一、IL18與IL-12聯合刺激對NK細胞的活化具有協同作用

自然殺(sha)傷細胞(bao)(bao)(bao)（NK）是一(yi)種(zhong)先天(tian)免(mian)疫(yi)淋巴(ba)樣細胞(bao)(bao)(bao)，由于它們能夠識別和裂解病毒感染(ran)和惡性細胞(bao)(bao)(bao)而無需(xu)抗(kang)原致敏并啟動適應性免(mian)疫(yi)反應，因此在機體(ti)早期防御病毒和癌癥方面發(fa)揮著關鍵作(zuo)用。NK 細胞(bao)(bao)(bao)通過分泌細胞(bao)(bao)(bao)因子（如干擾(rao)素(su) (IFN)-γ）以及與(yu)其(qi)他免(mian)疫(yi)細胞(bao)(bao)(bao)的(de)(de)相互作(zuo)用在啟動和協調免(mian)疫(yi)反應中發(fa)揮核(he)心(xin)作(zuo)用。NK細胞(bao)(bao)(bao)還可以通過膜結合受體(ti)傳(chuan)遞的(de)(de)激(ji)活(huo)和抑制信號的(de)(de)平衡以及激(ji)活(huo)的(de)(de)抗(kang)原呈遞細胞(bao)(bao)(bao) (APC) 分泌的(de)(de)細胞(bao)(bao)(bao)因子在體(ti)內激(ji)活(huo)。

白(bai)細(xi)(xi)胞(bao)介素(su) (IL)-18 和(he) IL-12 都是APC響應刺激信號而分泌的(de)細(xi)(xi)胞(bao)因(yin)子。IL-18 和(he) IL-12 在增強 NK 細(xi)(xi)胞(bao)活(huo)性、IFN-γ 產生(sheng)和(he)調(diao)節(jie)免疫反應方(fang)面都發揮(hui)著關鍵(jian)作用。并(bing)已有研(yan)究證明IL-18 和(he) IL-12 對 NK 細(xi)(xi)胞(bao)的(de)作用緊密(mi)相連，IL-18 是啟(qi)動 NK 細(xi)(xi)胞(bao)以響應 IL-12 產生(sheng) IFN-γ 所必需的(de)。

IL-18 和(he) IL-12 (IL-18+IL-12) 聯合刺(ci)(ci)激(ji)(ji)對 NK 細(xi)胞(bao)活化具有強大的(de)(de)協(xie)同作用(yong)，與單(dan)獨(du)使用(yong) IL-18 或 IL-12 的(de)(de)刺(ci)(ci)激(ji)(ji)相比，使用(yong) IL-18+ IL-12 的(de)(de)刺(ci)(ci)激(ji)(ji)可以誘導更大的(de)(de) NK 細(xi)胞(bao)脫粒(li)和(he) IFN-γ 產(chan)生。盡(jin)管(guan)有很多研(yan)究集中在由 IL-18+IL-12 刺(ci)(ci)激(ji)(ji)引起(qi)的(de)(de) NK 細(xi)胞(bao) IFN-γ 的(de)(de)產(chan)生上，但(dan)很少(shao)有研(yan)究檢(jian)查(cha)產(chan)生的(de)(de)其他細(xi)胞(bao)因子(zi)。研(yan)究表明(ming)，IL-18、IL-15 和(he) IL-12 的(de)(de)不同組合可差(cha)異誘導NK細(xi)胞(bao)產(chan)生 IL-10、巨噬細(xi)胞(bao)炎癥蛋白 (MIP)-1α、MIP-1β、腫瘤壞死因子(zi) (TNF)-α 和(he)粒(li)細(xi)胞(bao)巨噬細(xi)胞(bao)集落刺(ci)(ci)激(ji)(ji)因子(zi)。鑒(jian)定(ding) NK 細(xi)胞(bao)響應 IL-18+IL-12 刺(ci)(ci)激(ji)(ji)而高(gao)度產(chan)生的(de)(de)其他細(xi)胞(bao)因子(zi)將有助于進(jin)一步(bu)闡(chan)明(ming)對感染的(de)(de)關(guan)鍵免疫反應。

