IL-2-Rezeptoren werden von aktivierten Lymphozyten auf der Zelloberfläche exprimiert. Bisher wurden 3 Isoformen identifiziert, die sich in ihrer Struktur und in der Affinität zu IL-2 unterscheiden. Der medizinisch wichtigste Rezeptor mit der höchsten Affinität stellt ca. 10 % der gesamten IL-2-Rezeptoren dar. Er ist ein Membranrezeptor, der aus 2 α-Untereinheiten sowie je einer β- und γ-Untereinheit besteht. Die beiden α-Untereinheiten enthalten je ein T-Cell-Activating-(TAC-)Fragment, das auch in löslicher Form in Serum und Plasma nachweisbar ist, also dem löslichen IL-2-Rezeptor entspricht. Der Rezeptor mit intermediärer Affinität besteht aus einem Teil der β-Kette (p75) und einer χ-Kette, während der niedrig affine Rezeptor aus einer anderen Untereinheit der β-Kette (p55) besteht. Die χ-Kette wird auch in andere Zytokinrezeptoren eingebaut und daher als „common-χ-chain“ bezeichnet.
Das 42-kDa-Fragment des TAC-Fragments wird kontinuierlich von aktivierten Lymphozyten freigesetzt.
Funktion – Pathophysiologie
Löslicher IL-2-Rezeptor wird ebenso wie IL-2 von aktivierten Lymphozyten produziert. Er wirkt jedoch im Gegensatz zu IL-2 eher antiinflammatorisch. Die Bindung von IL-2 an zellständige Rezeptoren führt zur Aktivierung und Proliferation von ruhenden T-Helfer-, T-Suppressor- und zytotoxischen T-Zellen. Der lösliche Rezeptor entfaltet seine antiinflammatorische Wirkung vor allem durch Bindung von IL-2, dessen Wirkung dadurch inhibiert wird.
Frühes Zeichen für Komplikationen bei Sepsis- oder Transplantationspatienten
Beurteilung der Krankheitsaktivität chronischer Erkrankungen mit T-Zell-Aktivierung wie Sarkoidose oder rheumatoide Arthritis
Frühdiagnostik HIV-assoziierter Erkrankungen
Interpretation
Bei Patienten nach schweren allgemeinchirurgischen Operationen, nach schweren Traumata und nach Leber- oder Nierentransplantation können (septische) postoperative Komplikationen neben Markern wie Procalcitonin, Interleukin-6, Interleukin-8 oder HLA-DR auch durch Bestimmung des löslichen IL-2-Rezeptors frühzeitig erkannt werden. Eine Immunparalyse ist bei diesen Patienten durch sinkende Werte eher antiinflammatorisch wirkender Parameter wie z. B. sIL2-R und HLA-DR auf Monozyten gekennzeichnet. sIL2-R deutet auf eine Aktivierung des Immunsystems hin und kann bei Transplantationspatienten z. B. auch auf einen Virusinfekt unter Immunsuppression oder eine Abstoßung hindeuten.
Der lösliche IL-2-Rezeptor kann zur Verlaufskontrolle der Sarkoidose eingesetzt werden. Hohe Konzentrationen zeigen eine starke Aktivierung von T-Zellen durch entzündliche Prozesse im Alveolarraum an. In diesen Fällen sind häufig viele aktivierte T-Lymphozyten im Alveolaraum nachweisbar, die mit Spontanremissionen einhergehen.
Literatur
Rubin LA, Nelson DL (1990) The soluble IL-2-receptor: biology function, and clinical applications. Ann Intern Med 113:619–627