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基本信息

品系名稱：B6-Tg（hIL-27）小鼠

英文名稱：B6-Tg（hIL-27） mouse

疾病名稱：傳染性疾病、腫瘤、炎癥

相關基因：hIL-27

背景品系：暫無介紹

遺傳類型：基因敲除

繁殖方式：HET X WT

繁殖代數：NA

研究用途：研究傳染性疾病、腫瘤、炎癥等及信號轉導方面的研究。

飼養環境：屏障或隔離環境

培育單位：北京華阜康生物科技股份有限公司、中國醫學科學院醫學實驗動物研究所

保種單位：中國醫學科學院醫學實驗動物研究所

資源鑒定：否

鑒定日期：暫無介紹

特征描述

IL-27是 2002年 6月 美 國 DNAX 研 究 所 的Pflanz等發現并命名 的一種新的 IL-6／IL-12家族細胞 因子 ，由 EBI3(與 IL-12p40亞基 同源 )和 p28(與IL一12p35亞基同源)兩條多肽鏈通過二硫鍵連接構成的異源二聚體。EBI3是一種可溶性細胞因子受體 ，最初在EB病毒轉化的 B細胞培養上清中被發現 ，后來在體內的研究中發現活化的抗原提呈細胞亦可高效表達 EBI3，由于其缺乏膜結合位點故被認為是一種分泌蛋白。p28是 Pflanz等在基因庫中找到的一種與IL-6／IL-12家族細胞因子同源的長鏈 四螺旋多肽，人 p28基因位于染色體 16pl1上。p28在人和鼠的同源性為 73％，它的 cDNA序列分別編碼243和 234個氨基酸多肽，蛋白質分子量分別為24．5和 23．6kDa。

IL-27與 IL-12的其它兩種家族成員 IL-l2和IL-23這三種細胞因子都是包含相關螺旋亞單位(IL-12p35、IL-23p19和 IL-27p28)及可溶性細胞因子受體亞單位 (IL-12p40、IL-23p40和 IL-27EBI3)的異源二聚體 ，因此在結構上具有高度相似性 ，而且均由活化的抗原提呈細胞即單核 巨噬細胞和樹突狀細胞 (dendritic cells，DCs)產生。EBI3的表達與病原體或宿主受到 LPS、CD40配體及炎癥性細胞因子刺激有關。與 IL-12p35相似 ，IL-27p28必須和 EBI3結合后才能被有效地分泌到細胞外發揮免疫功能。病理情況下 IL-27的高表達發生于感染 Mycobacte-riatuberculosis、Trichuris muris和 Toxoplasmagondii等 病原體后發生炎癥反應階段。同樣 ，IL-27也高表達于自身免疫性疾病如人類 Crohn’s病以及小鼠多發性硬化(multiplesclerosis，MS)、實驗性腦脊髓膜炎 (experimentalautoimmuneencephalomyelitis，EAE)和慢性 T．gondii感染等中樞神經系統的星形膠質細胞和小膠質細胞。刺激人類單核細胞起源的樹突狀細胞 (monocyte—derivedDCs，MoDCs)和小鼠骨髓起源的樹突狀細胞 bonemarrow—deriveddendriticcells，BMDCs)以及應用toll樣受體激動劑 (toll—likereceptor，TLR)刺激單核巨噬細胞能夠升高 IL-27的表達

