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*代細胞因子?
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、應用zui廣的一種胚胎干細胞分化抑制因子,主要應用于胚胎干細胞的體外培養(yǎng)和研究。
胚胎干細胞(Embryonic Stem Cell, ESC)來源于體外受精后發(fā)育至囊胚期的內(nèi)細胞團細胞,可在體外培養(yǎng)進行長期的自我更新,具有較高的端粒酶活性。胚胎干細胞具有多分化潛能,可以分化為三個不同胚層的細胞和生殖細胞。
LIF可與胚胎干細胞表面的LIFR/gp130受體結(jié)合,通過幾個重要的信號通路起作用:
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,在胰腺、腎臟、前列腺和結(jié)腸組織中呈低表達。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,而且和疾病的嚴重程度和預后有相關(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)解多種細胞的生長和分化。多種研究表明,其能誘導胰腺β細胞的分化。尤其與其他因子的聯(lián)合作用后能發(fā)揮更顯著的誘導作用。如activin A聯(lián)合全反式維甲酸可以更有效地誘導鼠ESC為產(chǎn)胰島素細胞,而activin與BTC共同作用可以轉(zhuǎn)化新生大鼠導管細胞為產(chǎn)胰島素細胞。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管上皮細胞里的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,能顯著促進胰腺導管細胞新生而減少β細胞的分化,故選擇抑制activin信號途徑可運用于擴增前體細胞,而激活activin有利于β細胞的分化。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胞研究,用來誘導分化的胚胎干細胞形成內(nèi)胚層。
白細胞介素-4(白介素-4, Interleukin-4, IL-4)是II型輔助T細胞(Th2細胞)分泌的細胞因子。白細胞介素-4的生物作用,包括刺激活化B細胞和T細胞增殖、 CD4+T細胞分化成II型輔助T細胞. 它也在調(diào)節(jié)體液免疫和適應性免疫中起關(guān)鍵作用。白細胞介素-4誘導B細胞抗體類別轉(zhuǎn)換向IgE,上調(diào)第二型主要組織兼容性復合體的產(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細胞刺激因子-1(BCSF-1)類似.
白介素2(IL-2)又稱為T細胞生長因子(T cell growth factor, TCGF),是引起T細胞增殖zui重要的細胞因子。IL-2通過與T細胞表面的IL-2受體(IL-2R)的特異性結(jié)合而促使T細胞活化,并進入細胞分裂狀態(tài)。此外,IL-2還可刺激NK細胞的生長并增強其殺傷能力。IL-2與白介2家族的其他T細胞生長因子通過共用受體可活化和擴增CD4+與CD8+ T細胞。IL-2對T細胞和NK細胞的激活作用通過自分泌和旁分泌方式進行。與T細胞不同,NK細胞不表達a受體亞單位,因此對IL-2親和力較低。但IL-2能促進NK細胞增殖,增強細胞活性和其他細胞因子的分泌。B細胞也受IL-2激活,從而增殖和分化。
堿性成纖維細胞生長因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)是成纖維細胞生長因子蛋白(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。
人堿性成纖維細胞生長因子重組蛋白是在大腸桿菌中重組表達的,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。該人堿性成纖維細胞生長因子重組蛋白zui終由標準的色譜技術(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,上調(diào)細胞表面 MHC I類、II類分子和B7家族分子(CD80, CD86等)的表達,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細胞。TNF刺激單核細胞和巨噬細胞分泌IL-1,增強IL-2依賴的胸腺細胞、T細胞增殖能力,促進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胞,或抑制增殖作用。(如小鼠成纖維細胞株L929)可明顯增TNF-α殺傷腫瘤細胞活性。提高中性粒細胞的吞噬能力,增加過氧化物陰離子產(chǎn)生,增強ADCC功能,刺激細胞脫顆粒和分泌髓過氧化物酶。
白細胞介素7是白介2相關(guān)細胞因子家族的一員,通過受體的Yc亞單位,刺激T細胞的存活、增殖與平衡。與白介2相比,白細胞介素7可選擇性擴增CD8+ T細胞,而不是CD4+FOXP3+ Treg細胞。在小鼠模型中,重組白細胞介素7在注射疫苗或細胞治療中可擴增抗原特異性T細胞,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)顯示其能夠促進化療或造血干細胞移植后的T細胞恢復。
白細胞介素15是白介2細胞因子家族成員之一,通過Yc受體亞單位發(fā)揮生物學功能。目前已有多項針對腫瘤和血液腫瘤的治療進入臨床。雖然白介素2與白介素15都參與早期T細胞增殖與激活。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T細胞。白介15針對免疫細胞治療的研究已經(jīng)進入I期臨床。
白細胞介素18屬白介素-1家族,與IL-12相比具有更強的誘導產(chǎn)生伽馬干擾素的能力。IL-18能刺激CD3單抗,活化的T細胞增殖;IL-18作為NK細胞的激活劑,能夠增強NK細胞的細胞毒性作用。
IL-1a可以介導外周血淋巴細胞表面上調(diào)表達IL-2R。當IL-1a與IFN-gamma(Cat.No:)和激活性CD3單抗合用時,可以明顯提高CIK 的細胞毒作用。IL-1a可體外刺激CD4+T細胞的增殖,誘導IL-2的產(chǎn)生,共刺激CD8+/IL1R+T細胞活化,并刺激成熟的B細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細胞激活性抗體。在保持了OKT3單抗對T細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(人抗鼠抗體反應)。PD1的抗體已作為廣譜性抗腫瘤藥物被接受,也可能成為zui有效地平衡細胞治療的工具。PD1是激活的T細胞、B細胞以及髓樣細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細胞增殖和細胞因子分泌,影響細胞治療的效果。近來研究發(fā)現(xiàn),DC細胞含有PDL1,DC-CIK聯(lián)合治療時,PDL1可能是潛在的細胞治療的負調(diào)節(jié)因素。PD-1主要在活化的T、B和NK等細胞上呈誘導性表達,PD-1有PD-L1(B7-H1,CD274)和PD-L2(B7-DC,CD273)兩個配體。PD-L1廣泛組成性表達于多種實質(zhì)器官組織、免疫細胞以及多種類型的腫瘤細胞上,而PD-L2僅表達于活化的巨噬細胞、樹突狀細胞、骨髓來源的基質(zhì)細胞和個別腫瘤細胞株。PD-1隨T細胞活化程度逐步上調(diào)表達,與PD-L結(jié)合后引發(fā)抑制信號的產(chǎn)生,致使效應性T細胞失能并及時進入凋亡。
GM-CSF在體外可刺激中性粒細胞和巨噬細胞的集落形成,并具有促進早期紅巨核細胞、嗜酸性祖細胞增殖和發(fā)育的功能。GM-CSF是發(fā)現(xiàn)zui早的對于DC有作用的細胞因子之一。GM-CSF在DC培養(yǎng)中的功能是促進單核細胞向大巨噬樣細胞分化,促進細胞表面MHC II類分子的表達,從而增強細胞的抗原遞呈功能。此外,GM-CSF還可促進DC的存活。GM-CSF在多種腫瘤模型中表現(xiàn)出激活免疫反應的活性。GM-CSF抗腫瘤活性來源于其激活巨噬細胞和樹突狀細胞(DCs)的生物學功能。GM-CSF還能促進DC細胞成熟,促進共刺激分子上調(diào)和CD1d受體表達,從而參與抗原呈遞功能。早期的研究表明CD4+和CD8+ T細胞參與了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。
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