4.3.1 Kort översikt över IL-5
IL-5 upptäcktes i samband med experiment av Schimpl och Wecker (1972) som undersökte concanavalin A-behandlade lymfocytkulturer. Initialt betecknades IL-5 som T-cell replacement factor (TRF) eftersom det visades att det aktiverade B-celldifferentiering i avsaknad av T-celler. Ytterligare forskning visade att TRF har en mängd andra funktioner, t.ex. reglering av immunoglobulinsyntesen samt påverkan på T-celler, eosinofiler och basofiler. På grund av likheten med andra ILs döptes det så småningom om till ”interleukin 5” (Takatsu et al., 1988).
IL-5 representerar ett 15 kDa homodimeriskt protein som består av två spiralformade buntmotiv. Ett 30 kDa primärt transkript av IL-5 kräver ytterligare proteolytisk klyvning för att bilda ett 134 aminosyror moget protein. IL-5 är allmänt känt för att produceras av eosinofiler, basofiler, CD4+ Th2-lymfocyter, CD34+ progenitorceller, mastceller, invarianta naturliga mördar-T-celler och Reed Sternberg-celler (Sehmi et al., 1997; Phillips et al., 2003; Sakuishi et al., 2007; Takatsu, 2011). Produktionen av IL-5 kan utlösas av antingen olika allergener eller bakterier (t.ex. Mycobacterium tuberculosis eller Toxocara canis). Den biologiska effekten av IL-5 utövas genom IL-5-receptorn, som uttrycks allestädes närvarande i människokroppen (Takaki et al., 1990). Som tidigare nämnts består receptorn av en gemensam βc-underenhet och en unik IL-5α-underenhet. Cytokinet binder specifikt till den sistnämnda underenheten, men vidare övergång av en signal är omöjlig utan den förstnämnda. Intressant nog har man funnit att olika signalvägar utlöses av IL-5 i olika celler. Det är känt att IL-5 i B-celler verkar genom PI3K, Jak2, Btk tyrosinkinaser, Vav, Shc och HS1 (Sato et al., 1994; Adachi och Alam, 1998), medan det i eosinofiler har rapporterats att det aktiverar Jak2/Stat1, Lyn, MAPK, PI3K och Syk-vägar (Pazdrak et al., 1995; Yousefi et al., 1996; Adachi och Alam, 1998). Den gen som kodar för IL-5 delar samma kluster med IL-3-, IL-4-, IL-13- och GM-CSF-gener hos möss och människor (Le Beau et al., 1989).
Biologiska funktioner hos IL-5 är mycket varierande, och därför kommer vi att kortfattat nämna endast de grundläggande funktionerna. För det första anses IL-5 vara en viktig faktor för tillväxt och differentiering av aktiverade T-celler och B-celler. För det andra har det en djupgående inverkan på differentiering, aktivering, överlevnad och proliferation av eosinofiler (Takatsu et al., 1994; Takatsu och Nakajima, 2008). Det har visats att IL-5-deficienta möss har minskat antal cirkulerande eosinofiler och inte kan genomföra eosinofil respons på infektioner (Foster et al., 1996; Kopf et al., 1996). För det tredje är det allmänt känt att denna cytokin attraherar eosinofiler och förhindrar dem från apoptos (Ochiai et al., 1997; Hamelmann et al., 1999; Tomaki et al., 2000). För det fjärde visade det sig att produktionen av IL-5 ökade signifikant av IL-2. Särskilt stimulering med IL-2 bidrog djupt till IL-5-syntesen i en specifik undergrupp av Peyer’s patch-celler både in vitro och in vivo (Kuraoka et al., 2004). Vidare kan IL-5 i sin tur öka den IL-2-medierade produktionen av cytotoxiska T-celler och stimulera frisättning av mediatorer från basofiler (Huston et al., 1996). För det femte fann man att överuttryck av IL-5 var förknippat med markant ökade cirkulerande nivåer av IgM, IgA och IgE, vilket tyder på att denna cytokin bidrar till en större förändring av immunprofilen (Tominaga et al., 1991). Som framgår av de ovan nämnda uppgifterna är IL-5 av stor biologisk betydelse. Slutligen bör det noteras att Takatsus (2011) översikt sammanfattar kunskapen om IL-5:s struktur, funktioner och signalering och därför kan rekommenderas för vidare läsning.
Nuförtiden tros IL-5 spela en roll i ett brett spektrum av sjukdomar. Användningen av anti-IL5-antikroppsbehandling har visat en potentiell effekt hos patienter med astma, atopisk dermatit, nasal polyposis, hypereosinofilt syndrom, eosinofil esofagit och Churg-Strauss syndrom (recenserad av Corren, 2012). När det gäller maligna sjukdomar är studierna knapphändiga och begränsade. Vi ska kort sammanfatta och diskutera dem.