IL-27受體組成及其信號轉導

IL-27的受體由WSX-1(又名 TCCR，Tcellcy—tokinereceptor)與 gpl30共同組成 l2l。WSX-1／TCCR屬于免疫球蛋白超家族成員，在基因序列上與IL-6／IL-12受體家族的亞單位，包括 IL-12Rβ1、IL一12Rβ2、LIFR、OSMR、gpl30和 G-CSFR 有很高的同源性 。其胞外區有 4個位置保守的半胱氨酸殘基和一個 C端 WSXWS基序 ，胞內區有 STAT1的結合位點 。WSX-1以單體形式存在時可直接與配體IL-27結合 ，但不能激活任何信號轉導途徑 ，該分子主要表達于淋巴組織 ，包括外周血淋巴細胞、胸腺和脾臟，在 CD4*T細胞和NK細胞表達水平最高，也表達于單核細胞、肥大細胞、樹突細胞、NKT細胞、內皮細胞及朗罕氏細胞，初始 CD4+T細胞在開始分化后WSX-1／TCCR的表達下調 。gpl30亦是免疫球蛋白超家族成員 ，與IL-6家族細胞因子受體共用β亞基 ，廣泛分布于各種組織細胞，其胞膜外 N端均含1個C2樣區，在靠近胞膜側各有1個紅細胞生成素受體超家族結構域。gpl30自身并無配體結合作用，主要功能是轉導 IL-27信號，其胞漿區酪氨酸磷酸化與信號轉導有關。WSX-1和 gpl30共表達在初始T細胞、內皮細胞、活化的 B細胞、單核細胞 、朗罕氏細胞和活化的樹突狀細胞上。

IL-27通過 Jak／STAT通路完成信號轉導。其受體 WSX-1和 gpl30兩者單獨均不能傳遞 IL-27的信號，它們兩者組成的復合物是介導 IL-27生物學效應的必要受體形式 。IL-27在不同細胞激活不同的Jak／STAT通路 ，產生不同的生物學效應。在 T細胞，IL-27 激活Jakl、Jak2、Tyk2、STAT1、STAT3、STAT4和 STAT5途徑，在 B細胞激活 STAT1，在單核細胞激活 STAT1和 STAT3，以及在肥大細胞激 活 STAT3等。

IL-27促進 1型免疫反應

IL-27在促進 Thl型免疫反應中起重要作用。機體對胞內病原體感染 的控制需要建立有效的 Thl型免疫反應。從初始 CD4+T細胞向 Thl細胞分化時需要T細胞受體的激活和抗原提呈細胞分泌的 Thl型細胞因子的刺激作用。許多體內外實驗結果顯示，如果小鼠缺乏 IL-27R則 Thl型免疫反應減弱，提示IL-27／IL-27R可能直接參與 Thl細胞分化和促進初始 CD4+T細胞的增殖而增強 Thl型免疫反應的發生。 最初研究認 為，抗原提呈細胞只有在 IL-12存在的情況下才能夠產生 IL-27，并進一步活化初始CD4+T細胞和 NK細胞產生 IFN-γ。IL-12是促進Thl細胞發育的關鍵性細胞因子，它通過激活STAT4促進初始 CD4+T細胞向 Thl細胞分化。然而靜息的初始 CD4+T細胞不表達 IL-l2受體 的β2亞單位(IL-12Rβ2)，而 T-bet是在 Thl細胞發育過程中具有中心作用的轉錄因子，T-bet的一個重要功能就是誘導初始 CD4+T細胞 IL-12Rβ2的表達 ，使其獲得對 IL-12的反應性 。故IL-27協同 IL-12促進初始 CD4+T細胞產生IFN-γ 的機制被認為是 ：IL-27通過 T-bet誘導IL-12Rβ2的表達，進而在IL-12的作用下向Thl細胞分化并分泌IFN-γ 。但后來研究證明，病原體或 LPS也可以 IL-12非依賴的形式刺激抗原提呈細胞分泌 IL-27，進而作用于CD4+T細胞和 NK細胞。其分子基礎可能是 IL-27R活化 STAT1，增加轉錄子 T-bet表達，進而作用于靶基因 IL-12RB2和 IFN-γ等的轉錄。Lucas等研究發現，在無 IL-12存在時，IL-27還可上調初始CD4+T細胞 ICAM-1的表 達 ，通 過 ICAM-1／LFA-1(LFA-1由抗原提呈細胞表達)的相互作用促進其向Thl細胞分化 ，說明IL-27亦可通過與IL-12不同的途徑促進Th1分化。IL-27的這種作用通過也是STAT1介導而不依賴STAT4，STAT3可能在 IL-27誘導初始 CD4CF細胞增殖反應中發揮重要作用，因此，IL-27通過不同的信號轉導途徑發揮不同生物學活性。

