL-5receptorsoneosinophils.Cell.Immunol.,1991;133:484–497

[76]MinamitakeY.,KodamaS.,KatayamaT.,AdachiH.,TanakaS.,TsujimotoM.:Structureofrecombinanthumaninterleukin5produ-cedbyChinesehamsterovarycells.J.Biochem.,1990;107:292–297

Tomasiak-Łozowska M.M. i wsp. – Rola interleukin 13 i 5 w astmie

153

-

-

-

-

-

Page 9: Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

[77]MinshallE.M.,LeungD.Y.,MartinR.J.,SongY.L.,CameronL.,ErnstP.,HamidQ.:Eosinophil-associatedTGF-b1mRNAexpressionandairwaysfibrosisinbronchialasthma.Am.J.Respir.CellMol.Biol.,1997,17:326–333

[78]MintyA.,ChalonP.,DerocqJ.M.,DumontX.,GuillemotJ.C.,KaghadM.,LabitC.,LeplatoisP.,LiauzunB.,MilouxB.,MintyC.,CasellasP.,LoisonG.,LupkerJ.,ShireD.,FerraraP.,CaputD.:Interleukin-13isanewhumanlymphokineregulatinginflammatoryandimmunere-sponses.Nature,1993;362:248–250

[79]MorokataT.,IdaK.,YamadaT.:CharacterizationofYM-90709asanovelantagonistwhichinhibitsthebindingofinterleukin-5toin-terleukin-5receptor.Int.Immunopharmacol.,2002;2:1693–1702

[80]MoynihanB.J.,TolloczkoB.,ElBassamS.,FerraroP.,MichoudM.C.,MartinJ.G.,LabergeS.:IFN-g,IL-4andIL-13modulateresponsi-venessofhumanairwaysmoothmusclecellstoIL-13.Respir.Res.,2008;9:84

[81]NairP.,PizzichiniM.M.,KjarsgaardM.,InmanM.D.,EfthimiadisA.,PizzichiniE.,HargreaveF.E.,O’ByrneP.M.:Mepolizumabforpred-nisone-dependentasthmawithsputumeosinophilia.N.Engl.J.Med.,2009;360:985–993

[82]NicolaN.A.,MetcalfD.:Subunitpromiscuityamonghemopoieticgrowthfactorreceptors.Cell,1991;67:1–4

[83]NoahT.L.,TudorG.E.,IvinsS.S.,MurphyP.C.,PedenD.B.,HendersonF.W.:Repeatedmeasurementofnasallavagefluidchemokinesinscho-ol-agechildrenwithasthma.Ann.AllergyAsthmaImmunol.,2006;96:304–310

[84]OchiaiK.,OmuraM.,MochizukiA., ItoM.,TomiokaH.:Humanumbilicalveinendothelialcellssupportinterleukin-3-andinterleu-kin-5-inducedeosinophildifferentiationfromcordbloodCD34+cells.Int.Arch.AllergyImmunol.,1999;120(Suppl.1):2–6

[85]OettgenH.C.,GehaR.S.:IgEregulationandrolesinasthmapatho-genesis.J.AllergyClin.Immunol.,2001;107:429–440

[86]OgataH.,FordD.,KouttabN.,KingT.C.,VitaN.,MintyA.,StoecklerJ.,MorganD.,GirasoleC.,MorganJ.W.,MaizelA.L.:Regulationofinterleukin-13receptorconstituentsonmaturehumanBlymphocy-tes.J.Biol.Chem.,1998;273:9864–9871

[87]ParkL.S.,FriendD.,SassenfeldH.M.,UrdalD.L.:CharacterizationofthehumanBcellstimulatoryfactor1receptor.J.Exp.Med.,1987;166:476–488

[88]PopeS.M.,BrandtE.B.,MishraA.,HoganS.P.,ZimmermannN.,MatthaeiK.I.,FosterP.S.,RothenbergM.E.:IL-13induceseosino-philrecruitmentintothelungbyanIL-5-andeotaxin-dependentme-chanism.J.AllergyClin.Immunol.,2001;108:594–601

