*代細(xì)胞因子

*代細(xì)胞因子?

白血病抑制因子（Leukaemia Inhibitor Factor, LIF）是典型的多功能生長因子，對于細(xì)胞生長、增殖與分化有著廣泛的作用，與胚胎發(fā)育，神經(jīng)發(fā)育和造血系統(tǒng)的發(fā)育有密切的。LIF是目前研究zui多、應(yīng)用zui廣的一種胚胎干細(xì)胞分化抑制因子，主要應(yīng)用于胚胎干細(xì)胞的體外培養(yǎng)和研究。

胚胎干細(xì)胞（Embryonic Stem Cell, ESC）來源于體外受精后發(fā)育至囊胚期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞，可在體外培養(yǎng)進(jìn)行長期的自我更新，具有較高的端粒酶活性。胚胎干細(xì)胞具有多分化潛能，可以分化為三個不同胚層的細(xì)胞和生殖細(xì)胞。

LIF可與胚胎干細(xì)胞表面的LIFR/gp130受體結(jié)合，通過幾個重要的信號通路起作用：

• LIF激活JAK-STAT3通路抑制ES細(xì)胞分化。
• LIF激活PI3K通路維持ES細(xì)胞的自我更新。
• LIF激活SHP-2-Ras-ERK通路

生長分化因子-15 (GDF15)：也稱為胎盤轉(zhuǎn)化生長因子。它是腫瘤壞死因子-β超家族的一個成員，主要在胎盤組織表達(dá)，在胰腺、腎臟、前列腺和結(jié)腸組織中呈低表達(dá)。生長分化因子-15的前體蛋白有 308 個氨基酸殘基組成，經(jīng)過酶切修飾后形成一個羧基端多肽含有 9 個半胱氨酸殘基，因此，生長分化因子-15可以形成二聚體或多聚體結(jié)構(gòu)。研究資料表明，血清生長分化因子-15和年齡、C 反應(yīng)蛋白等有正相關(guān)關(guān)系。慢性心臟衰竭患者血清生長分化因子-15含量明顯上升，而且和疾病的嚴(yán)重程度和預(yù)后有相關(guān)性。提示生長分化因子-15是慢性心臟衰竭的生物標(biāo)本物。

激活素(Activin A)是轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)β家族的一種分泌蛋白，可控制胚胎軸發(fā)育為有功能的前腸源性組織，調(diào)解多種細(xì)胞的生長和分化。多種研究表明，其能誘導(dǎo)胰腺β細(xì)胞的分化。尤其與其他因子的聯(lián)合作用后能發(fā)揮更顯著的誘導(dǎo)作用。如activin A聯(lián)合全反式維甲酸可以更有效地誘導(dǎo)鼠ESC為產(chǎn)胰島素細(xì)胞，而activin與BTC共同作用可以轉(zhuǎn)化新生大鼠導(dǎo)管細(xì)胞為產(chǎn)胰島素細(xì)胞。卵泡抑素(follistatin)和表皮生長因子相關(guān)肽(Cripto)是activins2的天然拮抗劑，有研究表明了胰島分化階段導(dǎo)管上皮細(xì)胞里的activins及其抑制因子follistatin和Cripto都有所增加,卵泡抑素抑制activin的同時，能顯著促進(jìn)胰腺導(dǎo)管細(xì)胞新生而減少β細(xì)胞的分化，故選擇抑制activin信號途徑可運用于擴增前體細(xì)胞，而激活activin有利于β細(xì)胞的分化。這些結(jié)果表說明,胰腺生長和分化之間的平衡可通過activin信號途徑的精確調(diào)節(jié)來實現(xiàn)。同時它還被廣泛用于干細(xì)胞研究，用來誘導(dǎo)分化的胚胎干細(xì)胞形成內(nèi)胚層。

白細(xì)胞介素-4（白介素-4, Interleukin-4, IL-4）是II型輔助T細(xì)胞（Th2細(xì)胞）分泌的細(xì)胞因子。白細(xì)胞介素-4的生物作用，包括刺激活化B細(xì)胞和T細(xì)胞增殖、 CD4+T細(xì)胞分化成II型輔助T細(xì)胞. 它也在調(diào)節(jié)體液免疫和適應(yīng)性免疫中起關(guān)鍵作用。白細(xì)胞介素-4誘導(dǎo)B細(xì)胞抗體類別轉(zhuǎn)換向IgE，上調(diào)第二型主要組織兼容性復(fù)合體的產(chǎn)生。這一因子是由M.霍華德、W.保羅和E. 委特塔（Vitetta）在1982共同發(fā)現(xiàn)的。四年后人類白細(xì)胞介素-4的核苷酸序列中被分離，證實它與一小鼠蛋白B細(xì)胞刺激因子-1（BCSF-1）類似.

