白細胞介素-1β轉(zhuǎn)化酶對IL-1β產(chǎn)生調(diào)節(jié)所起的重要作用介紹
proIL-1β需要經(jīng)過酶切后以成熟的形式分泌到細胞外，當人 PBMC用LPS（lipopolysaccharide，脂多糖）刺激24h后，培養(yǎng)上清液中成熟的IL-1β濃度不同，說明細胞的proIL-1β的分泌和酶切可以受到不同因素的調(diào)節(jié)。分泌的過程可受到環(huán)氧合酶（cyclooxygenase，COX）抑制劑和INF-γ的調(diào)節(jié)。proIL-1β酶切點是在天冬氨酸和丙氨酸（氨基酸位點116~117）之間，該過程由一個特異性的細胞內(nèi)的半胱氨酸蛋白酶來完成，取名為白細胞介素-1β轉(zhuǎn)化酶（interleukin-19-converting enzyme，ICE）。proIL-1β中另外一個酶切位點在27位的天冬氨酸殘基上，酶切后可以形成相對分子質(zhì)量為22000的 IL-1β。
ICE的cDNA已經(jīng)闡明，相對分子質(zhì)量為45000的ICE前體形式經(jīng)過兩次內(nèi)部剪切，才可以成為具有酶學活性的ICE，此時ICE是由相對分子質(zhì)量為10000和20000的兩條鏈結(jié)合并形成異源性二聚體，其中只有相對分子質(zhì)量為20000的鏈具有酶學活性。與ICE結(jié)構(gòu)相似的同源物在細胞凋亡中起到重要作用，這些同源物和ICE一起被稱為ICE蛋白家族。
目前將ICE稱為caspase 1，根據(jù)其作用已經(jīng)歸類到凋亡蛋白酶（caspase）家族中。ICE家族均系由大亞基和小亞基組成的復合體，具有相似的催化位點。ICE本身能夠影響ICE前體加工，由于ICE前體自身或ICE同源分子之間能夠形成寡聚體，因此干擾了ICE的自身酶切。
兩分子的異源性ICE二聚體進一步聚合形成四聚體，prolL-1β的116位天冬氨酸是proIL-1β剪切的識別位點。ICE不剪切IL-1α前體。其他酶如彈性蛋白酶（elastase）和粒酶A（granzyme A）都能在proIL-1β的112和120氨基酸位置進行酶切，并產(chǎn)生具有活性的IL-1β。在細胞內(nèi)和細胞外都可檢測到proIL-1β的前片段（propiece），前片段可通過IL-1R介導的途徑對成纖維細胞發(fā)揮趨化的生物學活性。在ICE的競爭性抑制劑存在的情況下，成熟的IL-1β的生成和分泌會減少。proIL-1β主要積聚在細胞內(nèi)和細胞外，說明proIL-1β從細胞內(nèi)釋放不依賴于ICE的加工，胞吐可能是proIL-1β釋放的一種機制，另外膜通道也是proIL-1β被釋放出細胞外的途徑，當ICE活性被用可逆競爭性底物抑制劑阻滯后，培養(yǎng)上清液中有大量prolL-1β，因此通道是proIL-1β和成熟IL-1β釋放的被動分泌途徑。
ICE缺陷的小鼠巨噬細胞在體外受到刺激后不能釋放出成熟的IL-1β。盡管中性粒細胞彈性蛋白酶和粒酶A能夠酶切proIL-1β，但ICE缺陷的小鼠proIL-1β卻積聚在細胞內(nèi)。同時，ICE缺陷小鼠巨噬細胞的IL-1α生成下降，這與IL-1基因表達和合成能夠自我進行誘導的結(jié)果一致。
