重组猪IL-1RA

背景^[1-6]

Recombinant Porcine IL-1RA(重组猪IL-1RA)是利用生物技术构建IL-1RA的大肠杆菌表达体系，然后诱导重组大肠杆菌大量表达IL-1RA蛋白。IL-1RA(白介素-1受体拮抗剂)在人中由编码IL1RN基因。IL-1RA是一种非生产性地与细胞表面白细胞介素-1受体（IL-1R）结合的物质，这种受体与白细胞介素1（IL-1）结合，阻止IL-1发送信号。

IL-1RA是白细胞介素1细胞因子家族的成员。IL1Ra由各种类型的细胞分泌，包括免疫细胞，上皮细胞和脂肪细胞，并且是IL1β的促炎作用的天然抑制剂。该蛋白质抑制白细胞介素1，α（IL1A）和白细胞介素1，β（IL1B）的活性，并调节多种白细胞介素1相关的免疫和炎症反应。该基因和其他五种密切相关的细胞因子基因在染色体2上形成跨越约400kb的基因簇。

已经报道了编码不同同种型的四种可变剪接的转录物变体。L1RN基因的突变导致称为白细胞介素-1-受体拮抗剂（DIRA）缺乏的罕见疾病。IL1RN基因的变异也与精神分裂症的风险有关。在精神分裂症患者的血清中发现了升高的IL1RN水平。一种称为阿那白滞素的白细胞介素1受体拮抗剂的重组略微修饰形式用于治疗类风湿性关节炎，一种自身免疫性疾病，其中IL-1起关键作用。Anakinra与天然人IL-1Ra的不同之处在于它在氨基末端添加了一个甲硫氨酸残基。

应用^[7][8]

重组猪IL-1RA可用于大肠癌细胞增殖、侵袭的机制研究：

在白细胞介素-1α及其受体拮抗剂对大肠癌细胞增殖、侵袭的影响的研究中用RT-PCR分析IL-1α及IL-1I型受体（IL-1I type R）在大肠癌细胞中的基因表达水平；酶联免疫吸附法（ELISA）检测IL-1α在大肠癌细胞株的分泌水平，分析确定IL-1α的表达与大肠癌细胞肝转移能力之间的关系。增殖实验及侵袭实验检测不同浓度的IL-1α和IL-1ra对大肠癌细胞增殖和侵袭的影响。

结果RT-PCR实验结果显示：IL-1I型受体在三种大肠癌细胞中都有表达，IL-1α表达水平与大肠癌细胞株的肝转移能力密切相关，即IL-1α只表达于高肝转移势能细胞株（WiDr）；ELISA实验显示只有高肝转移细胞WiDr分泌IL-1α（7.85±0.520pg/ml）。IL-1α能够显著提升大肠癌细胞的增殖与侵袭（P<0.01）；IL-1ra能够明显抑制WiDr细胞的增殖与侵袭能力（P<0.01）。

结论IL-1α的分泌水平与大肠癌的肝转移能力密切相关，IL-1α通过与其受体I结合而增强大肠癌的增生与侵袭；在WiDr细胞株中，IL-1ra能够与IL-1α竞争性地结合其受体I，其从而抑制IL-1α对大肠癌细胞的增生与侵袭作用。

参考文献

[1] Steinkasserer A,Spurr NK,Cox S,Jeggo P,Sim RB(July 1992)."The human IL-1 receptor antagonist gene(IL1RN)maps to chromosome 2q14-q21,in the region of the IL-1 alpha and IL-1 beta loci".Genomics.13(3):654–7.

[2] Patterson D,Jones C,Hart I,Bleskan J,Berger R,Geyer D,Eisenberg SP,Smith MF,Arend WP(January 1993)."The human interleukin-1 receptor antagonist(IL1RN)gene is located in the chromosome 2q14 region".Genomics.15(1):173–6.

[3] Dinarello CA(December 1994)."The interleukin-1 family:10 years of discovery".FASEB J.8(15):1314–25.

[4] Perrier S,Darakhshan F,Hajduch E(November 2006)."IL-1 receptor antagonist in metabolic diseases:Dr Jekyll or Mr Hyde?".FEBS Lett.580(27):6289–94.

[5] Langdahl BL,Løkke E,Carstens M,Stenkjaer LL,Eriksen EF(March 2000)."Osteoporotic fractures are associated with an 86-base pair repeat polymorphism in the interleukin-1--receptor antagonist gene but not with polymorphisms in the interleukin-1beta gene".J.Bone Miner.Res.15(3):402–14.

[6] Zanardini R,Bocchio-Chiavetto L,Scassellati C,Bonvicini C,Tura GB,Rossi G,Perez J,Gennarelli M(2003)."Association between IL-1beta-511C/T and IL-1RA(86bp)n repeats polymorphisms and schizophrenia".J Psychiatr Res.37(6):457–62.

[7] Hope S,Melle I,Aukrust P,Steen NE,Birkenaes AB,Lorentzen S,Agartz I,Ueland T,Andreassen OA(November 2009)."Similar immune profile in bipolar disorder and schizophrenia:selective increase in soluble tumor necrosis factor receptor I and von Willebrand factor".Bipolar Disord.11(7):726–34.

[8] 史新龙.白细胞介素-1α及其受体拮抗剂对大肠癌细胞增殖、侵袭的影响[D].宁夏医科大学,2013.