IL-7

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IL-7 (Interleukin-7, 白细胞介素-7) 是一种由基质细胞分泌的、对淋巴细胞发育和稳态至关重要的细胞因子。它被形象地称为淋巴细胞的“生存因子”。IL-7 主要作用于 T 细胞和 B 细胞的祖细胞,促进其增殖和分化。在外周免疫系统中,IL-7 是维持初始T细胞记忆T细胞长期存活及稳态扩增的决定性信号。缺乏 IL-7 或其受体(IL-7R)会导致严重的联合免疫缺陷(SCID)。

IL-7
白细胞介素-7 · 点击展开
Conceptual Model:
Four-helix Bundle
Cytokine Structure
核心功能:维持淋巴细胞稳态
产生细胞 胸腺及骨髓基质细胞
对应受体 IL-7Rα (CD127) + γc
信号通路 JAK1/JAK3-STAT5
主要靶细胞 前B细胞, 初始及记忆T细胞
生理作用 抗凋亡 (Bcl-2), 稳态增殖
相关疾病 SCID, 自身免疫病

功能机制:淋巴细胞的生命线


IL-7 通过复杂的信号网络确保淋巴细胞库的质量与数量平衡:

  • 早期发育: 在胸腺中,IL-7 诱导 T 细胞祖细胞的增殖并启动 TCR 基因的重排。在骨髓中,它对前 B 细胞(Pro-B)向大前 B 细胞(Large Pre-B)的转化至关重要。
  • 生存与抗凋亡: IL-7 信号通过激活 STAT5,上调抗凋亡蛋白 Bcl-2,并下调促凋亡蛋白(如 Bim)。这使得静息期的初始 T 细胞能够在不接触抗原的情况下维持数月甚至数年的寿命。
  • 稳态扩增: 当外周淋巴细胞数量减少(如化疗后淋巴细胞减少症)时,IL-7 水平相对升高,驱动现存的 T 细胞发生“稳态扩增”,以填补免疫系统的空间空缺。

受体结构与信号传导

组件名称 CD 分类 生物学意义
IL-7Rα 链 CD127 特异性结合链。在效应 T 细胞分化过程中下调,但在记忆T细胞前体中持续表达。
共通 γ 链 (γc) CD132 多细胞因子共用的受体组件(如 IL-2, 4, 9, 15, 21),负责转导信号。

临床应用与病理关联

IL-7 轴的干预已成为免疫治疗的重要方向:

  • 免疫重建: 重组人类 IL-7(rhIL-7)被用于提升 HIV 患者、化疗后患者或骨髓移植患者的 T 细胞计数。
  • 过继免疫细胞治疗: 在构建 CAR-T 细胞时,添加 IL-7 及其受体信号可以显著提升细胞在体内的存活时间及向记忆表型的分化。
  • SCID 治疗: IL-7R 的基因突变是导致 X-染色体连锁免疫缺陷病之外,最常见的常染色体隐性遗传性 SCID 原因之一。

关键相关概念

  • CD127 识别记忆 T 细胞及其前体的重要表面标志,通常与 CD25 (IL-2Rα) 低表达联用以区分 Treg
  • 共通γ链 (γc): 多种细胞因子的核心传导受体,其突变导致 X-SCID。
  • Bcl-2 IL-7 信号下游的主要抗凋亡执行分子。
       学术参考文献与权威点评 [Academic Review]
       

[1] Surh CD, Sprent J. (2008). Homeostasis of naive and memory T cells. Immunity.
[权威点评]:该综述精辟地总结了 IL-7 与自体 MHC/肽配体如何共同维持外周 T 细胞库的稳定。

[2] Fry TJ, Mackall CL. (2005). The many faces of IL-7: from lymphopoiesis to peripheral T cell homeostasis. Journal of Immunology.
[学术点评]:详述了 IL-7 从骨髓淋巴细胞生成到外周免疫监视全过程的生理功能及其临床潜力。

           IL-7 · 知识图谱
关联因子 IL-15IL-2JAK3STAT5
主要靶点 CLPPre-B细胞初始T细胞记忆T细胞
负向调节 SOCS 蛋白•IL-7R 下调 (TCR激活后)