[89]PostmaD.S.,BleeckerE.R.,AmelungP.J.,HolroydK.J.,XuJ.,PanhuysenC.I.,MeyersD.A.,LevittR.C.:Geneticsusceptibilitytoasthma–bronchialhyperresponsivenesscoinheritedwithamajorgeneforatopy.N.Engl.J.Med.,1995;333:894–900

[90]PrietoJ.,LensmarC.,RoquetA.,vanderPloegI.,GigliottiD.,EklundA.,GrunewaldJ.:Increasedinterleukin-13mRNAexpressioninbron-choalveolarlavagecellsofatopicpatientswithmildasthmaafterrepe-atedlow-doseallergenprovocations.Respir.Med.,2000;94:806–814

[91]ProudfootA.E.,DaviesJ.G.,TurcattiG.,WingfieldP.T.:Humanin-terleukin-5expressedinEscherichia coli:assignmentofthedisulfi-debridgesofthepurifiedunglycosylatedprotein.FEBSLett.,1991;283:61–64

[92]RahamanS.O.,SharmaP.,HarborP.C.,AmanM.J.,VogelbaumM.A.,HaqueS.J.:IL-13Ra2,adecoyreceptorforIL-13actsasaninhibitorofIL-4-dependentsignaltransductioninglioblastomacells.CancerRes.,2002;62:1103–1109

[93]Ramos-BarbonD.,LudwigM.S.,MartinJ.G.:Airwayremodeling:lessonsfromanimalmodels.Clin.Rev.AllergyImmunol.,2004;27:3–21

[94]RobinsonD.,HamidQ.,BentleyA.,YingS.,KayA.B.,DurhamS.R.:ActivationofCD4+Tcells, increasedTH2-typecytokinemRNAexpression,andeosinophilrecruitmentinbronchoalveolarlavageafterallergeninhalationchallengeinpatientswithatopicasthma.J.AllergyClin.Immunol.,1993;92:313–324

[95]RobinsonD.S.,HamidQ.,YingS.,TsicopoulosA.,BarkansJ.,BentleyA.M.,CorriganC.,DurhamS.R.,KayA.B.:PredominantTH2-likebronchoalveolarT-lymphocytepopulationinatopicasthma.N.Engl.J.Med.,1992;326:298–304

[96]SahaS.K.,BerryM.A.,ParkerD.,SiddiquiS.,MorganA.,MayR.,MonkP.,BraddingP.,WardlawA.J.,PavordI.D.,BrightlingC.E.:IncreasedsputumandbronchialbiopsyIL-13expression insevereasthma.J.AllergyClin.Immunol.,2008;121:685–691

[97]SandersonC.J.:Interleukin-5,eosinophils,anddisease.Blood,1992;79:3101–3109

[98]SehmiR.,WardlawA.J.,CromwellO.,KuriharaK.,WaltmannP.,KayA.B.:Interleukin-5selectivelyenhancesthechemotacticresponseofeosinophilsobtainedfromnormalbutnoteosinophilicsubjects.Blood,1992;79:2952–2959

[99]ShardonofskyF.R.,VenzorJ.3rd.,BarriosR.,LeongK.P.,HustonD.P.:Therapeuticefficacyofananti-IL-5monoclonalantibodydeliveredintotherespiratorytractinamurinemodelofasthma.J.AllergyClin.Immunol.,1999;104:215–221

[100]SmirnovD.V.,SmirnovaM.G.,KorobkoV.G.,FrolovaE.I.:Tandemarrangementofhumangenesforinterleukin-4andinterleukin-13:re-semblanceintheirorganization.Gene,1995;155:277–281

[101]SozzaniP.,CambonC.,VitaN.,SéguélasM.H.,CaputD.,FerraraP.,PipyB.:Interleukin-13inhibitsproteinkinaseC-triggeredrespira-toryburstinhumanmonocytes.RoleofcalciumandcyclicAMP.J.Biol.Chem.,1995;270:5084–5088

