白细胞介素（interleukin）是一类最初发现由白细胞产生并在白细胞间发挥作用，后发现由多种细胞产生并作用于多种细胞的一类细胞因子，是先天性及适应性免疫细胞以及非免疫细胞与组织间的通讯手段，在传递信息，激活与调节免疫细胞，介导细胞活化、增殖与分化及在炎症反应中起重要作用，更是与多种癌症的发生和发展有着千丝万缕的联系。近年来，随着研究的不断深入，白介素的治疗潜力一直被认为是肿瘤基础和转化研究的热点。白介素家族已涌现出一大批药物靶点，许多药物已经上市甚至占据了同类疾病治疗药物相当大的市场份额，目前正在进行的越来越多的临床试验也凸显了它们作为治疗药物和靶点的价值。
为了支持白介素相关药物研发，ACROBiosystems百普赛斯除了原有的靶点蛋白外，开发了一系列高质量的ILs相关报告基因细胞系产品，同时支持细胞系定制，全面支持相关治疗药物研发！
下面，小编就来带大家盘点一下当前大热的几个白细胞介素及其药物研发进展吧~
IL-4由Th2偏向的CD4+T细胞、肥大细胞、嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞表达，对T、B淋巴细胞的发育以及驱动体液免疫反应和抗体产生十分重要。IL-13是一种免疫调节细胞因子，是机体免疫反应的调节介质。两种细胞因子均被发现在气道炎症及哮喘的病例生理学中发挥重要作用，IL-4与IL-13共用IL-4R作为各自受体系统的一部分影响IL-4信号传导。IL-4信号传导对于Th2细胞的免疫调节至关重要，可通过诱导释放促炎症因子和促嗜酸粒细胞聚集的细胞因子协调局部组织炎症。目前，IL-4可溶性受体、IL-4突变体及抗IL-4单克隆抗体都被通过阻断IL-4信号通路，来控制促炎性因子在气道积累从而达到治疗哮喘的目的。
《Nature Reviews Drug Discovery》发布文章中预测了2023年全球畅销药Top10榜单， IL-4R单抗作为可治疗多种自身免疫疾病领域的靶点被认为可能跻身其中。3月23日，赛诺菲宣布其IL-4R抗体Dupixent治疗慢阻肺（COPD）的三期临床达主要终点和所有关键次要终点，再次将针对IL-4R的研发热度推向又一个新高度，无疑是近年来最为火热的靶点之一。
IL-4/IL-13在Th2哮喘的病理生理学和生物治疗中的作用机制1
★ 产品推荐：Human IL-4 R alpha/IL-13 R alpha 1 (Luc) HEK293 Reporter Cell (Cat. No. CHEK-ATF075)
IL-5一种多效性细胞因子，能够促进嗜酸性粒细胞生长、分化、募集、激活和存活，在嗜酸性粒细胞增高型哮喘的病理生理过程中起关键作用。有研究表明哮喘患者支气管活检组织中的IL-5含量明显增高，且抗IL-5治疗能够显著降低哮喘患者骨髓、支气管黏膜及外周血中嗜酸性粒细胞数量，因而被认为是理想的哮喘治疗靶点。
目前已有三种单克隆抗体可以通过有效干扰致病性IL-5/IL-5R嗜酸性粒细胞轴而被应用于哮喘的临床治疗，包括选择性IL-5抑制剂Mepolizumab、Reslizumab和IL-5受体拮抗剂Benralizumab。此外，更多靶向IL-5及IL-5受体的药物研发预期将为重度嗜酸性粒细胞性哮喘患者的维持治疗提供更多治疗选择。
★ 产品推荐：Human IL-5 R alpha/CD131 (Luc) HEK293 Reporter Cell (Cat. No. CHEK-ATF074)
IL-11是一种基质细胞衍生的细胞因子，由成骨细胞、滑膜细胞、成纤维细胞、软骨细胞、滋养细胞等多种类型的细胞分泌，后通过与IL-11R alpha及gp130受体结合并激活下游STAT3信号通路。除了作为历久弥新的血小板减少症有效药物外，越来越多的研究发现IL-11在肺等器官的细胞保护、抗炎和抗纤维化等具有重要作用，被认为是治疗癌症与肺纤维化疾病的潜力药物开发靶点。然而，目前除重组IL-11蛋白外，暂无其他靶向IL-11/STAT3信号轴的药物上市，多数靶向IL-11/IL-11 Rα的小分子抑制剂及抗体开发尚处于临床前及临床实验阶段，进行药物安全性及有效性评估。
★ 产品推荐：Human IL-11 R alpha (Luc) HEK293 Reporter Cell (Cat. No. CHEK-ATF052)
IL-21主要由活化的CD4+ T细胞、NK细胞、TFH细胞、Th17细胞分泌，在于IL-21R形成复合物后通过JAK/STAT通路进行信号传导，能提高免疫细胞的抗原特异性反应。临床研究表明，IL-21的异常表达与多种自身免疫性疾病及肿瘤的发生与发展中发挥重要作用。目前研究已知IL-21在系统性红斑狼疮、1型糖尿病、类风湿性关节炎、银屑病、干燥综合征、肠炎、多发性硬化症等的治疗中可以让患者实现临床获益。最近的研究更是证明了IL-21在免疫调控中可以增强机体的抗肿瘤能力，在实体瘤及其他类型的癌症治疗中均有较大潜力。
由于IL-21在2000年才被首次发现，相较于当前研究较为成熟的IL-2晚了整整24年，因此目前就这一靶点的研究还尚不充分，对其免疫作用机制的推论也缺乏足够的人体实验数据支撑。尽管目前暂无一款IL-21靶向药成功上市，但随着研究的不断深入，越来越多的医药研发企业启动了相关药物的开发。目前全球已有百余项针对IL-21的临床试验有至少125项以上。
IL-21 的来源及其细胞靶点3
★ 产品推荐：Human IL-21 R/CD132 (Luc) HEK293 Reporter Cell (Cat. No. CHEK-ATF051)
IL-31于2004年被首次发现，对皮肤、气道、肺和肠道等的先天免疫和适应性免疫其关键性作用。IL-31的表达增强与许多疾病相关，包括瘙痒性疾病（如特应性皮炎）、过敏和炎症性肠病等。IL-31通过由OSMR和IL-31RA组成的异二聚体受体复合物进行信号转导，诱导促炎细胞因子的释放、调节细胞增殖及免疫反应、参与组织结构的重塑等。目前的研究数据表明，IL-31是一种参与神经免疫通讯的关键细胞因子，参与了多种皮肤病的病理生理过程，包括瘙痒性皮肤病和慢性炎症性皮肤病。且对某些非皮肤性如过敏性哮喘和鼻炎、炎症性肠病、恶性肿瘤和骨质疏松症等也有潜在的治疗效果。
目前全球针对IL-31及其受体与OSMR开发的靶向药物较少。2022年3月28日，特应性皮炎靶向药物Nemolizumab（商品名Mitchga）于日本获批上市，成为全球首个上市的IL-31靶向药，标志着IL-31正式入局AD领域。这一突破性进展的发生无疑又将掀起IL-31这一新兴“冷门”靶点的开发热潮。
IL-31的功能及作用机制4
★ 产品推荐：Human IL-31 RA (Luc) HEK293 Reporter Cell (Cat. No. CHEK-ATF094)
ILs相关报告基因细胞系汇总
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Molecule
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Cat. No.
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Product Description
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IL-4 R α/IL-13 R α 1
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CHEK-ATF075
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Human IL-4 R α/IL-13 R alpha 1 (Luc) HEK293 Reporter Cell
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IL-5 R α/CD131
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CHEK-ATF074
