Když cytokinový receptor slouží jako chaperon

Většina slušných cytokinových receptorů sedí zanořena v plazmatické membráně, větší či menší část jejich molekuly vyčnívá ven z buňky a čeká na kontakt s příslušným cytokinem. Už několik let je známo, že interleukin IL-15 vyžaduje expresi α-podjednotky svého receptoru (IL‑15Rα) ve stejné buňce, v které je produkován samotný cytokin. Důvodem měl být nový unikátní mechanismus zvaný transprezentace, objevený právě u těchto dvou molekul. Spočívá v tom, že cytokin navázaný na receptor jedné buňky (zde IL-15 sedící na IL-15Rα) interaguje s některým z receptorů na buňkách sousedních a spouští aktivaci jejich signálních drah. Mechanismus transprezentace byl popsán právě na příkladu cytokinu IL-15, který se na povrch buňky dostává v komplexu s α-podjednotkou svého receptoru a zůstává s ní i poté trvale spojen. V našem imunitním systému transprezentace IL-15 podporuje množení paměťových T-lymfocytů a stimuluje buňky NK („přirozené zabíječe“).

Zdá se, že zajímavý mechanismus transprezentace není jediným důvodem pro interakci dvou zmíněných molekul. Nasedají na sebe totiž už v endoplazmatickém retikulu (v místě, kde se syntetizují buněčné proteiny), popřípadě v navazujícím Golgiho komplexu (kde dochází k úpravám již nasyntetizovaných proteinů). Myši, kterým chyběl IL‑15, byly svými vlastnostmi k nerozeznání od myší bez receptoru IL-15Rα. Interlelukin IL-15 a receptorová podjednotka IL15-Rα se tedy jeden bez druhého zjevně neobejdou. Receptorová podjednotka IL-15Rα totiž na endoplazmatickém retikulu a v Golgiho komplexu váže vznikající molekuly cytokinu IL-15 a stabilizuje je. Jinak podléhají degradaci podobně jako třeba špatně sbalené proteiny – jsou označeny ubikvitinem a odsunuty do molekulárního krematoria zvaného proteazom. Vazba cytokinu IL-15 k jeho receptoru tomuto smrtonosnému označení a následné degradaci brání. Receptor tedy provází cytokin IL-15 po celou dobu jeho cesty od ribozomu k membráně a kromě podílu na transprezentaci svého partnera působí i jako jeho chaperon. (Pozn. red.: Chaperony jsou speciální proteiny, které se v buňkách starají o správnou prostorovou strukturu syntetizovaných proteinů; viz rovněž Vesmír 77, 15, 1998/1.)

(Mortier et al., J. Exp. Med. 205, 1213–1225, 2008; Mortier et al., Immunity 31, 811–822, 2009)