人生沒有用不到的經歷

上皮細胞存在於皮膚、呼吸道、消化道、泌尿系統等器官，與入侵的細菌以Th17 immunity形成對壘的防線。Th17的分化需要 IL-1b, IL-6, TGF-b，這些Cytokines都可由上皮細胞接觸細菌後分泌出來，於此同時，Macrophage與Dendritic cell也會因應細菌入侵而分泌IL-23；IL-23促使Th17分泌IL-17, IL-21, IL-22三種重要的Cytokines，如下圖所示：
 
之前有寫過：
IL-17作用於上皮細胞及免疫細胞，可增加局部Cytokines(IL-1β, IL-6, TGF-β, TNF-α, G-CSF, GM-CSF)及Chemokines(IL-8, CCL2/MCP1, CXCL1/GRO-α)的量，以達到吸引免疫細胞至局部感染處。
IL-21的主要功能是促使IgM在B cell進行Class switch，並促使Plasma cell分化及抗體分泌。
IL-22的主要功能是促使上皮細胞分泌Anti-microbial peptides (AMPs)。
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IL-19, IL-20, IL-22, IL-24, IL-26 這五個Cytokines屬於IL-20 subfamily，也統稱為IL-20 cytokines它們的功能可視作Th17的延伸。哪些細胞分泌這些Cytokines？哪些Cytokines刺激這些Cytokines分泌？如下圖所示：

 
https://www.nature.com/articles/nri3766
上圖值得注意的是IL-1b可刺激IL-19, IL-20, IL-22, IL-24, IL-26分泌。
Th17對IL-20 subfamily cytokines的影響如下：
   
IL-20 subfamily cytokines作用於上皮細胞及免疫細胞，具有下列效用：
1. IL-19, IL-20, IL-22, IL-24(IL-26除外)可促使上皮細胞分泌Anti-microbial peptides.
2. Basal level的IL-20 subfamily cytokines可維持上皮細胞在共生微生物入侵下週期性的分化、增生及修復，形成完整的Epithelial barrier against microbiota。
3. Basal level 的IL-20 subfamily cytokines可吸引適量的免疫細胞至上皮細胞層阻擋共生微生物入侵。
4. IL-1b及IL-17是刺激IL-20 subfamily cytokines分泌的主要Cytokines；IL-19, IL-20, IL-24若分泌過多會對IL-1b及IL-17產生Negative feedback，即抑制IL-1b及IL-17的分泌。
5. Th17對IL-20 subfamily cytokines的產生非常重要，當細菌入侵時Pathologic Th17誘導足夠的IL-20 subfamily cytokines驅除細菌；當新的Epithelial barrier形成後，Non-pathogenic Th17(Th17’s Treg)會對Pathogenic Th17產生抑制作用。如果Pathogenic Th17不受節制，導致IL-20 subfamily cytokines過多，會引發自體免疫疾病，如下圖：
 
EAE: Encephalomyelitis
T1D: Type I diabetes mellitis
RA: Rheumatoid arthritis 
IBD: Inflammatory bowel disease
Non-pathogenic Th17 cell 即 Th17's Treg cell
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2018.01112/full

IL-19, IL-20, IL-22, IL-24過多與乾癬(Psoriasis)的致病機轉息息相關，這四種Cytokines過多可促使Kerotinocyte過度增生/快速死亡，死亡的Kerotinocyte並非進行Physiologic apoptosis而比較像Pathogenic necrosis，會吸引免疫細胞過來吞食死亡的細胞碎片，釋放Pro-inflammatory cytokines (IL-1b, IL-6, IL-8, TNF-a等)，引起血管新生及發炎反應，如下圖所示:

 
https://www.nature.com/articles/nm0307-242
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IL-26
1. IL-26主要由IL-23刺激Th17產生。
2. IL-26無法刺激上皮細胞分泌Anti-microbial peptides，可它本身就是一種Anti-microbial peptide (AMP)。
3. IL-26的功能如下圖所示：

 
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2019.00204/full
1. 如上圖，IL-26本身就是一種AMP；IL-26與其在Monocyte上的Receptor 結合後可促使Monocyte分泌Pro-inflammatory cytokines (IL-1b, IL-6, IFN-g,TNF-a)；IL-26與細胞死亡後釋出的DNA結合後可引發Toll-like receptor (TLR) signaling，一方面促使Monocyte分泌Pro-inflammatory cytokines, 另一方面促使Monocyte分泌Type I IFN (IFN-a/b)。
2. 如果Th17沒受到適當的調控，使得IL-26分泌量過多，IL-19/IL-20/IL-22/IL-24分泌量也過多，(IL-19/IL-20/IL-22/IL-24)刺激上皮細胞過度分裂/過度死亡，死亡細胞的DNA與IL-26結合會促使Monocyte分泌Pro-inflammatory cytokines，加重自體免疫如乾癬的效應。
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IL-25
IL-25主要由Th2 cell分泌，其它如Mast cell及Alveolar/skin epithelial cell and macrophage等細胞也會分泌IL-25。IL-25的主要功能是強化Th2的分化，如果某次感染時Th2的效應沒在抗原消失後被其相對應的Treg (分泌IL-10及TGF-b)抑制，下圖的過敏反應就會發生，包括氣喘、鼻炎、蕁麻疹等疾病。
 
IL-25若由Mast cell及Alveolar/skin epithelial cell and macrophage經未知抗原刺激而分泌出來，加上局部少量的IL-4，便會促使Pathogenic Th2分化出來引起過敏反應。IL-25異常分泌是氣喘的病因之一，阻斷IL-25可能治療某些藥物無法有效控制的氣喘。

IL-25與Th2的關係如下：
 
上皮細胞分泌IL-25, IL-33, TSLP活化ILC2(Innate lymphoid cell type 2)而強化Th2。
https://www.nature.com/articles/nri.2017.118