IL-27對 Thl型免疫的負調控作用

IL-27不僅能夠促進初始 CD4+T細胞的增殖和向 Thl細胞分化而增強 Thl型免疫反應的發生 ，也可對 Thl反應發揮反饋調控作用 ，能夠限制 Thl型免疫反應的強度和持續時間，以防止機體過度免疫反應引起的病理性損傷。因此，IL-27對 Thl型免疫反應具有雙重調節作用。

IL-27-/-小鼠感染T.gondii雖然能建立有效的Thl型免疫反應，但是在感染后期不能下調這種保護性反應 ，IL-27R-/-小鼠 Thl細胞較正常 Thl細胞具有更強的增殖反應，最終發展成以過量 IFN-γ產生及T細胞過增殖為特征的致死性炎癥反應 ，提示 IL-27可通過抑制 Thl細胞的增殖而控制 Thl型免疫的強度。同樣，與野生型小鼠相 比，感染 Trypanosma cruzi(T.cruzi)的 IL-27R-/-小鼠發生 Thl介導的嚴重肝臟損傷。Holscher研究表明雖然在感染 Mycobacteriumtubercuzosis后病原體清除依賴于 Thl型細胞免疫反應中CD4+T細胞和IFN-γ的產生，在 IL-27R-/-小鼠感染結核晚期卻產生大量IFN-γ等促炎細胞因子，引起廣泛的炎癥反應而加速了死亡。Yamanaka用注射 ConA誘導肝炎的非病原體感染的小鼠動物模型研究表明缺乏IL-27后NKT細胞能夠產生大量的IFN-γ 使易感性增加。這些研究提示IL-27對過度 Thl型免疫反應具有抑制作用。IL-2是公認的促進 Thl增殖和維持其生存的細胞因子，在體外分化實驗中，IL-27 R-/-小 鼠的 CD4+T細胞產生 的 IL-2比野生型的多而加人rlL-27能抑制 IL-2mRNA和蛋白的表達，說明IL-27有抑制 IL-2產生的作用。此外 ，IL-27可以協同 IL-12抑制 IL-2的分泌，因而IL-27和 IL-12都具有抑制 IL-2的作用，而相關的細胞因子IL-6和IL-23沒有這種特性。IL-27抑制 IL-2產生的作用依賴 STAT1途徑，而不是 STAT3、STAT4和 T-bet，這種抑制作用與抑制性細胞因子信號 (suppressorofcytokinesignaling，SOCS)3 的表達高度相關 ，而SOCS3是一種炎癥反應的抑制性蛋白。IL-27誘生的 SOCS3的表達在 Thl效應的負反饋調節機制中起著關鍵性的作用 。 因此 ，IL-27能夠通過上調SOCS3的表達抑制lL-2的分泌和IL-2介導 的 Thl型細胞增殖。

IL-27可作為Th2型反應的抑制劑

IL-27不僅可對 Thl反應起負調控作用 ，對 Th2反應也可發揮抑制作用 。體外實驗利用分選的小 鼠CD4+T細胞研究發現 ，盡管 IL-4能夠促進 IL-13的分泌 ，但給予 IL-27后 IL-13的分泌量明顯降低。Th2分化過程 中，IL-27R-/-的 CD4+T細胞比野生型CD4+T產生更多的 IL-5和 IL-13，說明 IL-27直接抑制 CD4+T細胞產生 IL-4。在體內試驗中，L．m ajor感染早期產生以 IL-4高表達為特征性的免疫反應，利用 IL-27R-/-小鼠建立動物模型研究發現 ，小 鼠表現出的早期易感性與 Th2反應的加強和 Thl細胞產生減少有關，這與普遍認同的 IL-27提高Thl活性的觀點一致，但在感染晚期因為缺乏IL-27R形成了 L．major特異性 Thl細胞并控制了感染。在此過程中IL-27的主要作用是限制了早期 Th2活性而不是影響 Thl型免疫反應 。預先給與 WSX-1-/-鼠IL-4特異性抗體能夠逆轉此早期易感性，說明缺乏 IL-27則可使 Th2活性增強。同樣，在哮喘和腎小球腎炎動物模型中，缺乏 IL-27R的小鼠炎癥反應加劇與 Th2反應增強有關。IL-27通過抑制轉錄子GATA-3的表達直接抑制 Th2反應的效應與加強IFN-γ產生的能力無關。GATA-3是 IL-4誘導產生的促進Th2細胞發育 的一種關鍵的轉錄因子 ，它能引起多種Th2型細胞因子(如 IL-4，IL-13)的轉錄，還可以通過抑制 IL-12Rβ2和 STAT4的表達而阻斷 Thl細胞的分化 ，IL-27正是通過 GATA-3途徑抑制Th2型反應。