IL-18+IL-12 的(de)強效(xiao)刺激作用(yong)(yong)也(ye)被(bei)(bei)證明(ming)(ming)可(ke)以逆轉腫(zhong)瘤微環境中(zhong)(zhong)的(de) NK 細(xi)胞無(wu)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)。由(you)于(yu) NK 細(xi)胞具有(you)識別(bie)和消(xiao)除惡(e)性(xing)(xing)細(xi)胞的(de)天然(ran)能力(li)，已出現使用(yong)(yong) NK 細(xi)胞作為治(zhi)療癌癥(zheng)的(de)免(mian)疫治(zhi)療劑。由(you)于(yu) IL-18+IL-12 可(ke)以有(you)效(xiao)增(zeng)(zeng)強NK 細(xi)胞活(huo)性(xing)(xing)，采用(yong)(yong) IL-18+IL-12 的(de)不同免(mian)疫治(zhi)療策(ce)略在(zai)癌癥(zheng)治(zhi)療中(zhong)(zhong)引起了廣泛關(guan)注(zhu)。例如，在(zai)肝(gan)癌模(mo)型中(zhong)(zhong)，IL-18+IL-12 給藥被(bei)(bei)證明(ming)(ming)可(ke)以減少腫(zhong)瘤負荷。此(ci)外，通過(guo) IL-18+IL-15+IL-12 的(de)組合(he)預(yu)激活(huo) NK 細(xi)胞已被(bei)(bei)開發為過(guo)繼轉移后(hou)增(zeng)(zeng)強 NK 細(xi)胞存(cun)活(huo)和效(xiao)應(ying)因(yin)子功能的(de)方(fang)法(fa)，在(zai)小鼠腫(zhong)瘤模(mo)型中(zhong)(zhong)，該方(fang)法(fa)被(bei)(bei)證明(ming)(ming)可(ke)以減少腫(zhong)瘤負荷并增(zeng)(zeng)加存(cun)活(huo)。IL-18+IL-15+IL-12 預(yu)激活(huo)的(de) NK 細(xi)胞也(ye)被(bei)(bei)證明(ming)(ming)在(zai)過(guo)繼轉移至髓(sui)性(xing)(xing)白血病(bing)患者后(hou)可(ke)誘導臨床反(fan)應(ying)。

二、促進NK細胞IL-8產生

鑒(jian)于(yu)使用 IL-18+IL-12 治療的(de)(de)明(ming)顯潛力，進(jin)一步的(de)(de)研究識別和(he)表(biao)征在 IL-18+IL-12 刺激后由 NK 細(xi)胞產生的(de)(de)高度上調(diao)的(de)(de)其他細(xi)胞因子(zi)，并評估這些細(xi)胞因子(zi)可能的(de)(de)影響是非常必要的(de)(de)。

IL-8，也稱為 CXCL8，是(shi)一種趨化因(yin)子(zi)，最初被表征為中性粒(li)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)趨化因(yin)子(zi)和激活因(yin)子(zi)。自(zi)發(fa)現以來，它(ta)已被證明還可以誘導(dao)其(qi)他免疫細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)遷移，包括 T 細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)、NK 細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)和單(dan)核細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)。IL-8 在宿主對感染的(de)反(fan)應中的(de)發(fa)揮(hui)重(zhong)要作用(yong)，IL-8 受體 CXCR2 的(de)缺(que)失或抑制會(hui)導(dao)致(zhi)各種感染中病(bing)原體負擔(dan)增加。除了其(qi)對宿主防(fang)御的(de)功能外， IL-8 還具(ju)有(you)多(duo)種促腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)功能，如(ru)組織重(zhong)塑和血管(guan)生成，并與腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)發(fa)展有(you)關(guan)。雖然靜息狀態下的(de)人外周血NK 細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)不會(hui)自(zi)發(fa)產(chan)生 IL-8，但IL-8的(de)產(chan)生是(shi)蛻(tui)膜NK細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)特征。與NK細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)經典抗(kang)(kang)病(bing)毒(du)和抗(kang)(kang)腫(zhong)(zhong)(zhong)瘤(liu)作用(yong)相反(fan)，蛻(tui)膜NK細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)具(ju)有(you)免疫調節(jie)作用(yong)，因(yin)為它(ta)們(men)在組織重(zhong)塑和血管(guan)生成中發(fa)揮(hui)關(guan)鍵作用(yong)。

相關(guan)文獻揭示了(le)IL-18+IL-12 刺激在(zai)多(duo)種(zhong)情況下有效誘導(dao)原代人(ren) NK 細胞(bao)(bao)產生 IL-8，并證明了(le)由 NK 細胞(bao)(bao)響應(ying) IL-18+IL-12刺激分泌的(de) TNF-α 作為中間體進(jin)一步促進(jin) NK 細胞(bao)(bao)產生 IL-8，而產生的(de) IL-8在(zai)最大程度產生 IFN-γ 和 TNF-α 中起著關(guan)鍵的(de)作用。