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Human IL-5 R α/CD131 (Luc) HEK293 Reporter Cell
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TSLP R & IL-7 R α
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CHEK-ATF045
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Human TSLPR (Luc) HEK293 Reporter Cell
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IL-11 R α
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CHEK-ATF052
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Human IL-11 R α (Luc) HEK293 Reporter Cell
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IL-21 R
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CHEK-ATF051
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Human IL-21 R/CD132 (Luc) HEK293 Reporter Cell
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IL-31 RA
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CHEK-ATF094
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Human IL-31 RA (Luc) HEK293 Reporter Cell
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★ 基于明确MOA设计，便于药物机制研究；
★ 采用萤光素酶(Luc)报告基因系统，反应信号强，灵敏度高；
★ 经过严格指控，确保足够的检测窗口， 适用不同药效筛选；
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Co-expression analysis of human IL-21 R and CD132 on Human IL-21 R/CD132 (Luc) HEK293 Reporter Cell (Cat. No. CHEK-ATF051) by FACS. Cell surface staining was performed on Human IL-21 R/CD132 (Luc) HEK293 Reporter Cell or negative control cell using BV421-labeled anti-IL-21 R antibody and PE-labeled anti-CD132 antibody.
Response to human IL-21 protein. The Human IL-21 R /CD132 (Luc) HEK293 Reporter Cell (Cat. No. CHEK-ATF051) was stimulated with serial dilutions of human IL-21 protein (Cat. No. IL1-H5213). The EC50 was approximately 0.0068 μg/mL. The max induction fold was approximately 46.1.
Inhibition of human IL-21 protein-induced reporter activity by anti-human IL-21 neutralizing antibody. This reporter cell (Cat. No. CHEK-ATF051) was incubated with serial dilutions of antibodies in the presence of human IL-21 protein (Cat. No. IL1-H5213) with a final concentration of 0.03 μg/mL. The EC50 of anti-human IL-21 neutralizing antibody is approximately 0.1545 μg/mL.
Passage stability analysis by Signaling Bioassay. The continuously growing Human IL-21 R/CD132 (Luc) HEK293 Reporter Cell (Cat. No. CHEK-ATF051) was stimulated with serial dilutions of human IL-21 protein. Human IL-21 protein stimulated response demonstrates passage stabilization (fold induction and EC50) across passage 7-21.
参考文献：
1. Pelaia, C., Heffler, E., Crimi, C., Maglio, A., Vatrella, A., Pelaia, G., & Canonica, G. W. (2022). Interleukins 4 and 13 in Asthma: Key Pathophysiologic Cytokines and Druggable Molecular Targets. Frontiers in Pharmacology, 13. https://doi.org/10.3389/fphar.2022.851940
2. elaia, C., Paoletti, G., Puggioni, F., Racca, F., Pelaia, G., Canonica, G. W., & Heffler, E. (2019). Interleukin-5 in the Pathophysiology of Severe Asthma. Frontiers in Physiology, 10. https://doi.org/10.3389/fphys.2019.01514
3. Spolski, R., Leonard, W. Interleukin-21: a double-edged sword with therapeutic potential. Nat Rev Drug Discov 13, 379–395 (2014). https://doi.org/10.1038/nrd4296
4. Datsi, A., Alam, M., Ahmad, F., Steinhoff, M., & Buddenkotte, J. (2020). Interleukin-31: The “itchy” cytokine in inflammation and therapy Article type: Review Interleukin-31: The “itchy” cytokine in inflammation and therapy Running title: Interleukin-31 in inflammation and allergy. https://doi.org/10.22541/au.160648038.83494811/v1
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