IL-3 簡介
白細(xì)胞介素 3(Interleukin-3,,簡稱 IL-3),亦稱為多集落刺激因子(Multicolony stimulation factor,,Multi-CSF),,在歷史上還曾被命名為暴式集落促進(jìn)因子、WHE IL-3 因子,、肥大細(xì)胞因子,、組胺刺激細(xì)胞生長因子、P 細(xì)胞刺激因子以及多能集落刺激因子等,。IL-3 與 IL-5 同屬于調(diào)控造血細(xì)胞生成與活性的重要細(xì)胞因子家族,,其功能與先天性免疫及獲得性免疫密切相關(guān)。
IL-3 主要由活化的 T 細(xì)胞(特別是 CD4? 輔助 T 細(xì)胞中的 Th1 和 Th2 亞群)分泌,,同時(shí)在一定條件下,,肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞以及部分巨噬細(xì)胞也能產(chǎn)生 IL-3,。作為一種多功能造血生長因子,,IL-3 能刺激髓系細(xì)胞的存活、增殖和分化,,發(fā)揮強(qiáng)大的髓細(xì)胞刺激作用,,而髓細(xì)胞作為機(jī)體防御系統(tǒng)的第一道屏障,其功能至關(guān)重要,。在機(jī)體穩(wěn)態(tài)下,,GM-CSF、IL-3 與 IL-5 的生物活性相對(duì)較低,,但在緊急造血及免疫應(yīng)答過程中,,這些因子會(huì)大量分泌,從而顯著增加白細(xì)胞數(shù)量并提升其活化狀態(tài),。
IL-3 的主要功能包括
造血調(diào)控
IL-3 能促進(jìn)巨核細(xì)胞,、粒細(xì)胞—巨噬細(xì)胞、紅細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞,、嗜堿性粒細(xì)胞以及肥大細(xì)胞系祖細(xì)胞的存活,、分化和增殖。同時(shí),,它還能增強(qiáng)血小板生成,、提升吞噬能力以及抗體介導(dǎo)的細(xì)胞毒性。IL-3 對(duì)單核細(xì)胞的激活作用也暗示了其在免疫調(diào)節(jié)中的額外作用,。此外,,IL-3 對(duì)骨髓基質(zhì)細(xì)胞的生長具有刺激作用,有助于異基因骨髓移植后造血微環(huán)境的重建,,進(jìn)而對(duì)整體造血調(diào)控產(chǎn)生關(guān)鍵影響,。
免疫調(diào)節(jié)與炎癥反應(yīng)
作為免疫調(diào)節(jié)因子,IL-3 可激活肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞,,增強(qiáng)其釋放炎性介質(zhì)(如組胺)的能力,;同時(shí),還能增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬和抗原呈遞功能,。在過敏反應(yīng)中,,IL-3 對(duì)肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞的刺激作用,促進(jìn)了炎性介質(zhì)的釋放,,從而加劇局部炎癥反應(yīng),。此外,IL-3 在炎癥過程中還促進(jìn)白細(xì)胞向炎癥部位遷移,,維持免疫細(xì)胞的活性,,從而增強(qiáng)機(jī)體對(duì)病原體的清除能力。
IL-3 的結(jié)構(gòu)與來源
IL-3 是一種糖蛋白,,屬于四α螺旋細(xì)胞因子超家族,,由 133 個(gè)氨基酸組成,分子量約為 15-18 kDa(因糖基化程度略有差異),。該蛋白包含多個(gè)二硫鍵,,有助于維持其穩(wěn)定的三維結(jié)構(gòu)。人 IL-3 基因?yàn)閱慰截?,位?/span> 5 號(hào)染色體,,約 3200 bp,包含 5 個(gè)外顯子和 4 個(gè)內(nèi)含子,。除了活化的 CD4? T 輔助細(xì)胞外,,IL-3 在一定條件下也由肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞及部分巨噬細(xì)胞分泌,,成為調(diào)節(jié)造血和免疫反應(yīng)的重要因子,。