[102]TanakaH.,KomaiM.,NagaoK.,IshizakiM.,KajiwaraD.,TakatsuK.,DelespesseG.,NagaiH.:Roleofinterleukin-5andeosinophilsinallergen-inducedairwayremodelinginmice.Am.J.Respir.CellMol.Biol.,2004;31:62–68

[103]TavernierJ.,DevosR.,CornelisS.,TuypensT.,VanderHeydenJ.,FiersW.,PlaetinckG.:Ahumanhighaffinityinterleukin-5receptor(IL5R)iscomposedofanIL5-specificachainandabchainsharedwiththereceptorforGM-CSF.Cell,1991;66:1175–1184

[104]TavernierJ.,VanderHeydenJ.,VerheeA.,BrusselleG.,VanOstadeX.,VandekerckhoveJ.,NorthJ.,RankinS.M.,KayA.B.,RobinsonD.S.:Interleukin5regulatestheisoformexpressionofitsownrecep-tora-subunit.Blood,2000;95:1600–1607

[105]TlibaO.,DeshpandeD.,ChenH.,VanBesienC.,KannanM.,PanettieriR.A.Jr.,AmraniY.: IL-13enhancesagonist-evokedcal-ciumsignalsandcontractileresponsesinairwaysmoothmuscle.Br.J.Pharmacol.,2003;140:1159–1162

[106]TominagaA.,TakahashiT.,KikuchiY.,MitaS.,NaomiS.,HaradaN.,YamaguchiN.,TakatsuK.:RoleofcarbohydratemoietyofIL-5.EffectoftunicamycinontheglycosylationofIL-5andthebiologicactivityofdeglycosylatedIL-5.J.Immunol.,1990;144:1345–1352

[107]TominagaA.,TakakiS.,KoyamaN.,KatohS.,MatsumotoR.,MigitaM.,HitoshiY.,HosoyaY.,YamauchiS.,KanaiY.,MiyazakiJ.I.,UsukuG.,YamamuraK.I.,TaktsuK.:TransgenicmiceexpressingaBcellgrowthanddifferentiationfactorgene(interleukin5)developeosino-philiaandautoantibodyproduction.J.Exp.Med.,1991;173:429–437

[108]TomkinsonA.,KanehiroA.,RabinovitchN.,JoethamA.,CieslewiczG.,GelfandE.W.:ThefailureofSTAT6-deficientmicetodevelopair-wayeosinophiliaandairwayhyperresponsivenessisovercomebyin-terleukin-5.Am.J.Respir.Crit.CareMed.,1999;160:1283–1291

[109]deVriesJ.E.:Molecularandbiologicalcharacteristicsofinterleu-kin-13.Chem.Immunol.,1996;63:204–218

[110]deVriesJ.E.:TheroleofIL-13anditsreceptorinallergyandinflam-matoryresponses.J.AllergyClin.Immunol.,1998;102:165–169

[111]WalterD.M.,McIntireJ.J.,BerryG.,McKenzieA.N.,DonaldsonD.D.,DeKruyffR.H.,UmetsuD.T.:CriticalroleforIL-13inthede-velopmentofallergen-inducedairwayhyperreactivity.J.Immunol.,2001;167:4668–4675

[112]WardlawA.J.,BrightlingC.E.,GreenR.,WoltmannG.,BraddingP.,PavordI.D.:Newinsightsintotherelationshipbetweenairwayin-flammationandasthma.Clin.Sci.,2002;103:201–211

[113]WebbD.C.,McKenzieA.N.,KoskinenA.M.,YangM.,MattesJ.,FosterP.S.:IntegratedsignalsbetweenIL-13,IL-4,andIL-5regula-teairwayshyperreactivity.J.Immunol.,2000;165:108–113

