{{위키데이터 속성 추적}}
{{유전자 정보}}
'''인터류킨 4'''(interleukin 4, 줄여서 '''IL-4''')는 경험이 없는(naive, 또는 활성화 되지 않은 상태의) [[보조 T 세포|도움 T 세포]](Th0 세포)에서 Th2 세포로의 분화를 유도하는 [[시토카인]]이다. IL-4에 의해 활성화 된 Th2 세포들은 추가적인 IL-4를 생산한다. 최초로 IL-4를 분비하여 Th0의 분화를 유도하는 세포에 대해서는 아직 명확히 밝혀지지 않았으나, 최근 연구에서 호염구가 그 역할을 하는 세포일수도 있다는 가능성이 제시되고 있다.<ref>{{저널 인용|author=Sokol, C.L., Barton, G.M., Farr, A.G. & Medzhitov, R. |title=A mechanism for the initiation of allergen-induced T helper type 2 responses |journal=Nat Immunol |volume=9 |pages=310–318 |year=2008 |pmid=18300366 |doi=10.1038/ni1558 |issue=3}}</ref>IL-4는 IL-13과 밀접하게 관련되어 있으며 기능 또한 비슷하다.

== 기능 ==
IL-4는 활성화된 [[B 세포]]와 [[T 세포]]를 자극하거나, B세포가를 [[형질세포]]로 분화시키는 등의 많은 생물학적 기능을 갖고 있으며, [[체액성 면역]]과 [[후천성 면역]]의 중요한 조절자이다. 또한, IL-4는 B 전구세포에서 [[IgE]] 및 IgG4 생산이 가능한 B세포로 전환되는 [[종류변환]](class switching)을 유도할 뿐만 아니라, [[MHC 클래스 II]]의 생산을 촉진한다고 알려져 있다.

반대로 IL-4는 [[보조 T세포|Th1 세포]], [[대식세포]], [[인터페론 감마]], 그리고 [[수지상세포]]의 IL-12의 양을 감소시킨다고 알려져 있다.

또한, IL-4의 과량 생산은 [[알러지]]와 관련이 있다.<ref name="pmid9392697">{{저널 인용 | author = Hershey GK, Friedrich MF, Esswein LA, Thomas ML, Chatila TA | title = The association of atopy with a gain-of-function mutation in the alpha subunit of the interleukin-4 receptor | journal = N. Engl. J. Med. | volume = 337 | issue = 24 | pages = 1720–5 | year = 1997 | month = December | pmid = 9392697 | doi = 10.1056/NEJM199712113372403 | laysummary = http://www.eurekalert.org/pub_releases/1997-12/WUSo-SISG-101297.php | laysource = eurekalert.org | access-date = 2013-04-30 | archive-date = 2015-02-03 | archive-url = https://web.archive.org/web/20150203214640/http://www.eurekalert.org/pub_releases/1997-12/WUSo-SISG-101297.php | url-status = dead }}</ref>

=== 염증반응과 상처 치료 ===
[[대식세포|조직 대식세포]]는 만성 [[염증]]과 상처 치료에서 중요한 역할을 한다. 혈관 밖의 조직에 존재하는 IL-4는 대식세포가 M2세포로 대체 활성화되는 과정을 촉진시키고, 대식세포가 M1세포로 활성화 되는 과정을 저해한다. 복구 대식세포(M2 macrophage)의 증가는 [[인터류킨 10]](IL-10)과 [[변환성장인자]] 베타(TGF-β)의 분비와 관련이 있으며, 그 결과로 병리학적인 염증을 감소시킨다. 또한, 활성화된 복구 대식세포에 의해 분비된 [[아르기네이즈]], [[프롤린]], 폴리아미네이즈, 그리고 TGF-β는 상처 치료 및 [[섬유화]](fibrosis)에 관여한다고 알려져 있다.<ref name="isbn1-4160-3121-9">{{서적 인용| author = Jon Aster, Vinay Kumar, Abul K. Abbas; Nelson Fausto | authorlink = | editor = | others = | title = Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease | edition = 8th | language = | publisher = Saunders | location = Philadelphia | year = 2009 | origyear = | page = 54 | quote = | isbn = 1-4160-3121-9 | oclc = | doi = | url = | accessdate = }}</ref>

