北京百普赛斯生物科技股份有限公司

一、引言

在生物医学的广阔领域中，细胞因子作为细胞间信号传递的重要分子，在调节免疫反应、细胞生长和分化等方面发挥着关键作用。IL-21蛋白便是其中一种具有重要生物学功能的细胞因子，其独特的特性和广泛的应用前景引起了科研人员和医药企业的广泛关注。ACROBiosystems百普赛斯作为生物医药领域的领先企业，在IL-21蛋白相关产品的研发、生产和应用推广方面做出了重要贡献。

二、IL-21蛋白的生物学特性

IL-21是一种具有免疫调节能力的细胞因子，属于IL-15/IL-21家族。它由CD4+T细胞在抗原刺激下产生，是一种多效性细胞因子。IL-21通过与特定的I型细胞因子受体IL-21R结合发挥其作用，IL-21R还含有在其他细胞因子受体中发现的γ链（γc），包括IL-2、IL-4、IL-7、IL-9和IL-15。这种受体复合物的形成使得IL-21能够触发一系列信号转导事件，包括酪氨酸激酶JAK1和JAK3的激活，随后是转录因子STAT1和STAT3的激活。此外，IL-21还促进了PI3K/AKT和MAPK途径的激活，这两种途径都有助于IL-21信号的传递。

三、IL-21蛋白的功能

（一）协调免疫转变

IL-21在协调从先天性免疫向适应性免疫的转变中发挥着关键作用。它诱导B细胞产生IgG（1）和IgG（3），从而形成体液免疫反应。在Tfh和Th17细胞产生时，IL-21以自分泌方式起作用，并通过STAT3激活维持或促进Tfh和Th17细胞系，以同样自分泌的方式调节自身。

（二）影响多种细胞类型

IL-21影响多种细胞类型，包括CD8+记忆T细胞、NK细胞和CD4记忆T细胞亚群。它与IL15协同作用，促进NK细胞的增殖和成熟，并且可以发挥其调节能力，引导成熟B细胞和T细胞响应激活刺激而增殖和成熟。它与IL15和IL18协同作用，协调T细胞和NK细胞中干扰素γ的产生。在T细胞介导的免疫反应过程中，IL-21作为潜在的抑制剂介入，抑制树突状细胞的激活和成熟，揭示了免疫动力学中微妙的调节作用。

（三）参与肿瘤免疫

IL-21不仅能参与肿瘤浸润淋巴细胞和CD8+记忆T细胞的增殖和扩增，且可以通过刺激IFN-γ的产生及增加NK细胞的颗粒度来表明其具有很强的抗肿瘤活性。然而，相关研究还表明，IL-21在结肠癌中主要通过炎症反应来促进肿瘤的发生发展。

四、IL-21蛋白在疾病中的作用

（一）自身免疫性疾病

在自身免疫性疾病中，如系统性红斑狼疮（SLE）、1型糖尿病（T1D）和干燥综合征（SS），都证实了IL-21水平的升高，IL-21蛋白和mRNA的水平与疾病的严重程度相关。在非肥胖糖尿病（NOD）小鼠中，IL-21 mRNA水平的增加和T细胞扩增的IL-21依赖性增加构成了自身免疫的基础。

（二）免疫性血小板减少性紫癜（ITP）

ITP是一种后天获得性自身免疫性出血性疾病，与血小板生成受损和血小板破坏增加有关，这两者被认为是由依赖于T—B细胞相互作用的抗血小板自身抗体介导的。多项研究表明，IL-21在ITP患者中表达异常，阻断IL-21可能是ITP的一种治疗策略。在一项纳入26例ITP患者和24例健康者的对照研究中，ITP患者血清中的IL-21水平与健康对照组相比显著升高，且在大剂量地塞米松治疗后IL-21呈现稳步下降趋势。

（三）特应性皮炎（AD）

AD是一种病因不明的慢性皮肤炎症性疾病，其特征表现为红斑性干性皮肤病变、强烈瘙痒、干燥和苔藓化。在AD的免疫发病机制中，Th细胞通过产生IL-17、IL-21、IL-22发挥重要作用。Th17也可以产生IL-21，IL-21又可以通过自分泌的方式正反馈放大Th17细胞反应。研究发现，重度AD患者血清IL-21水平较对照组明显降低，且血清IL-21水平与AD严重程度指数（SCORAD）呈负相关。在小鼠过敏性皮肤炎症模型中，通过使用阻断抗体或可溶性受体抑制IL-21水平，从而有效抑制组织损伤，由此推测，阻断IL-21和IL-21R在皮肤中的相互作用可能是预防AD皮肤致敏的有效策略。

五、IL-21蛋白在生物医药领域的应用

由于IL-21蛋白在免疫调节和抗肿瘤等方面的重要功能，它在生物医药领域具有广泛的应用前景。例如，在肿瘤治疗中，可以通过开发针对IL-21或其受体的药物来调节免疫反应，增强机体的抗肿瘤能力。在自身免疫性疾病的治疗中，也可以利用IL-21的相关特性来开发新的治疗策略，如阻断IL-21信号通路来减轻自身免疫反应。

六、ACROBiosystems百普赛斯在IL-21蛋白领域的贡献

ACROBiosystems百普赛斯是为生物医药、健康产业领域提供关键生物试剂产品及解决方案的行业领先平台型基石企业。在IL-21蛋白相关产品方面，百普赛斯提供了多种高质量的重组IL-21蛋白。

（一）产品特点

1. 高纯度：其IL-21蛋白产品纯度大于95%，经过SDS-PAGE和SEC-HPLC等多种方法验证，确保了产品的质量和稳定性。

2. 多种标签选择：提供带有不同标签的IL-21蛋白，如His标签等，方便客户根据不同的实验需求进行选择。

3. 严格的质控标准：产品经过多项质量控制指标检测，如内毒素含量小于1.0 EU/μg，宿主蛋白残留小于0.5 ng/μg，宿主核酸残留小于0.02 ng/μg等，保证了产品的安全性和可靠性。

（二）应用支持

百普赛斯不仅提供高质量的IL-21蛋白产品，还为客户提供全面的应用支持。公司针对靶向药研发过程中的各个环节，如抗体筛选、亲和力检测等，都进行了专门的实验方法学验证，如ELISA、SPR、细胞学实验等，并且每个产品相对应的应用实验都可以免费提供protocol，节省客户的方法学开发时间。

（三）合作与服务

百普赛斯与全球众多生物医药企业、科研机构建立了长期、稳定的合作关系。公司通过在全球多地设立分支机构和现货储备，能够保证2—3日内有效的交付，服务于全球2000多家靶向药物研发、CRO、生物技术公司及科研客户。此外，百普赛斯还与国内外医药协会、抗体药研发上下游公司建立广泛的合作，为客户提供更多的附加价值，助力靶向药物的研发。

七、结论

IL-21蛋白作为一种具有重要生物学功能的细胞因子，在免疫调节、抗肿瘤以及疾病发生发展等方面发挥着关键作用。ACROBiosystems百普赛斯作为生物医药领域的领先企业，在IL-21蛋白相关产品的研发、生产和应用推广方面做出了重要贡献。其高质量的产品和全面的应用支持为科研人员和医药企业开展IL-21蛋白相关研究提供了有力保障，推动了IL-21蛋白在生物医药领域的进一步发展和应用。未来，随着对IL-21蛋白研究的不断深入，相信百普赛斯将继续发挥其优势，为生物医药产业的发展做出更大的贡献。