圖(tu)1

圖1 顯示Elisa法(fa)測定(ding)不同處(chu)理下IL-8蛋白表(biao)達情況。通過對(dui)離體(ti)擴增的NK細(xi)胞進(jin)行微陣列分析，發現IL-18+IL-12聯合刺激后，IL-8和IFN-γ基因表(biao)達上調，與(yu)單獨使用IL-18，IL-12或(huo)培養(yang)基相比，使用IL18+IL-12聯合刺激的NK細(xi)胞產(chan)生更高(gao)水平的IL-8蛋白。

圖2

圖2是(shi)通過流式細胞術(shu)分析(xi)產生(sheng)IL-8的細胞類型和(he)細胞數，發現NK細胞（CD56+ CD3- ）的純度占95%以上。

圖1和圖2的兩種情況在原代新分離的NK細胞和PBMC的NK細胞中也觀察到一致的結果。均表明IL18+IL-12對于NK細胞產生IL-8細胞因子具有協同作用。

圖3

由于IFN-γ和(he)TNF-α在IL-18+IL-12刺(ci)激后在NK細(xi)胞中的(de)表達均呈(cheng)現上調(diao)趨勢(shi)，研究者評估了(le)他們在誘導NK細(xi)胞產生(sheng)(sheng)IL-8中的(de)作用。圖3中顯示了(le)IL-8、INF-γ和(he)TNF-α產生(sheng)(sheng)的(de)時間模式，表明(ming)IL-8和(he)INF-γ的(de)產生(sheng)(sheng)時間類似，而(er)TNF-α在IL-8之前就已(yi)產生(sheng)(sheng)。

圖(tu)4

圖4顯(xian)示(shi)了加入不同類(lei)型(xing)抗(kang)體(ti)后NK細(xi)胞(bao)中(zhong)IL-8的(de)表達量，研究(jiu)者通(tong)過添(tian)加Anti-IFN-γ，Anti-TNF-α或同類(lei)型(xing)的(de)對照抗(kang)體(ti)培養NK細(xi)胞(bao)，并與僅IL-18+IL-2刺激(ji)的(de)NK細(xi)胞(bao)比較，發現(xian)IFN-γ被抗(kang)體(ti)中(zhong)和后對IL-8的(de)產生(sheng)無任(ren)何影響，而TNF-α被中(zhong)和后顯(xian)著抑制了IL-8的(de)產生(sheng)。

圖3和圖4數據(ju)表明TNF-α通過自分泌的(de)(de)方式(shi)對IL-18+IL-12誘導(dao)NK細(xi)胞產生IL-8的(de)(de)協同作用(yong)(yong)發揮(hui)中間作用(yong)(yong)。

同時，研究(jiu)者還發現在(zai)IL-18+IL-12聯合刺(ci)激期間添加IL-8的(de)(de)中和抗體，顯著降低了(le)IFN-γ和TNF-α的(de)(de)產(chan)生(sheng)（圖(tu)5），表明了(le)NK細胞(bao)產(chan)生(sheng)的(de)(de)IL-8以自(zi)分泌或旁分泌的(de)(de)方式進一步加強了(le)IL-18+IL-12刺(ci)激的(de)(de)NK細胞(bao)的(de)(de)細胞(bao)因(yin)子反應。

圖5

除(chu)了(le)IL-18和(he)(he)IL-12聯合(he)對于NK細胞(bao)體外培養的協(xie)同(tong)(tong)作用，已知(zhi)的NK細胞(bao)激活劑和(he)(he)存(cun)活因(yin)子IL-15和(he)(he)IL-2也已被證明與IL-18和(he)(he)IL-12具有協(xie)同(tong)(tong)作用， 即IL-2和(he)(he)IL-15均可(ke)以(yi)增加IL-18+IL-12刺激NK細胞(bao)產生IL-8的協(xie)同(tong)(tong)作用。

圖6

圖6顯示(shi)了研(yan)究者發現在IL-18+IL-12聯合刺激(ji)中添加IL-2或IL-15顯著增(zeng)強了IL-8的產(chan)生(sheng)，表明其他細胞因子可以和IL-18+IL-12進一步協(xie)同作用促進IL-8的產(chan)生(sheng)。

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