== 수용체 ==
인터류킨 4의 수용체는 [[IL-4Rα]]<ref>{{저널 인용|제목=Interleukin-4 receptor|url=https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Interleukin-4_receptor&oldid=813322609|날짜=2017-12-03|언어=en}}</ref>로 알려져 있다. 이 수용체는 몸 전체의 3가지 복합체로 존재한다. Type 1 수용체는 일반적으로 γ 사슬의 형태를 가진 IL-4Rα의 소단위로서 인터류킨 4와 특이적으로 결합한다. Type 2 수용체는 IL-4Rα의 소단위로 구성되어 있으며 다른 소단위인 IL-13Rα1과 결합한다고 알려져 있다. 앞선 두 가지 형태의 수용체는 IL-4 와 IL-13 둘 다와 결합할 수 있으며, 이 두 가지 시토카인은 생물학적 기능들과 밀접하게 연관된다.

== 구조 ==
IL-4는 (다른 시토카인들과 유사하게) 에 의해 조밀한 구형으로 접혀있으며, 3개의 [[다이설파이드 결합]]에 의해 안정화되어있다.<ref name="pmid1993171">{{저널 인용|title=Disulfide assignments in recombinant mouse and human interleukin 4|journal=Biochemistry|author=Carr C, Aykent S, Kimack NM, Levine AD|url=|year=1991|volume=30|issue=6|pages=1515–23|doi=10.1021/bi00220a011|pmid=1993171|month=February}}</ref> 구조의 절반은 4개의 [[알파 나선]]묶음이 좌회선 (left handed twist)으로 꼬여있다.<ref name="pmid1400355">{{저널 인용|title=Crystal structure of recombinant human interleukin-4|journal=J. Biol. Chem.|author=Walter MR, Cook WJ, Zhao BG, Cameron RP, Ealick SE, Walter RL, Reichert P, Nagabhushan TL, Trotta PP, Bugg CE|url=|year=1992|volume=267|issue=28|pages=20371–6|doi=|pmid=1400355|month=October}}</ref> 나선구조는 [[역평형]]상태를 이루고 있으며, 2가닥의 연속된 역평형 [[베타 병풍]]구조가 이를 연결하고 있다.

== 역사 ==
이 시토카인은 Maureen Howard, William Paul과<ref>{{저널 인용|title=Interleukins for B lymphocytes|journal=Lymphokine Res.|author=Howard M, Paul WE|year=1982|volume=1|issue=1|pages=1–4|doi=|pmid=6985399}}</ref> Ellen Vitetta의 연구팀이 1982년에 처음으로 발견했다. 사람의 IL-4의 [[뉴클레오티드]] 서열은 4년 후 밝혀졌는데, 쥐의 B 세포 자극 인자-1 (BCSF-1)이라는 단백질과 유사함을 보였다.<ref>{{저널 인용|title=Isolation and characterization of a human interleukin cDNA clone, homologous to mouse B-cell stimulatory factor 1, that expresses B-cell- and T-cell-stimulating activities|journal=Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.|author=Yokota T et al.|year=1986|volume=83|issue=16|pages=5894–8|doi=10.1073/pnas.83.16.5894|pmc=386403|pmid=3016727}}</ref>

== 임상적 중요성 ==
IL-4는 [[횡문근육종]](rhabdomyosarcoma)에서 세포분화(mitogenesis), 탈분화(dedifferentiation), 그리고 [[전이]](metastasis)를 일으키는 것으로 드러났다.<ref name="pmid21536546">{{저널 인용| author = Hosoyama T, Aslam MI, Abraham J, Prajapati SI, Nishijo K, Michalek JE, Zarzabal LA, Nelon LD, Guttridge DC, Rubin BP, Keller C | title = IL-4R Drives Dedifferentiation, Mitogenesis, and Metastasis in Rhabdomyosarcoma | journal = Clin Cancer Res | volume = 17 | issue = 9 | pages = 2757–2766 | year = 2011 | month = May | pmid = 21536546 | doi = 10.1158/1078-0432.CCR-10-3445 | pmc = 3087179 }}</ref> IL-4는 다른 Th2 시토카인들과 마찬가지로 알러지성 천식 환자의 폐에서 발견된 기도 염증에서 관찰된다.<ref>{{저널 인용|제목=Interleukin 4|url=https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Interleukin_4&oldid=823621323|날짜=2018-02-02|언어=en}}</ref>

== IL-4와 관련된 질병 ==
IL-4는 알레르기나 자가면역 질환 등의 특정 면역장애 질환의 발생에 중요한 역할을 한다.

