IL33基因|基因功能、疾病关联、突变与基因编辑研究
IL33是IL-1家族细胞因子,作为警报素在组织损伤和炎症中释放,通过ST2受体调控2型免疫应答,与哮喘、过敏及多种炎症性疾病密切相关。
基因信息卡
| 基因符号 | IL33 |
|---|---|
| 基因全名 | Interleukin 33 |
| 基因类型 | protein-coding |
| 染色体位置 | 9p24.1 |
| NCBI Gene ID | 90865 ncbi.nlm.nih.gov/gene/90865 |
| Ensembl ID | ENSG00000137033 |
| UniProt ID | O95760 |
| OMIM ID | 608678 |
| HGNC ID | 16028 |
| 基因别名 | C9orf26, DKFZp586H0523, IL-33, NF-HEV, NFEHEV |
基因功能与研究简介
IL33基因编码白细胞介素-33(IL-33),属于IL-1家族细胞因子。IL-33在细胞核内作为转录调控因子,在组织损伤或坏死时释放至细胞外,作为警报素(alarmin)与受体ST2(IL1RL1)结合,激活NF-κB和MAPK信号通路,促进Th2型免疫应答,参与过敏、哮喘、炎症性肠病等多种疾病。IL33在多种细胞中表达,包括内皮细胞、上皮细胞和成纤维细胞,其表达受炎症刺激调控。
疾病关联
| 疾病类别 | 疾病生理机制 | 基因组证据 |
|---|---|---|
| 哮喘 | IL33通过ST2受体促进Th2细胞因子产生,加重气道炎症和气道高反应性。 | 已明确致病 |
| 过敏性鼻炎 | IL33在鼻黏膜中高表达,促进2型免疫应答,与过敏症状相关。 | 具有较强研究证据 |
| 特应性皮炎 | IL33在皮肤角质形成细胞中释放,激活ILC2和Th2细胞,促进皮肤炎症。 | 具有较强研究证据 |
| 炎症性肠病 | IL33在肠道炎症中升高,可能通过调节免疫反应参与溃疡性结肠炎和克罗恩病。 | 具有较强研究证据 |
| 慢性阻塞性肺疾病 | IL33在肺组织中表达增加,与气道炎症和重塑相关。 | 潜在关联 |
| 癌症 | IL33在多种肿瘤中表达异常,可能通过调节肿瘤微环境影响肿瘤进展,但具体作用尚存争议。 | 潜在关联 |
表达谱
组织表达
| 组织 | nTPM | 级别 |
|---|---|---|
| 肺 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 皮肤 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 肠道 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 心脏 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
| 脑 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
细胞系表达
| 细胞系 | nTPM | 笔记 |
|---|---|---|
| 内皮细胞 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 上皮细胞 | 暂无可靠数据 | 高表达 |
| 成纤维细胞 | 暂无可靠数据 | 中等表达 |
| 平滑肌细胞 | 暂无可靠数据 | 低表达 |
| 免疫细胞(如巨噬细胞) | 暂无可靠数据 | 诱导表达 |
数据来源:Human Protein Atlas(proteinatlas.org)
突变与遗传变异
Hotspot Mutations
| 变体 | 类型 | 频率 | 功能描述 |
|---|---|---|---|
| rs1342326 | SNP | 常见(等位基因频率约0.3) | 位于启动子区域,可能影响IL33表达,与哮喘风险相关 |
| rs3939286 | SNP | 常见(等位基因频率约0.4) | 位于内含子,与嗜酸性粒细胞计数相关 |
| rs7044343 | SNP | 常见(等位基因频率约0.5) | 位于基因间区域,与哮喘和过敏相关 |
| rs117026326 | SNP | 低频(等位基因频率约0.01) | 位于外显子,可能导致氨基酸改变(p.Val109Met),功能影响未知 |
突变功能分类
Loss of Function(功能缺失,LOF)
IL33功能缺失突变可能导致警报素信号减弱,影响2型免疫应答,但临床证据有限。
Gain of Function(功能获得,GOF)
IL33功能获得突变可能增强其与ST2受体的结合或稳定性,促进炎症反应,但具体突变尚未明确。
Dominant Negative(显性负效应,DN)
IL33的显性负性突变可能干扰野生型IL33的功能,但尚未有明确报道。
查看完整突变数据:
基因本体论 (Gene Ontology)
| • GO:0005125 (cytokine activity) | • GO:0005615 (extracellular space) |
| • GO:0005634 (nucleus) | • GO:0006954 (inflammatory response) |
| • GO:0007165 (signal transduction) | • GO:0032993 (protein-DNA complex) |
相关通路
• IL-33/ST2 signaling pathway (KEGG: hsa04657)
• Cytokine-cytokine receptor interaction (KEGG: hsa04060)
• NF-kappa B signaling pathway (KEGG: hsa04064)
蛋白质功能简介
IL-33蛋白由270个氨基酸组成,包含一个N端核定位信号(NLS)和一个C端IL-1样细胞因子结构域。在细胞核内,IL-33与染色质结合,可能参与基因转录调控。当细胞损伤时,IL-33释放至细胞外,与受体ST2(IL1RL1)结合,并招募IL-1RAcP共受体,激活MyD88/NF-κB和MAPK信号通路,诱导Th2细胞因子(如IL-4、IL-5、IL-13)产生。IL-33在过敏和炎症疾病中发挥关键作用,是潜在的治疗靶点。