IL-27可抑制 Thl7細胞的分化

Thl7細胞作為T輔助細胞家族的一個獨立譜系已經從傳統的 Thl和 Th2細胞中分離出來。最近有研究者用 WSX-1 小鼠對自身免疫性腦脊髓炎的研究結果表明，缺乏IL-27信號導致的炎癥反應加重與炎癥組織中表達 IL-17的T細胞數量增多有關。盡管IFN-γ受體參與了抑制 Thl7細胞分化 ，IL-27對 IFN-γR-/- 小鼠的T細胞或 抗原提呈細胞的分化仍起到抑制作用，說明該抑制作用不依賴于IFN-γ受體的存在。STAT1信號系統是IL-27和IFN-γ在細胞內的共同途徑，在 STAT-/-小鼠IL-27不能抑制 IL-17的產生 ，而對自身免疫性腦脊髓炎易感性增加，說明 IL-27可對 STATI途徑起作用，但STAT1途徑的下游基因和具體調節通路仍需深入研究。還有研究表明，IL-27還可通過下調 IL-6和 TGF-β的表達對 Thl7細胞的分化起抑制作用，而 T-bet和抑制蛋白 SOCS3在 IL-27抑制 Th 17細胞分化中不起作用。IL-27也可以通過下調 IL-6抑制 CD4+T細胞增殖 ，這說明IL-27抑制Th17細胞分化的作用與前面討論的IL-27對病原體感染免疫反應的負調控作用相一致。

IL-27對調節性 T細胞的作用

IL一27不僅 Th細胞有重要的調節作用，還能夠通過 TGF—β的作用抑制誘導型調節性T細胞(inducibleregulatoryTcells，iTregs)的分化與增殖 ，這一點與上述 IL-27的抗炎作用相一致。然而，IL-27抑制誘導型調節性 T細胞產生的體內實驗研究還未見報道，IL-27受體亞單也高水平表達于調節性 T細胞的另外一個亞群 CD4CD25+天然型調節性T細胞(naturalregulatoryTcells)，但至今尚未證實IL-27對其發揮促進作用還是抑制作用。

IL-27在炎癥性疾病中的作用

IL-27通過抑制特異性 Th亞群細胞子的產生抑制炎癥反應的強度并發揮抗炎活性 。動物實驗結果表明 WSX-1-/- 小鼠對Listeriamonocytogenes和L.major的易感性增加，伴有 IL-6、TNF-α 和 TNF-γ等炎癥細胞因子產生的增加，表明 IL-27在抵御些胞內病原體感染的Thl型免疫中可能發揮一定的作用。而在小鼠T.gondii和 T.cruzi及結核菌感染過程中，IL-27主要表現為限制 Thl型免疫反應 的強度，WSX-1-/-小鼠表現為產生過量 IFN-γ 而形成了嚴重的肝臟壞死，這說明在不同病原體感染時細胞 因子 的產生和相互 作用情況不 同。IL一27對 自身免疫 性疾病 的治療也有重要作用。前已述及，IL-27被認為參與自身免疫性疾病的發生并且可以控制免疫反應 的強度和持續時間。在由 Thl反應介導的實驗性自身免疫性腦脊髓膜炎和自身免疫性關節炎動物模型中，給與外源性的抗IL-27p28的抗體可有效緩解疾病的進程。另外在Thl相關性肉芽腫性疾病 (結核 、肉樣瘤病和克隆病 )中表達量增加，WSX-1-/- 小鼠在感染結核晚期可產生大量促炎細胞因子引起廣泛的炎癥反應而加速死亡 ，而給予 IL-27能夠有效抑制炎癥的進展，WSX-1-/- 小鼠的膜型腎小球腎炎的發生率顯著降低。上述這些資料提示，IL-27參與這些疾病的發病過程，阻斷其作用可以起到治療作用。