'''알레르기성 질환''' 알레르기는 알레르기 유발항원에 대한 면역기관의 반응과 Th2의 반응이 불균형을 이룰 때 발생하는 질환이다. 이 병리학적 상태는 아토피 피부염, 천식, 또는 과민증후군 등을 포함한다. IL-4는 천식의 유발에 중요한 염증 이전 (pro-inflammatory) 작용을 매개 하는데 예를 들면, IgE 동종의 재배열, VCAM-1 (vascular cell adhesion molecule 1) 분자 분비, 상피세포를 통한 호산구의 이주, 점액질 분비, 그리고 Th2에 의한 시토카인 분비 등이 이에 해당한다. 천식은 복합적인 유전적 질환이며, 이는 IL-4 유전자 프로모터 또는 IL-4 신호전달에 관련된 단백질의 다형성 ([[다형성 (생물학)|polymorphism]])과 연관되어 있다.

'''암''' IL-4는 암의 발병에 중요한 영향을 미친다. 유방암, 전립선암, 폐암, 그리고 신장암 등의 암에서 IL-4가 많이 증가된 것이 발견되었으며, IL-4의 수용체인 IL-4R 또한 많은 종류의 암에서 과발현 된다는 것이 밝혀졌다. 신장암과 [[교모세포종]] (glioblastoma)에서는 종양의 종류에 따라서 각 세포에 10,000~13,000개의 수용체를 발현한다.

'''신경계''' [[성상세포종]] (astrocytoma), [[교모세포종]] (glioblastoma), [[뇌수막염|뇌수막종]] (meningioma) 그리고 [[수모세포종]] (medulloblastoma)등의 뇌 조직 종양은 성장인자 수용체 (growth factor receptor, GFR), 섬유아세포증식인자 수용체 (fibroblast growth factor receptor-1, FGFR-1), 안지오텐신 트랜스페린 수용체 (transferrin receptor, TfR), IL-13R 등의 다양한 성장인자를 받아들이기 위한 수용체들을 과발현 시킨다. 또한 사람의 뇌수막종에서는 IL-4의 수용체가 엄청나게 많이 발현되어 있으며, 이로부터 IL-4가 암을 진행시킨다는 것을 알 수 있다. 이러한 수용체는 IL-4Rα 와 IL13Rα-1-1의 형태로 발현되며, 표면의 γc 사슬은 없기 때문에 대부분의 사람 뇌수막종은 type II IL-4를 발현하고 있음을 나타낸다.<ref>{{저널 인용|제목=Expression and structure of interleukin 4 receptors in primary meningeal tumors|저널=Cancer|성=Puri|이름=Sachin|성2=Joshi|이름2=Bharat H.|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cncr.21008/abstract|날짜=2005-05-15|권=103|호=10|쪽=2132–2142|언어=en|doi=10.1002/cncr.21008|issn=1097-0142|성3=Sarkar|이름3=Chitra|성4=Mahapatra|이름4=Ashok Kumar|성5=Hussain|이름5=Ejaz|성6=Sinha|이름6=Subrata}}</ref> 또한, HIV의 IL-4는 HIV를 감염시키고 진행시키는 역할을 할 수도 있다. 보조 T 세포는 HIV-1감염의 중요한 요소이다.

== 같이 보기 ==
* [[인터루킨 6]]