[114]WenF.Q.,KohyamaT.,LiuX.,ZhuY.K.,WangH.,KimH.J.,KobayashiT.,AbeS.,SpurzemJ.R.,RennardS.I.:Interleukin-4-andinterleukin-13-enhancedtransforminggrowthfactor-b2productioninculturedhumanbronchialepithelialcellsisattenuatedbyinterferon-gamma.Am.J.Respir.CellMol.Biol.,2002;26:484–490

[115]WenzelS.E.,SchwartzL.B.,LangmackE.L.,HallidayJ.L.,TrudeauJ.B.,GibbsR.L.,ChuH.W.:Evidencethatsevereasthmacanbedivi-dedpathologicallyintotwoinflammatorysubtypeswithdistinctphy-siologicandclinicalcharacteristics.Am.J.Respir.Crit.CareMed.,1999;160:1001–1008

[116]WenzelS.,WilbrahamD.,FullerR.,GetzE.B.,LongphreM.:Effectofaninterleukin-4variantonlatephaseasthmaticresponsetoaller-genchallengeinasthmaticpatients:resultsoftwophase2astudies.Lancet,2007;370:1422–1431

[117]Wills-KarpM.: Interleukin-13 inasthmapathogenesis. Immunol.Rev.,2004;202:175–190

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 146-155

154

-

-

-

-

-

Page 10: Rola interleukin 13 i 5 w astmie The role of interleukin 13 and ...

[118]Wills-KarpM.,LuyimbaziJ.,XuX.,SchofieldB.,NebenT.Y.,KarpC.L.,DonaldsonD.D.:Interleukin-13:centralmediatorofallergicasth-ma.Science,1998;282:2258–2261

[119]WynnT.A.:IL-13effectorfunctions.Annu.Rev.Immunol.,2003;21:425–456

[120]YamagataT.,IchinoseM.:Agentsagainstcytokinesynthesisorre-ceptors.Eur.J.Pharmacol.,2006;533:289–301

[121]YamaguchiY.,HayashiY.,SugamaY.,MiuraY.,KasaharaT.,KitamuraS.,TorisuM.,MitaS.,TominagaA.,TakatsuK.:Highlypu-rifiedmurineinterleukin5(IL-5)stimulateseosinophilfunctionandprolongsin vitrosurvival.IL-5asaneosinophilchemotacticfactor.J.Exp.Med.,1988;167:1737–1742

[122]YamaguchiY.,SudaT.,SudaJ.,EguchiM.,MiuraY.,HaradaN.,TominagaA.,TakatsuK.:Purifiedinterleukin5supportstheterminaldifferentiationandproliferationofmurineeosinophilicprecursors.J.Exp.Med.,1988;167:43–56

[123]YangG.,VolkA.,PetleyT.,EmmellE.,Giles-KomarJ.,ShangX.,LiJ.,DasA.M.,ShealyD.,GriswoldD.E.,LiL.:Anti-IL-13monoc-lonalantibodyinhibitsairwayhyperresponsiveness,inflammationandairwayremodeling.Cytokine,2004;28:224–232

[124]ZhengT.,LiuW.,OhS.Y.,ZhuZ.,HuB.,HomerR.J.,CohnL.,GrusbyM.J.,EliasJ.A.:IL-13receptora2selectivelyinhibitsIL-13-inducedresponsesinthemurinelung.J.Immunol.,2008;180:522–529

[125]ZhuZ.,HomerR.J.,WangZ.,ChenQ.,GebaG.P.,WangJ.,ZhangY.,EliasJ.A.:Pulmonaryexpressionofinterleukin-13causesinflamma-tion,mucushypersecretion,subepithelialfibrosis,physiologicabnor-malities,andeotaxinproduction.J.Clin.Invest.,1999;103:779–788

[126]ZurawskiG.,deVriesJ.E.:Interleukin13,aninterleukin4-likecyto-kinethatactsonmonocytesandBcells,butnotonTcells.Immunol.Today,1994;15:19–26

Autorzydeklarująbrakpotencjalnychkonfliktówinteresów.

Tomasiak-Łozowska M.M. i wsp. – Rola interleukin 13 i 5 w astmie

155

-

-

-

-

-