Recombinant Rat IL-1β

背景^[1][2][3]

Recombinant Rat IL-1β即白细胞介素1β（IL-1β）也称为白细胞热原，白细胞内源性介质，单核细胞因子，淋巴细胞激活因子和其他名称，是人体中由IL1B 基因编码的细胞因子 蛋白。白细胞介素-1（IL-1）有两个基因：IL-1α和IL-1β（该基因）。IL-1β前体被细胞溶质半胱天冬酶1（白细胞介素1β转化酶）切割，形成成熟的IL-1β。蛋白水解加工的IL-1β的分子量为17.5kDa。IL-1β具有以下氨基酸序列：

APVRSLNCTL RDSQQKSLVM SGPYELKALH LQGQDMEQQV VFSMSFVQGE ESNDKIPVAL GLKEKNLYLS CVLKDDKPTL QLESVDPKNY PKKKMEKRFV FNKIEINNKL EFESAQFPNW YISTSQAENM PVFLGGTKGG QDITDFTMQF VSS。

人白细胞热原（白细胞介素1）的发热特性由Dinarello于1977年（PNAS）纯化，比活性为10-20纳克/千克。1979年，Dinarello报道纯化的人白细胞热原与Igal Gery于1972年描述的分子相同。[他将其命名为淋巴细胞激活因子（LAF），因为它是淋巴细胞有丝分裂原。直到1984年才发现白细胞介素1由两种不同的蛋白质组成，现在称为白细胞介素-1α和白细胞介素-1β。

IL-1β是白介素1 细胞因子家族的成员。该细胞因子由活化的巨噬细胞作为前蛋白产生，其通过半胱天冬酶1（CASP1 / ICE）蛋白水解加工成其活性形式。该细胞因子是炎症反应的重要介质，参与多种细胞活动，包括细胞增殖，分化和凋亡。发现在中枢神经系统（CNS）中通过该细胞因子诱导环加氧酶-2（PTGS2 / COX2）有助于炎性疼痛超敏反应。该基因与其他8种白细胞介素1家族基因形成细胞因子基因簇染色体2。

临床应用^[5][6]

Recombinant Rat IL-1β中的IL-1是一种重要的细胞因子,具有广泛的生物学活性。不仅对多种免疫活性细胞有重要调节作用,而且参与造血、神经内分泌及抗肿瘤等多种生理过程,并与发热、炎症以及某些疾病的病理变化有关。

IL-1参与介导炎症反应,是重要的炎症介质,能促进骨髓释放中性粒细胞,诱导单核细胞和多核细胞趋化浸润到炎症局部,在局部释放溶酶体酶;IL1还具有破坏结缔组织的作用,能诱导成纤维细胞增殖,并能诱导上皮细胞、成骨细胞产生胶原蛋白,诱导破骨细胞、成纤维细胞和软骨细胞等释放胶原酶分解胶原蛋白,并能促进骨质吸收,促进平滑肌细胞增殖。

IL-1对代谢也有较大的影响,它能参与恶液质的形成,有致负氮平衡的效应,可刺激骨骼肌细胞分解蛋白质;它还具有降低血糖的作用,这与它能刺激胰岛素分泌、增强胰岛素的活性和促进葡萄糖转运到胞浆有关。并且IL-1对血浆中的微量元素也有影响,包括引起铜离子增加和锌离子、铁离子的减少。

另外IL-1在免疫细胞的激活中也发挥着重要作用,它可以作用于巨噬细胞和单核细胞,诱导其产生对肿瘤细胞的细胞毒活性,并且还能够促进原始骨髓造血干细胞的集落增殖,同时能够促进人体其他细胞释放造血生长因子而促进造血。依据以上机理,国外试用IL-1β治疗肿瘤以及治疗高剂量化疗和同源骨髓移植后促进造血功能恢复的临床Ⅰ期试验。

参考文献：

1. Gery I,Gershon RK,Waksman BH(1972)."Potentiation of the T-lymphocyte response to mitogens.I.The responding cell".J.Exp.Med.136(1):128–142.doi:10.1084/jem.136.1.128.PMC2139184.PMID5033417.

2. ^Gery I,Waksman BH(1972)."Potentiation of the T-lymphocyte response to mitogens.II.The cellular source of potentiating mediator(s)".J.Exp.Med.136(1):143–155.doi:10.1084/jem.136.1.143.PMC2139186.PMID5033418.

3. ^Gery I,Handschumacher RE(1974)."Potentiation of the T lymphocyte response to mitogens.III.Properties of the mediator(s)from adherent cells".Cell.Immunol.11(1–3):162–9.doi:10.1016/0008-8749(74)90016-1.PMID4549027.

4. Masters SL,Simon A,Aksentijevich I,Kastner DL(2009)."Horror autoinflammaticus:the molecular pathophysiology of autoinflammatorydisease(*)".Annu.Rev.Immunol.27:621–68.doi:10.1146/annurev.immunol.25.022106.141627.PMC2996236.PM ID19302049.

5. Lukens JR,Gurung P,Vogel P,Johnson GR,Carter RA,McGoldrick DJ,Bandi SR,Calabrese CR,Vande Walle L,Lamkanfi M,Kanneganti TD(December 2014)."Dietary modulation of the microbiome affects autoinflammatory disease".Nature.516(7530):246–9.

6. IL-1β的基因克隆及在原核中的表达[J]. 唱韶红,吴军,巩新.微生物学报 . 2002 (03)