白细胞介素-2是一种信号分子，长期以来被认为对免疫系统有很强的影响，但其用于治疗目的的努力受到严重副作用的阻碍。现在，研究人员已经研究出了白细胞介素-2和免疫细胞上受体分子之间复杂相互作用的细节，这为开发更有针对性的癌症或自身免疫性疾病疗法提供了蓝图。

IL-2作为一种生长因子，在免疫应答过程中刺激T细胞的增多。不同类型的T细胞发挥不同的作用。IL-2可以刺激免疫系统攻击特定抗原的效应T细胞和调节T细胞，后者在威胁消失后可以抑制免疫系统。

加州大学圣克鲁斯分校化学和生物化学助理教授尼古拉·斯古拉基斯说:“在不同的情况下，IL-2可以起到节流和抑制免疫反应的作用。”"我们的研究使用了详细的生物物理方法来说明它是如何做到的."

Sgourakis是这项发表于3月17日的新研究的相应作者。美国国家科学院学报。第一作者VivianedePaula是里约热内卢联邦大学实验室的访问科学家。他用核磁共振波谱观察了IL-2的结构动力学。这项研究是与斯坦福大学的作者克里斯托弗·加西亚的团队密切合作进行的。

研究者可以证明IL-2采用两种不同的结构形式，影响其与不同类型T细胞上受体的相互作用。在溶液中，IL-2在小构象和主构象之间自然地来回移动。这项研究还表明，一些突变或与其他分子的相互作用会使白细胞介素-2倾向于采用这种或那种构象。

德·保拉说:“我们现在离理解白细胞介素-2细胞因子的工作方式又近了一步。”“这是第一次有人能直接观察到IL-2的瞬时状态。利用核磁共振技术，我们可以描述IL-2的两种构象的结构、动力学和功能。”

这项研究为设计用于治疗的稳定白细胞介素-2的药物开辟了许多可能性。

Sgourakis说:“我们可以利用这些信息来调整平衡，这取决于我们希望在临床环境中实现什么。”“对于调节性T细胞，我们希望稳定小构象，而对于效应性T细胞，我们希望稳定主构象。”

研究表明，不同的抗IL-2单克隆抗体可以促进小鼠体内不同T细胞群的增殖。白介素-2复合物中的一种抗体对小鼠自身免疫性疾病和炎症模型具有良好的治疗效果。目前，一种类似的人单克隆抗体正在准备用于治疗自身免疫性疾病的临床试验。

这项新的研究为这些效应提供了机械解释，可以指导进一步的药物发现。

加西亚说:“我们提出的机制细节为发现药物提供了直接的蓝图。”“每个制药公司都想知道如何设计这种细胞因子，这篇论文为IL-2动力学这个引人入胜的话题提供了第一个真正清晰的结构。”