Divergent roles of IL-23 and IL-12 in host defense against Klebsiella pneumoniae.
Divergent roles of IL-23 and IL-12 in host defense against Klebsiella pneumoniae.
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IL-23 和 IL-12 在宿主防御肺炎克雷伯菌中的不同作用。
DOI：
10.1084/jem.20050193
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发表时间：
2005-09-19
影响因子：
15.3
通讯作者：
Kolls, JK
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Happel, KI;Dubin, PJ;Zheng, MQ;Ghilardi, N;Lockhart, C;Quinton, LJ;Odden, AR;Shellito, JE;Bagby, GJ;Nelson, S;Kolls, JK
IL-23是一种异源二聚体细胞因子，与IL-12具有相同的p40亚基，但具有与IL-12 p35相似的独特的p19亚基。IL-12/23 p40、干扰素γ(干扰素-γ)和IL-17在肺炎克雷伯菌的宿主防御中起关键作用。在体外，肺炎克雷伯菌冲击的树突状细胞培养上清液以IL-23依赖的方式诱导T细胞IL-17的产生。然而，IL-23在活体肺挑战中的重要性尚不清楚。我们发现IL-12/23 p40缺陷小鼠对肺炎克雷伯菌肺内接种非常敏感，IL-23 p19−/−、IL-17R−/−和IL-12 p35−/−小鼠也表现出对感染的敏感性增加。P40−/−小鼠不能产生肺部干扰素-γ、IL-17或IL-17F反应，而p35−/−小鼠表现出正常的IL-17和IL-17F诱导，但干扰素-γ减少。P19−/−小鼠的肺IL-17和IL-17F的产生显著减少，尽管正常的干扰素-γ诱导，但该菌株在亚致死剂量的细菌(103CFU)下表现出相当的死亡率。给予IL-17使p19−/−小鼠恢复了细菌控制，在p40−/−小鼠恢复了较小程度的细菌控制，这表明该菌株对干扰素-γ有额外的宿主防御需求。综上所述，这些数据表明在肺炎克雷伯菌的肺宿主防御中对IL-12和IL-23的独立要求，前者是干扰素-γ表达所必需的，后者是IL-17产生所必需的。
Interleukin (IL)-23 is a heterodimeric cytokine that shares the identical p40 subunit as IL-12 but exhibits a unique p19 subunit similar to IL-12 p35. IL-12/23 p40, interferon γ (IFN-γ), and IL-17 are critical for host defense against Klebsiella pneumoniae. In vitro, K. pneumoniae–pulsed dendritic cell culture supernatants elicit T cell IL-17 production in a IL-23–dependent manner. However, the importance of IL-23 during in vivo pulmonary challenge is unknown. We show that IL-12/23 p40–deficient mice are exquisitely sensitive to intrapulmonary K. pneumoniae inoculation and that IL-23 p19−/−, IL-17R−/−, and IL-12 p35−/− mice also show increased susceptibility to infection. p40−/− mice fail to generate pulmonary IFN-γ, IL-17, or IL-17F responses to infection, whereas p35−/− mice show normal IL-17 and IL-17F induction but reduced IFN-γ. Lung IL-17 and IL-17F production in p19−/− mice was dramatically reduced, and this strain showed substantial mortality from a sublethal dose of bacteria (103 CFU), despite normal IFN-γ induction. Administration of IL-17 restored bacterial control in p19−/− mice and to a lesser degree in p40−/− mice, suggesting an additional host defense requirement for IFN-γ in this strain. Together, these data demonstrate independent requirements for IL-12 and IL-23 in pulmonary host defense against K. pneumoniae, the former of which is required for IFN-γ expression and the latter of which is required for IL-17 production.
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