JAK1/3

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JAK1/3 是指詹纳斯激酶(Janus Kinase)家族中的两个成员在信号传导过程中形成的蛋白复合体。JAK1 广泛表达于各类组织,而 JAK3 则特异性表达于造血系统。两者的偶联是共同 $\gamma$ 链($\gamma$c)细胞因子受体家族(如 IL-2IL-15 等)触发下游 STAT 信号通路的关键。在免疫学血液学中,JAK1/3 轴是调控淋巴细胞发育及功能的核心枢纽,也是治疗自身免疫性疾病与抑制移植物抗宿主病(GVHD)的重要药理靶点。

JAK1/3 · 激酶通路枢纽
Janus Kinase 1 & 3 (点击展开)
JAK1/3 与 $\gamma$c 受体结合示意
主要配体 IL-2, IL-4, IL-7, IL-15
下游效应分子 STAT5, STAT3, STAT6
代表性拮抗剂 托法替布 (Tofacitinib)

分子传导机制

JAK1/3 在 $\gamma$c 家族细胞因子受体中的激活遵循精密的时间空序逻辑:

  • 受体特异性结合:IL-2IL-15 结合其受体复合物时,JAK1 结合受体的 $\beta$ 链(IL-2R$\beta$),而 JAK3 结合共同 $\gamma$ 链($\gamma$c)。
  • 交叉磷酸化: 受体构象改变使 JAK1 与 JAK3 物理接近,发生交互式酪氨酸磷酸化,激活其激酶域。
  • STAT 募集: 激活后的激酶磷酸化受体胞内段,募集胞质中的 STAT5 等蛋白,进而触发核易位及靶基因转录。


临床病理学与免疫调控

1. 淋巴细胞发育与功能

JAK3 的缺陷是导致重症联合免疫缺陷(SCID)的主因之一,因为 JAK1/3 通路失能会彻底阻断 T 细胞和 NK 细胞的发育信号。

2. 药理抑制与“Jakinibs”

针对 JAK1/3 的小分子抑制剂在现代生物治疗中展现了双重价值:

  • 自身免疫病: 阻断 IL-4/IL-6 信号以治疗类风湿性关节炎特应性皮炎
  • 细胞治疗副作用管理: 在严重的 CRSGVHD 中,使用 JAK 抑制剂可快速下调多重细胞因子的级联放大效应。
比较维度 JAK1 JAK3
组织分布 广泛表达 造血系统特异性
配合家族 Class II, gp130, $\gamma$c 仅限共同 $\gamma$ 链家族
临床相关性 炎症反应、癌症介入 免疫缺陷、器官移植排斥

在前沿细胞治疗中的视角

对于致力于CAR-TTCR-T研发的科学家,JAK1/3 通路不仅是维持扩增期细胞多能性的信号保障,其抑制剂更是预防临床回输后免疫细胞环路失控的有力武器。精准调控该通路,可实现“效力提升”与“毒性控制”的动态平衡。

[1] O'Shea JJ, et al. "JAKs and STATs in immunity, immunodeficiency, and cancer." New England Journal of Medicine. 2013. (点评:经典的系统性综述,详细描述了 JAK 家族成员缺陷导致的临床表型及其分子机理。)

[2] Schwartz DM, et al. "JAK inhibition as a therapeutic strategy for immune and inflammatory diseases." Nature Reviews Drug Discovery. 2017. (点评:阐述了 JAK 抑制剂从基础研究向多种临床适应症转化的药理逻辑,是理解该类药物的权威文献。)

[3] Gadina M, et al. "The Janus kinase (JAK) inhibitor tofacitinib: mechanisms of action." Nature Reviews Rheumatology. 2019. (点评:重点分析了首个 JAK1/3 抑制剂的结合模式及对不同细胞因子信号的选择性阻断。)

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