细胞因子作为细胞间通讯的关键分子,在免疫应答和炎症反应中发挥着核心作用。白介素31 (Interleukin-31, IL-31) 作为白介素6 (IL-6) 细胞因子家族的重要成员,自2004年被发现以来,其在先天性和适应性免疫中的作用日益受到关注。研究证实,IL-31在皮肤、气道、肺和肠道等多种组织器官的免疫调节中扮演重要角色。特别地,IL-31表达水平的异常升高与多种疾病的病理进程密切相关,包括瘙痒性皮肤病如特应性皮炎 (Atopic Dermatitis, AD)、银屑病 (Psoriasis)、哮喘 (Asthma) 以及炎症性肠病 (Inflammatory Bowel Disease, IBD) 等自身免疫性疾病。因此,靶向IL-31及其信号通路已成为自身免疫疾病治疗领域极具潜力的药物靶点。
IL-31信号通路及其生物学效应
IL-31通过与细胞表面由IL-31受体A (IL-31RA) 和Oncostatin M受体β (OSMRβ) 组成的异二聚体受体复合物结合,启动下游信号转导。受体结合诱导受体复合物的二聚化和胞内结构域的磷酸化,进而激活经典的JAK/STAT、PI3K/Akt 和 MAPK 等激酶信号通路。值得关注的是,OSMRβ 亚基能够特异性地募集衔接蛋白SHC和磷酸酶SHP-2,从而促进磷酸化事件和多种MAPK级联成员的激活。
IL-31信号通路的激活,最终导致下游转录因子的磷酸化和核转位,进而调控靶基因的表达。研究表明,IL-31信号通路在不同物种、细胞类型和细胞微环境下,能够影响多种生物学过程,包括炎症反应的 усиление, 细胞迁移, 分化, 增殖与凋亡调控,以及上皮屏障功能维持等。这些多样的生物学效应共同构成了IL-31在疾病发生发展中的复杂作用机制。
IL-31与自身免疫疾病
临床研究和实验证据均表明,IL-31在多种自身免疫疾病的病理生理过程中扮演关键角色,尤其是在瘙痒性皮肤病和炎症性疾病中。
特应性皮炎 (AD):多项研究证实,特应性皮炎患者血清和皮损组织中IL-31水平显著升高,且与疾病的瘙痒程度和皮炎严重程度呈正相关。IL-31被认为是AD瘙痒发生的重要驱动因子,并参与Th2型炎症反应的调控。
慢性瘙痒症 (Chronic Pruritus):IL-31被认为是多种慢性瘙痒症的核心致病因子之一。无论是皮肤原发性瘙痒还是系统性疾病引起的瘙痒,IL-31均可能介导瘙痒信号的传递和放大。
银屑病 (Psoriasis):研究显示,银屑病患者的血清和皮损组织中IL-31水平较健康对照组显著升高。IL-31可能参与银屑病皮损的炎症反应和表皮增生,加重疾病的进程。
哮喘 (Asthma):IL-31在哮喘的发病机制中亦发挥作用。研究表明,IL-31可能促进气道炎症反应,增强气道高反应性,参与哮喘气道重塑等病理过程。
其他自身免疫疾病:初步研究提示,IL-31可能参与系统性红斑狼疮 (Systemic Lupus Erythematosus, SLE)、类风湿性关节炎 (Rheumatoid Arthritis, RA) 等其他自身免疫疾病的发生发展,但其具体作用机制尚需深入研究。
浦灵生物NHP模型助力靶向IL-31药物临床前研发
鉴于IL-31在多种自身免疫疾病中的重要病理作用,靶向IL-31或其信号通路已成为创新药物研发的热点领域。浦灵生物 (Prisys Biotech) 凭借其在非人灵长类 (NHP) 动物模型构建和药效评价领域的专业优势,开发了一系列高度贴近人类疾病病理特征的食蟹猴 ( ,旨在为靶向IL-31的药物研发提供更具临床转化价值的临床前模型。
浦灵生物已成功构建包括哮喘 (Asthma) 模型、银屑病 (Psoriasis) 模型、特应性皮炎 (AD) 模型、瘙痒 (Pruritus) 模型 等在内的多种食蟹猴自免疫模型。这些模型在疾病病理机制、免疫学特征和药物反应性等方面,均高度模拟人类疾病的特点,能够为药物研发人员提供更可靠、更高效的临床前研究平台。
特别值得一提的是,浦灵生物食蟹猴瘙痒 (Pruritus) 模型,能够有效模拟人类瘙痒症的发生发展过程,可用于评估靶向IL-31及其信号通路的新型止痒药物的疗效和安全性。该模型可应用于研究原发性皮肤病相关瘙痒,以及全身性或神经性原因引起的瘙痒,为全面评估药物的止痒潜力提供有力工具。
结论与展望
IL-31作为一种重要的促炎细胞因子,在特应性皮炎、慢性瘙痒症、银屑病、哮喘等多种自身免疫疾病的发病过程中发挥关键作用。靶向IL-31及其信号通路,为自身免疫疾病的治疗提供了新的策略方向。浦灵生物 (Prisys Biotech) 致力于为全球制药企业提供高质量的NHP模型和专业的临床前研究服务。我们开发的食蟹猴自免疫疾病模型,特别是瘙痒模型、特应性皮炎模型、银屑病模型和哮喘模型,将有力推动靶向IL-31的创新疗物研发进程,加速自身免疫疾病治疗领域的突破。
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