== 각주 ==
{{각주}}

== 참고 목록 ==
{{참고 자료 시작| 2}}
* {{저널 인용| author=Apte SH, Baz A, Kelso A, Kienzle N |title=Interferon-gamma and interleukin-4 reciprocally regulate CD8 expression in CD8+ T cells |journal=Proc Natl Acad Sci U S A. |volume=105 |issue= 45 |pages= 17475–80 |year= 2008 |pmid= 18988742 |doi= 10.1073/pnas.0809549105  | pmc=2580749 }}
* {{저널 인용| author=Kay AB, Barata L, Meng Q, ''et al.'' |title=Eosinophils and eosinophil-associated cytokines in allergic inflammation |journal=Int. Arch. Allergy Immunol. |volume=113 |issue= 1–3 |pages= 196–9 |year= 1997 |pmid= 9130521 |doi=10.1159/000237545  }}
* {{저널 인용| author=Marone G, Florio G, Petraroli A, de Paulis A |title=Dysregulation of the IgE/Fc epsilon RI network in HIV-1 infection | url=https://archive.org/details/sim_journal-of-allergy-and-clinical-immunology_2001-01_107_1/page/22 |journal=J. Allergy Clin. Immunol. |volume=107 |issue= 1 |pages= 22–30 |year= 2001 |pmid= 11149986 |doi=10.1067/mai.2001.111589  }}
* {{저널 인용| author=Marone G, Florio G, Triggiani M, ''et al.'' |title=Mechanisms of IgE elevation in HIV-1 infection |journal=Crit. Rev. Immunol. |volume=20 |issue= 6 |pages= 477–96 |year= 2001 |pmid= 11396683 |doi=  }}
* {{저널 인용| author=Maeda S, Yanagihara Y |title=[Inflammatory cytokines (IL-4, IL-5 and IL-13)] |journal=Nippon Rinsho |volume=59 |issue= 10 |pages= 1894–9 |year= 2001 |pmid= 11676128 |doi=  }}
* {{저널 인용| author=Izuhara K, Arima K, Yasunaga S |title=IL-4 and IL-13: their pathological roles in allergic diseases and their potential in developing new therapies |journal=Current drug targets. Inflammation and allergy |volume=1 |issue= 3 |pages= 263–9 |year= 2003 |pmid= 14561191 |doi=10.2174/1568010023344661  }}
* {{저널 인용| author=Copeland KF |title=Modulation of HIV-1 transcription by cytokines and chemokines |journal=Mini reviews in medicinal chemistry |volume=5 |issue= 12 |pages= 1093–101 |year= 2006 |pmid= 16375755 |doi=10.2174/138955705774933383  }}
* {{저널 인용| author=Olver S, Apte S, Baz A, Kienzle N |title=The duplicitous effects of interleukin 4 on tumour immunity: how can the same cytokine improve or impair control of tumour growth? |journal=Tissue Antigens |volume=69 |issue= 4 |pages= 293–8 |year= 2007 |pmid= 17389011 |doi= 10.1111/j.1399-0039.2007.00831.x }}
* {{저널 인용| author= Sokol CL, Chu NQ, Shuang Yu, Simone Nish, Terri Laufer & Ruslan Medzhitov |title=Basophils function as antigen-presenting cells for an allergen-induced T helper type 2 response |journal=Nature Immunology |volume= 10 |issue= 7|pages= 713–720 |year= 2009 |pmid= 19465907 |doi= 10.1038/ni.1738  | pmc= 3252751 }}
* {{저널 인용| author = Sokol CL, Chu NQ, Yu S, Nish SA, Laufer TM, Medzhitov R | title = Basophils function as antigen-presenting cells for an allergen-induced T helper type 2 response | journal = Nat. Immunol. | volume = 10 | issue = 7 | pages = 713–20 | year = 2009 | month = July | pmid = 19465907 | doi = 10.1038/ni.1738 | url = | pmc = 3252751 }}
{{참고 자료 끝}}

== 외부 링크 ==

* {{MeshName|Interleukin-4}}
* [https://antibody-antibodies.com/grouped/4-rpa077mu01/recombinant-interleukin-4-il4/ Interleukin 4] {{웨이백|url=https://antibody-antibodies.com/grouped/4-rpa077mu01/recombinant-interleukin-4-il4/ |date=20200531021549 }} from Gentaur at [[Gentaur]]
* [http://arginine.chem.cornell.edu/Structures/IL4.html Recombinant Human Interleukin-4] from [[Cornell University]]
* [http://www.hon.ch/Library/Theme/Allergy/Glossary/il4.html Interleukin-4 from Allergy Glossary] at [[Health On the Net Foundation]]

{{전거 통제}}

[[분류:면역계]]
[[분류:사이토카인]]
[[분류:단백질 도메인]]
[[분류:인간 5번 염색체상 유전자]]
[[분류:인터루킨]]