白介素IL-1家族的细胞因子和受体在免疫学上是独一无二，因为与其他细胞因子家族相比，IL-1家族主要与先天免疫有关。有超过95%的生物体利用先天免疫机制生存，仅有不到5%的生物体依赖T细胞或B细胞功能。先天免疫的表现为炎症，炎症是宿主的一种防御机制。IL-1家族细胞因子通过IL-1受体触发先天炎症，在先天免疫中占主导地位，但IL-1家族也可以在获得性免疫中发挥作用。
IL-1家族介绍
IL-1家族主要包括：两种激动剂：IL-1α和IL-1β；一种内源性拮抗剂：IL-1RA；两种受体：IL-1RI和IL-1RII。IL-1R辅助蛋白（IL-1RAcP）在结合IL-1后与IL-R1构成复合体，是信号传导中必需的受体伴侣。
IL-1是一种由许多细胞类型释放的细胞因子，以自分泌和/或旁分泌的方式发挥作用，从而刺激多种信号通路。IL-1α和IL-1β通过IL-1RI信号传导。与IL-1RII结合不会导致细胞信号传递，因此它被认为是一种诱饵受体。当IL-1与IL-1RI结合后，IL-1RAcP被募集到细胞膜上形成高亲和力结合受体复合物，从而导致细胞内信号转导。IL-1RA与IL-1受体结合，阻止IL-1与其受体的相互作用，起到天然的IL-1抑制剂的作用。
天然免疫简单机制
主要的细胞天然宿主防御机制是中性粒细胞、单核细胞和巨噬细胞对细菌和真菌的吞噬和杀灭，以及自然杀伤(NK)细胞对病毒感染细胞的裂解。一旦识别微生物，就会分泌促炎细胞因子，如TNF、IFN、IL-18和IL-1β。这些细胞因子激活中性粒细胞和巨噬细胞吞噬入侵的病原体，释放有毒的氧和氮自由基。
IL-1α和IL-1β结合并激活同一受体，激活其他促炎细胞因子如TNF和IL-6的释放，并在细胞适应性反应中诱导Th17偏向。在体内，IL-1主要负责急性时相反应，包括发热、急性蛋白质合成、厌食和嗜睡，通过这些机制，IL-1家族的细胞因子成为宿主抵御感染的重要组成部分。
IL-1β因子的产生与调控
IL-1β通过非常规的蛋白质分泌途径分泌，可以旁分泌或系统分泌，主要由先天免疫系统的前哨细胞：单核细胞和巨噬细胞产生，也可以从上皮细胞、内皮细胞、成纤维细胞、滑膜细胞、神经元、肥大细胞以及胶质细胞如小胶质细胞和星形胶质细胞等细胞中释放。
IL-1β的合成与释放受到非常严格的调控，免疫系统已经进化出几种机制来调节IL-1β的过度产生或失调，可分为病原体相关分子模式分子(PAMPs)和损伤相关分子模式分子(DAMPs)。
入侵微生物通过PAMPs识别，DAMPs是受损或濒临死亡的细胞释放的内源性配体。PAMPs和DAMPs的识别是通过激活膜上TLR受体或胞内NLR受体实现。细菌感染通常与组织损伤有关，导致宿主细胞内成分的释放。因此，PAMP和DAMP分子可能同时参与了IL-1β的释放。事实上，有大量的实验证据表明，用LPS和ATP对细胞进行一系列处理，诱导单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞快速有效地释放IL-1β。
IL-1β的释放主要涉及三个步骤，即：(1)产生生物活性不强的原IL-1β；(2)Caspase-1裂解原IL-1β，产生成熟的、具有生物活性的IL-1β；(3)将成熟的IL-1β分泌到细胞外环境。
由于IL-1β的功能广泛，其生物学活性受到严格调控。IL-1β信号受诱骗受体IL1-RII和受体拮抗剂IL1RA的负调控。有三个主要水平的控制来限制IL-1β的潜在促炎活性：(1)控制NALP3-炎症小体的合成和释放，控制IL-1β加工蛋白酶Caspase-1的激活；(2)控制膜受体；(3)调节激活的受体下游的信号转导。
IL-1β因子的生物学功能
IL-1β作为一种关键的促炎细胞因子，参与多种自身免疫性炎症反应和多种细胞活动，包括细胞增殖、分化和凋亡。IL-1β与IL1-α和IL18一起，通过多种下游机制协调免疫反应。IL-1β参与IL-6和TNF-α的调节，还激活血管粘附分子ICAM1。
IL-1β被认为是典型的多功能细胞因子，几乎影响所有类型的细胞，无论是单独作用还是与其他细胞因子联合使用。IL-1β对几乎所有组织的细胞防御和组织修复至关重要，与疼痛、炎症和自身免疫有关。IL-1β也参与神经保护、组织重塑和修复。
IL-1β因子相关疾病
自上个世纪80年代IL-1β被首次克隆以来，对其不同生物学活性的研究极大地加深了我们对多种疾病机制的理解，在急、慢性炎症和自身免疫性疾病中发挥关键作用。以发热、贫血和急性期蛋白水平升高为特征的的全身性炎性疾病，与IL-1β的过度产生和生物活性有关，对IL-1R的特异性阻断有反应。
IL-1β的过量产生与不同疾病状态下发生的病理生理学变化有关，如类风湿性关节炎、神经性疼痛、炎症性肠病、骨关节炎、血管疾病、多发性硬化和阿尔茨海默病。
IL-1β是炎症和宿主对感染反应最重要的介质之一。在病毒、细菌、真菌和寄生虫感染的患者中发现IL-1β产生增加。IL-1β水平升高也与动脉粥样硬化、2型糖尿病和各种自身免疫性疾病有关，如类风湿性关节炎、多发性硬化症和克罗恩病。伴有炎症过程的神经退行性疾病，如阿尔茨海默病或帕金森氏病，也以IL-1β产生增加为特征。
IL-1β还参与肿瘤的发生发展，IL-1β的过度表达可能导致肿瘤的发生，促进肿瘤的侵袭。有证据表明，IL-1β在许多实体肿瘤中表达上调，包括黑色素瘤、结肠癌、肺癌、乳腺癌和头颈癌，使其成为癌症治疗中的一种优秀的肿瘤生物标志物和免疫调节剂。
用IL-1β受体拮抗剂阻断IL-1β受体可以减轻系统性青少年关节炎、急性胰腺炎和自身炎症性疾病的严重程度（包括狼疮关节炎、骨关节炎和强直性脊柱炎）。
参考文献
Interleukin-1(IL-1)PathwayMechanismsofinterleukin-1breleaseTheroleofinterleukin-1ingeneralpathologyTheTLRandIL-1signallingnetworkataglanceAclinicalperspectiveofIL-1basthegatekeeperofinflammationOverviewoftheIL-1familyininnateinflammationandacquiredimmunityPrimerinflammasomesandinterleukin1βininflammatorydisordersRoleofinflammatorycytokinesindepressionFocusoninterleukin-1βRoleofinterleukin-1βduringpainandinflammation