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Interleukine

Interleukin-7

Interleukin-7 wird auch Lymphopoietin (LP-1) oder prä-B-Zellen-Wachstumsfaktor genannt.

Interleukin-7 (IL-7) ist ein Wachstumsfaktor, der das Überleben von T- und B-Vorläuferzellen reguliert und für die Entwicklung der unreifen Lymphocyten extrem wichtig ist. IL-7 stimuliert auch die Proliferation und Differenzierung von reifen T-Zellen. Dieses Interleukin wird von Stroma-Zellen des Thymus, Knochenmarkzellen und von Zellen der Milz produziert.

Der Rezeptor für Interleukin-7 (IL-7R) besteht aus mindestens einer IL-7-bindenden Untereinheit (CD127) und der IL-2R-γ-Untereinheit, der so genannten common γ chain, die auch im IL-4R, IL-9R, IL-15R oder IL-21R zu finden ist. Durch alternatives Spleißen der mRNA wird auch eine lösliche Form des Rezeptors synthetisiert. Der Rezeptor IL-7R befindet sich auf Thymocyten, T- und B-Vorläuferzellen, reifen T-Zellen, Monocyten und einigen myeloiden Zelllinien.

Therapeutischer Einsatz von Interleukin-7

Aufgrund der zahlreichen Funktionen von IL-7 in der Entwicklung der T-Zellen ist dieses Interleukin besonders da interessant, wo T-Zellen am immunologischen Geschehen beteiligt sind. Dazu zählen neben Autoimmunerkrankungen vor allem Infektionen mit Viren, die gezielt T-Zellen befallen, wie beispielsweise HIV. AIDS-Patienten entwickeln langfristig schwere Lymphopenien, d.h. die Anzahl der CD4-T-Helferzellen nimmt im Patienten drastisch ab. Auch bei anderen viralen Erkrankungen wie Hepatitis C werden bestimmte T-Lymphocyten infiziert, in denen sich das Virus vermehren kann.

Interleukin-7 wird daher vor allem für die unterstützende Immuntherapie bei HIV-Infekten und anderen viralen Erkrankungen eingesetzt, um die T-Zellzahl im Patienten zu erhöhen. IL-7 hat aber auch noch andere Eigenschaften, die eine Verwendung dieses Interleukins für therapeutische Zwecke nahelegen. Ein besonderes Problem der bei HIV üblichen Kombinationstherapie (combined anti-retroviral therapy oder cART) mit Reverse-Transkriptase-Hemmstoffen und Protease-Hemmern sind Viren, die als Pro-Viren in T-Zellen überdauern und so weder vom Immunsystem erkannt werden können, noch therapeutisch zugänglich sind. Als eine therapeutische Strategie, um diese latenten Viren zu aktivieren, wurde neben Interleukin-2 vor allem Interleukin-7 mit gewissem Erfolg eingesetzt. Interleukin-7 stimuliert möglicherweise die Replikation der latenten Viren in den T-Zellen, die dann über die Kombinationstherapie beseitigt werden können. Derzeit (Stand: 2012) wird allerdings noch kontrovers diskutiert, ob in den bisherigen Studien wirklich eine Aktivierung latenter Viren erzielt wurde oder die beobachteten Effekte auf anderen Mechanismen beruhen (siehe auch: "IL-7 an HIV Disappointment?").

Literatur

Lelièvre, J. D.; Lévy, Y. (2007): Perspectives on interleukin-7 therapy in HIV infection. In: Curr.Opin. HIV AIDS. 2 , 228-33
Titel des Artikels
Perspectives on interleukin-7 therapy in HIV infection
Abstract
PURPOSE OF REVIEW: HIV infection is characterized by depletion of CD4 T cells and altered immune function, leading to severe immune deficiency. Mechanisms leading to this T-cell depletion are not completely understood. Potent antiretroviral therapy restores T-cell counts and improves prognosis. Apart from antiviral therapy for the infection, immunotherapies such as interleukin-7 that influence T-cell homeostatic mechanisms are undergoing clinical evaluation. Because of its pleiotropic effects on developing and mature T cells, interleukin-7 may help to restore immune function during HIV infection. RECENT FINDINGS: Recent studies explored the therapeutic use of interleukin-7 in simian immunodeficiency virus models and in HIV-infected patients. Interleukin-7 can help to restore CD4 T-cell number and function. SUMMARY: Numerous recent findings highlight the importance of interleukin-7 pathway impairment in the pathogenesis of HIV infection. Notably, interleukin-7 levels increased with advancing CD4 T-cell lymphopenia, whereas interleukin-7 receptor expression is downregulated mainly on CD8 T cells. Therapeutic trials conducted in monkeys and in humans (phase I) have provided evidence on the role of interleukin-7 in thymopoiesis and in restoration of T-cell functions. Interleukin-7 appeared to be well tolerated and to have no deleterious effects on viral load. These results should be confirmed in larger phase I/II studies.
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