IL-3 受體及信號(hào)傳導(dǎo)
IL-3 受體屬于細(xì)胞因子受體超家族,,由特異性的 α 鏈和共同的 β 鏈(又稱 KH97)組成。α 鏈決定了 IL-3 的特異性,,其與 IL-5 及 GM-CSF 的 α 鏈具有一定同源性,,并且其基因與 GM-CSFRα 基因緊密相連。β 鏈則負(fù)責(zé)傳遞細(xì)胞內(nèi)信號(hào),,激活 JAK-STAT 信號(hào)通路,,隨后磷酸化 STAT 蛋白以調(diào)控下游基因表達(dá);此外,,IL-3 受體還可激活 PI3K-Akt 信號(hào)通路以促進(jìn)細(xì)胞存活、防止凋亡,,以及 MAPK 信號(hào)通路以調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖和分化,。在造血過程中,中性粒細(xì)胞,、嗜酸性粒細(xì)胞,、單核巨噬細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞及肥大細(xì)胞上通常表達(dá)高親和力的 IL-3 受體,,而隨著細(xì)胞成熟,,受體表達(dá)則逐步減少。
IL-3 的生物學(xué)意義
在造血系統(tǒng)中,,IL-3 是維持造血干細(xì)胞自我更新和多能性的早期因子之一,,其與其他細(xì)胞因子(如 GM-CSF、IL-6)協(xié)同作用,,加速骨髓再生,。
在過敏及炎癥反應(yīng)中,IL-3 是誘導(dǎo)嗜堿性粒細(xì)胞和肥大細(xì)胞活化的重要因子,,并在慢性炎癥環(huán)境中維持炎癥狀態(tài),。
在免疫應(yīng)答中,IL-3 通過調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞的功能,,增強(qiáng)抗原呈遞和 T 細(xì)胞應(yīng)答,,同時(shí)調(diào)控 Th1/Th2 平衡,影響細(xì)胞免疫與體液免疫的協(xié)同作用,。
IL-3 在細(xì)胞培養(yǎng)中的應(yīng)用
促進(jìn)造血干細(xì)胞的增殖與分化,,為體外培養(yǎng)及干細(xì)胞研究提供理想的生長條件;
與 M-CSF,、GM-CSF,、IL-4 等因子聯(lián)合,可誘導(dǎo)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)向巨噬細(xì)胞分化,;
與 SCF,、Flt3,、IL-7 等生長因子共同作用,有助于 iPSC 向 T 細(xì)胞和 NK 細(xì)胞分化,,為免疫治療研究提供支持,。
IL-3 的臨床研究
IL-3 在臨床上主要用于改善骨髓功能障礙,如骨髓功能衰竭和血小板減少等疾病,。它能夠促進(jìn)骨髓基質(zhì)細(xì)胞的生長,,重建異基因骨髓移植后的造血微環(huán)境。聯(lián)合使用 IL-3 與 GM-CSF,、G-CSF,、M-CSF 或 EPO,能夠最優(yōu)化地刺激血細(xì)胞和血小板的生成,,幫助化療或放療后恢復(fù)骨髓功能,,并改善再生障礙性貧血狀態(tài)。此外,,IL-3 也被探索用于誘導(dǎo)和擴(kuò)增樹突狀細(xì)胞,,為腫瘤疫苗的研發(fā)提供細(xì)胞資源,從而在配合化療的中晚期腫瘤治療中發(fā)揮潛在作用,。
知禾泰克重組人IL3
無動(dòng)物源生產(chǎn)
全程采用無動(dòng)物源試劑,,杜絕外源性污染風(fēng)險(xiǎn),嚴(yán)格符合CGT領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn),。
高純度與高活性
產(chǎn)品純度>98%(經(jīng)HPLC檢測),,生物活性ED50≤0.1 ng/mL,相應(yīng)的比活性為>1×10^7 IU/mg,,確保實(shí)驗(yàn)重復(fù)性與數(shù)據(jù)可靠性,。
規(guī)模化穩(wěn)定供應(yīng)
通過規(guī)?;a(chǎn),,實(shí)現(xiàn)批次間高度一致,滿足工業(yè)化應(yīng)用需求,。