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免疫學專題:細胞激素小講堂

    免疫系統就如同一支駐守在城池內的軍隊一般,有不同的分工,還有不同的職責,有些是負責攻擊“入侵者”(病原菌, Pathogen ),有些是負責內勤補給,有些是負責傳遞軍令,這麼龐大的分工,必須被精密的調控,才不會產生差錯,導致攻擊錯目標打到自己人(自體免疫, Autoimmune ),或是讓侵略者從眼皮下溜過(免疫耐受性, Immune tolerance )。     負責每個細胞都能各司其職的要角,就是其中的傳令兵,而將這個比喻放在我們的免疫系統上時,這個傳令兵便是我今天所要介紹的細胞激素( Cytokines )。細胞激素,是細胞分泌的小分子蛋白質,大部分皆是水溶性,可以調控細胞與細胞間的作用,可以視為訊號傳遞分子,當細胞接受到細胞激素的訊號時,可能會進行活化( Activation )、分化( Differentiation )、複製( Proliferation )、凋亡( Apoptosis )、趨化( Recruitment )、發炎反應( Inflammatory response )等等,最主要作用在免疫反應,包括先天性免疫( Innate immunity )或是適應性免疫( Adaptive immunity ),其實甚至胚胎發育的調控,一些特定的細胞激素也都參與在其中。     簡介完細胞激素( Cytokines )後,我們要進一步看看他們的特點。首先,如同上段所述,細胞激素會因應微生物( Microbes )或是病原菌( Antigens )的入侵而隨之產生,但是細胞激素有分成許多種,有些的產生會促使或是抑制其他細胞激素的分泌,俱有調控功能,而不同細胞激素也各自有不同作用的對象。其中這邊要特別提到兩個名詞:多效性( Pleiotropic )和重複性( Redundant )。多效性( Pleiotropic )在此指的是一個細胞激素,它可以作用在不止一個對象上,而作用在不同的對象會引起不同的反應;重複性( Redundant )則是指不同的細胞激素,可能會有相似或是相同的功能。     細胞激素彼次的調控提供了一套精密的訊號系統,讓它可以在短時間內召集大量白血球或是開啓發炎反應,不過這套系統若是失控,相對的也會造成嚴重的後果,例如細胞激素風暴( Cytokine storm ),預知詳情可以

CML(慢性骨髓性白血病) 致病蛋白BCR/ABL Fusion Protein 之結構以及功能

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CML 治病機制:預覽     BCR/ABL Fusion Protein 的產生來自於第 9 對和第 22 對的染色體產生 Reciprocal Translocation ,在第 22 對染色體上 ABL (A tyrosine kinase) 和 BCR gene 接合在一起,形成所謂的 Philadelphia Chromosme ,而在 95% 的 CML 病人中都可以觀察到有 Philadelphia Chromosome 的存在。 正常人中 ABL kinase 的結構與功能 (1) c-ABL 的重要結構和功能區域 (Functional domain)     CML 的病因被主要歸因于 BCR/ABL Fusion Protein 的產生,那在探討治病機制時,正常情況下 ABL kinase ( C-ABL )和 CML 病患的 ABL kinase(V-ABL) 的比較便是研究 CML 致病原因的重點。 ABL gene 上,有三個主要的 domain ,也就是表現 ABL kinase 所屬的 Src family kinase 的特性的 domain: Src Homology Domain ( SH1, SH2, SH3 )。其中, SH1 負責表現 ABL 的 kinase activity ,而 SH2 和 SH3 則是分別負責扮演促進還有抑制 ABL kinase 的活性。值得注意的一點是,在 c-ABL 的 C terminal 有一個 Myristate Group ,其負責的是 ABL kinase 的 autoinhibition 。     BCR gene ( Breakpoint Cluster Region )在人體中表現的生理功能尚未被發現,但是我們已知在許多白血病中, BCR 會在許多地方產生斷點和 ABL kinase 連接,例如在 CML 中, BCR 會在 p210 的位置和 ABL 連接。     觀察下圖 ABL kinase 的構造,可以發現在俱有磷酸化功能的區域是由許多 α - helix 的二級結構組成,而在 SH2,SH3 domain 上,則有部分為組成 β -sheet 的二級結構。     為了方便說明,以下用簡圖示意 AB