白介素2（IL-2）又稱為T細(xì)胞生長因子(T cell growth factor, TCGF)，是引起T細(xì)胞增殖zui重要的細(xì)胞因子。IL-2通過與T細(xì)胞表面的IL-2受體(IL-2R)的特異性結(jié)合而促使T細(xì)胞活化，并進(jìn)入細(xì)胞分裂狀態(tài)。此外，IL-2還可刺激NK細(xì)胞的生長并增強其殺傷能力。IL-2與白介2家族的其他T細(xì)胞生長因子通過共用受體可活化和擴增CD4+與CD8+ T細(xì)胞。IL-2對T細(xì)胞和NK細(xì)胞的激活作用通過自分泌和旁分泌方式進(jìn)行。與T細(xì)胞不同，NK細(xì)胞不表達(dá)a受體亞單位，因此對IL-2親和力較低。但I(xiàn)L-2能促進(jìn)NK細(xì)胞增殖，增強細(xì)胞活性和其他細(xì)胞因子的分泌。B細(xì)胞也受IL-2激活，從而增殖和分化。

堿性成纖維細(xì)胞生長因子（basic fibroblast growth factor，bFGF）是成纖維細(xì)胞生長因子蛋白（fibroblast growth factors，F(xiàn)GFs）家族中的一員。目前已發(fā)現(xiàn)至少22種FGF，其中N3F-1（aFGF）、FGF-2（bFGF）及FGF-7的研究較為深入。bFGF是哺乳動物和人體中一種非常微量的活性物質(zhì)，具有廣泛的生理功能和重要的臨床應(yīng)用價值。bFGF不僅能刺激新生血管形成，參與創(chuàng)傷愈合和組織再生，促進(jìn)胚胎組織發(fā)育和分化等，此外還與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。近年來，重組bFGF已被應(yīng)用于臨床治療創(chuàng)傷、潰瘍及神經(jīng)系統(tǒng)等疾病。

人堿性成纖維細(xì)胞生長因子重組蛋白是在大腸桿菌中重組表達(dá)的，是一條單鏈、非糖基化的多肽鏈，包含有155個氨基酸，分子量為17353Da。該人堿性成纖維細(xì)胞生長因子重組蛋白zui終由標(biāo)準(zhǔn)的色譜技術(shù)純化出。

TNF-a可下調(diào)未成熟DC的巨胞飲作用和表面Fc受體的表達(dá)，上調(diào)細(xì)胞表面 MHC I類、II類分子和B7家族分子(CD80, CD86等)的表達(dá)，使未成熟DC分化為成熟DC(mature DC)，此時DC的抗原攝取和加工能力明顯減弱，而抗原遞呈能力顯著增強，可*的激活T細(xì)胞。TNF刺激單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞分泌IL-1，增強IL-2依賴的胸腺細(xì)胞、T細(xì)胞增殖能力，促進(jìn)IL-2、CSF和IFN-γ等淋巴因子產(chǎn)生，增強有絲分裂原或外來抗原刺激B細(xì)胞的增殖和Ig分泌。TNF-α在體內(nèi)、體外均能殺死某些腫瘤細(xì)胞，或抑制增殖作用。（如小鼠成纖維細(xì)胞株L929）可明顯增TNF-α殺傷腫瘤細(xì)胞活性。提高中性粒細(xì)胞的吞噬能力，增加過氧化物陰離子產(chǎn)生，增強ADCC功能，刺激細(xì)胞脫顆粒和分泌髓過氧化物酶。

白細(xì)胞介素7是白介2相關(guān)細(xì)胞因子家族的一員，通過受體的Yc亞單位，刺激T細(xì)胞的存活、增殖與平衡。與白介2相比，白細(xì)胞介素7可選擇性擴增CD8+ T細(xì)胞，而不是CD4+FOXP3+ Treg細(xì)胞。在小鼠模型中，重組白細(xì)胞介素7在注射疫苗或細(xì)胞治療中可擴增抗原特異性T細(xì)胞，并在兩項人體試驗中得到驗證。另外一項關(guān)于IL-7的臨床數(shù)據(jù)顯示其能夠促進(jìn)化療或造血干細(xì)胞移植后的T細(xì)胞恢復(fù)。

