IL9細胞篩選模型
發(fā)布時間:2024/01/19分類:技術文章來源:科佰生物
IL-9最初被認為是一種T細胞生長因子,人和小鼠的IL-9基因分別位于其5號染色體和13號染色體的長臂上,并且人IL-9基因位于Th2細胞因子基因簇中. IL-9蛋白是一種大小為14kD的糖基化蛋白,具有144個氨基酸和一個18個氨基酸的信號肽,它最初被歸類為由Th2細胞產(chǎn)生的一種細胞因子。近年來,一種新的產(chǎn)生IL-9的CD4+Th9細胞亞群被發(fā)現(xiàn)及定義,該亞群由轉化生長因子(TGF)-β和IL-4從幼稚的CD4+T細胞分化而來,是產(chǎn)生高水平IL-9的主要細胞亞群。然而,IL-9并非由Th9細胞特異性產(chǎn)生,它也可以由先天免疫細胞如肥大細胞和2型先天淋巴細胞以及Th2細胞、調(diào)節(jié)性T(Treg)細胞和自然殺傷(NK)T細胞以較低的量產(chǎn)生;此外,有研究還表明,在Th9極化條件下,幼稚的CD8+T細胞也可以分化為產(chǎn)生IL-9的CD8+T(Tc9)細胞。
IL-9介紹
IL-9是通過其IL-9受體復合物傳遞信號的,該復合物包括IL-9Rα鏈和常見的γ鏈(γc),在B細胞和T細胞、上皮細胞和肥大細胞上表達??偟膩碚f,IL-9是一種多效性胞因子,可做為多種細胞免疫反應的正向或負向調(diào)節(jié)因子。早前的研究表明,IL-9在多種生理病理過程中發(fā)揮著重要作用,包括過敏性炎癥過程、對寄生蟲的免疫和自身免疫性疾病等,IL-9主要是通過促進B細胞產(chǎn)生IgE、上皮細胞產(chǎn)生趨化因子和粘液分泌以及肥大細胞增殖,在過敏性疾病中發(fā)揮作用的,因此,IL-9及其受體相關信號通路最初被做為免疫類疾病藥物開發(fā)的靶點??笽L-9單克隆抗體Enokizumab(MEDI528)是第一個被開發(fā)用于治療重度哮喘的相關信號通路藥物,作為一種IL-9拮抗劑,MEDI-528可以抑制抗原暴露小鼠的一系列哮喘致病特征,盡管后續(xù)的臨床實驗并未取得成功,但進一步的研究揭示了如果對不同哮喘類型的患者分組,則某些亞組可能受益于抗IL-9治療。
除了與免疫類疾病密相關,IL-9信號通路近年來也被發(fā)現(xiàn)與腫瘤免疫密切相關,可以通過多種途徑調(diào)節(jié)腫瘤免疫發(fā)揮抗腫瘤的功能。首先,IL-9可以對多種實體瘤細胞直接產(chǎn)生抗腫瘤效應。Fang等人的研究首次報導了IL-9在人黑色素瘤細胞系中的直接抗黑色素瘤潛力,在幾種黑色素瘤細胞系中,IL-9在體外強烈抑制HTB-72和SK-Mel-5黑色素瘤的生長并誘導HTB-72細胞凋亡,這種生長抑制及凋亡與抗增殖分子p21和促凋亡分子TNF相關的凋亡誘導配體(TRAIL)的上調(diào)有關;而Miao等人的研究則發(fā)現(xiàn),特異性Th9細胞可能誘導癌癥鱗狀細胞(SqC)的凋亡,因為SqC細胞表達IL-9R。這些研究表明,除了增強抗腫瘤免疫的作用外,IL-9還可以直接誘導IL-9R+腫瘤細胞的凋亡。其次,IL-9可以通過誘導先天免疫反應發(fā)揮抗腫瘤作用,研究表明,肥大細胞進入實體瘤部位與改善癌癥預后有關,而除了做為一種T細胞因子外,IL-9還被認為是一種肥大細胞生長因子,可以促進肥大細胞的活化和功能。Purwar等人發(fā)現(xiàn),用重組IL-9處理不能抑制肥大細胞缺陷小鼠的腫瘤生長,這表明肥大細胞的存在對于重組IL-9發(fā)揮抗腫瘤活性至關重要,而Abdul-Wahid等人進一步發(fā)現(xiàn),Th9細胞分泌的IL-9阻斷了癌癥細胞的遷移,并伴隨肥大細胞的激活,而抑制肥大細胞脫顆??梢韵呙缯T導的IL-9產(chǎn)生介導的抗腫瘤作用。綜上所述,IL-9可以通過靶向肥大細胞的激活和功能發(fā)揮抗腫瘤作用,肥大細胞獲得直接的細胞毒活性,并誘導免疫細胞募集和激活對抗腫瘤細胞。另外,除了誘導先天免疫反應以外,IL-9也可以誘導適應性的抗腫瘤免疫反應,研究發(fā)現(xiàn)IL-9發(fā)揮的抗腫瘤作用,與腫瘤組織中腫瘤反應性白細胞亞群(包括CD4+T細胞和CD8+T細胞)的浸潤顯著增加相一致,而在IL-9缺陷小鼠中,CD8+T細胞的活化被抑制,同時白細胞的浸潤減少,這表明Th9/IL-9也可以產(chǎn)生適應性免疫反應,發(fā)揮抗腫瘤作用。
研發(fā)現(xiàn)狀
目前的一些臨床研究表明Th9/IL-9信號通路在臨床上有利于腫瘤免疫療法的效果,據(jù)統(tǒng)計大約40%的晚期黑色素瘤患者對Nivolumab(抗PD-1抗體)會產(chǎn)生反應,而在用Nivolumab治療期間生理性Th9細胞計數(shù)的增加與轉移性黑色素瘤患者的臨床反應的改善有正相關性,Nonomura等人證明,在接受Nivolumab單抗治療的患者中,Th9細胞有利于黑色素瘤特異性CD8+T細胞介導的抗腫瘤功能,隨后,You等人進一步發(fā)現(xiàn),在乳腺癌癥患者的外周血和循環(huán)CD4+T細胞中,表達IL-9和IL-9的Th9細胞顯著增加,并通過增強CD8+T細胞介導的細胞毒性發(fā)揮抗腫瘤作用;另外,F(xiàn)orget等人也發(fā)現(xiàn)IL-9是一種潛在的治療前預測生物標志物,可用于黑色素瘤患者對過繼性TIL治療效果的預測及評價,并且高IL-9產(chǎn)量與過繼性聯(lián)東治療的最佳療效密切相關。綜上所述,開發(fā)基于IL-9的癌癥免疫療法在臨床上具有潛在的治療意義。
IL9細胞篩選模型
針對這一潛在的免疫疾病及腫瘤免疫的靶點,科佰生物開發(fā)了細胞水平的報告基因檢測模型,可以用于IL-9信號通路相關藥物的篩選測活。
hIL9 Effector Reporter Cell CBP74207
Figure 1. Dose Response of Recombinant Human lL9 in hlL9 Effector Reporter Cells (C18).
Figure 2. Inhibition of Human lL9-induced Reporter Activity by hlL9 Neutralization Ab in hIL9 Effector Reporter Cells (C18)