白細(xì)胞介素15是白介2細(xì)胞因子家族成員之一，通過Yc受體亞單位發(fā)揮生物學(xué)功能。目前已有多項針對腫瘤和血液腫瘤的治療進(jìn)入臨床。雖然白介素2與白介素15都參與早期T細(xì)胞增殖與激活。白介15的抗腫瘤活性還來源于通過非抗原特異性方式直接激活CD8+ 效應(yīng)T細(xì)胞。白介15針對免疫細(xì)胞治療的研究已經(jīng)進(jìn)入I期臨床。

白細(xì)胞介素18屬白介素-1家族，與IL-12相比具有更強的誘導(dǎo)產(chǎn)生伽馬干擾素的能力。IL-18能刺激CD3單抗，活化的T細(xì)胞增殖；IL-18作為NK細(xì)胞的激活劑，能夠增強NK細(xì)胞的細(xì)胞毒性作用。

IL-1a可以介導(dǎo)外周血淋巴細(xì)胞表面上調(diào)表達(dá)IL-2R。當(dāng)IL-1a與IFN-gamma(Cat.No:)和激活性CD3單抗合用時，可以明顯提高CIK 的細(xì)胞毒作用。IL-1a可體外刺激CD4+T細(xì)胞的增殖，誘導(dǎo)IL-2的產(chǎn)生，共刺激CD8+/IL1R+T細(xì)胞活化，并刺激成熟的B細(xì)胞增殖和免疫球蛋白的分泌。

人源CD3單抗：志道生物的重組人源化OKT3是在OKT3的基礎(chǔ)上，經(jīng)過人源化改造，并通過基因工程方法生產(chǎn)的T細(xì)胞激活性抗體。在保持了OKT3單抗對T細(xì)胞激活能力的前提下，zui大程度上消除了鼠源性抗體的免疫原性，并采用基因工程細(xì)胞株生產(chǎn)，真正做到無血清無動物來源，產(chǎn)品的穩(wěn)定性與安全性得到極大的提高。

PD1全人單抗可以有效地封閉PDL1和PD1的結(jié)合，并且不會引起HAMA反應(yīng)（人抗鼠抗體反應(yīng)）。PD1的抗體已作為廣譜性抗腫瘤藥物被接受，也可能成為zui有效地平衡細(xì)胞治療的工具。PD1是激活的T細(xì)胞、B細(xì)胞以及髓樣細(xì)胞膜表面重要的免疫調(diào)控受體。與配體PDL1和PDL2結(jié)合，抑制T細(xì)胞增殖和細(xì)胞因子分泌，影響細(xì)胞治療的效果。近來研究發(fā)現(xiàn)，DC細(xì)胞含有PDL1，DC-CIK聯(lián)合治療時，PDL1可能是潛在的細(xì)胞治療的負(fù)調(diào)節(jié)因素。PD-1主要在活化的T、B和NK等細(xì)胞上呈誘導(dǎo)性表達(dá),PD-1有PD-L1(B7-H1,CD274)和PD-L2(B7-DC,CD273)兩個配體。PD-L1廣泛組成性表達(dá)于多種實質(zhì)器官組織、免疫細(xì)胞以及多種類型的腫瘤細(xì)胞上,而PD-L2僅表達(dá)于活化的巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、骨髓來源的基質(zhì)細(xì)胞和個別腫瘤細(xì)胞株。PD-1隨T細(xì)胞活化程度逐步上調(diào)表達(dá),與PD-L結(jié)合后引發(fā)抑制信號的產(chǎn)生，致使效應(yīng)性T細(xì)胞失能并及時進(jìn)入凋亡。

GM-CSF在體外可刺激中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的集落形成，并具有促進(jìn)早期紅巨核細(xì)胞、嗜酸性祖細(xì)胞增殖和發(fā)育的功能。GM-CSF是發(fā)現(xiàn)zui早的對于DC有作用的細(xì)胞因子之一。GM-CSF在DC培養(yǎng)中的功能是促進(jìn)單核細(xì)胞向大巨噬樣細(xì)胞分化，促進(jìn)細(xì)胞表面MHC II類分子的表達(dá)，從而增強細(xì)胞的抗原遞呈功能。此外，GM-CSF還可促進(jìn)DC的存活。GM-CSF在多種腫瘤模型中表現(xiàn)出激活免疫反應(yīng)的活性。GM-CSF抗腫瘤活性來源于其激活巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞（DCs）的生物學(xué)功能。GM-CSF還能促進(jìn)DC細(xì)胞成熟，促進(jìn)共刺激分子上調(diào)和CD1d受體表達(dá)，從而參與抗原呈遞功能。早期的研究表明CD4+和CD8+ T細(xì)胞參與了GM-CSF激活的抗腫瘤免疫。zui近的研究表明GM-CSF參與的抗腫瘤活性中，NKT起到重要作用。