IL-27在抗腫瘤免疫反應中的作用

由于IL-27在Thl型免疫反應中的作用，推測IL-27在抗腫瘤免疫中也發揮重要作用。Hisada和Shinozaki分別將轉染 IL-27基因的小鼠結腸癌細胞 C26、神經母細胞瘤 TBJ移植小鼠體內，發現腫瘤的生長均受到明顯抑制，IL-27能夠促進小鼠 CD4+T細胞的活化和特異性 CTL活性增強等Thl型免疫反應 ，產生IFN-γ介導的抗原特異性抗腫瘤免疫，并通過活化記憶性 T細胞發揮免疫記憶的效應對同種移植瘤的再次接種產生免疫識別而清除。Motom等對低免疫原性的小鼠黑色素瘤細胞 B16F10的研究發 現，IL-27不僅通過活化免疫系統發揮抗腫瘤作用還有直接的抗血管生成作用，能夠 以 IFN-γ依賴和非依賴的形式作用于內皮細胞產生抗腫瘤趨化因子IP—l0和 MIG而抑制新生血管生成，這個作用是通過 STAT1途徑完成的。Liu等將人食管癌細胞 Ecal09細胞移植裸鼠體內研究表明，IL-27能夠活化NK細胞，通過產生IFN-γ、TNF-a等炎癥性細胞因子和促進腫瘤細胞凋亡的作用發揮抗腫瘤活性。在此過程中，炎癥性細胞因子高表達只在腫瘤移植的早期觀察到，這與IL-27在炎癥反應中的兩面性相一致。但還沒有關于內源性 IL-27在腫瘤監視和控制中作用的研究報道。

在用人外周血 CD4+T細胞和單核細胞起源的巨噬細胞對HIV感染的研究中，DNA微點陣分析結果顯示 IL-27可以誘導單核細胞起源的巨噬細胞產生各種干擾素誘導基因(IFIG)從而產生抗 HIV作用，其作用機制與IFN-α作用相似 ，IL-27能夠抑制HIV病毒復制但不能促進干擾素分泌【1】。

IL-27與肺結核

IL-27可能參與了結核性胸膜炎患者胸腔積液中的局部免疫變態反應。胸水IL-27檢測用于結核性胸膜炎診斷具有較高的敏感度和特異度;ELISA法檢測胸水中IL-27水平是輔助診斷結核性胸膜炎的一種較為簡便、高效的方法;抗結核治療前后血清中IL-27水平變化可能可以反映結核性胸膜患者的治療效果【2】。

IL-27與乙肝

IL-27可提高I型細胞因子的IFN-γ水平，通過促進細胞免疫應答，增強清除HBV病毒的效果。 它也可能是HBV感染患者肝細胞損傷的機制之一，并在一定程度上破壞嚴重程度的肝細胞損傷，但對HBV-DNA水平沒有影響。 IL-27可能與慢性乙型病毒性肝炎的惡化有關。可作為預測慢性乙型病毒性肝炎預后的指標【3】。

IL-27與再生障礙性貧血

IL-27促進AA患者外周血CD4+T細胞的增殖抑制其凋亡,且IL-27對重型再生障礙性貧血患者CD4+T細胞影響更明顯。提示IL-27可能通過增加異常活化CD4+T細胞的數量,參與并加重AA發生【4】。

IL-27與衣原體感染

IL-27/IL-27R信號途徑在衣原體感染中被誘導活化,參與宿主抗Cm免疫應答。與WT小鼠相比,WSX-1-/-小鼠（IL-27R基因敲除小鼠）對小鼠呼吸道感染鼠型衣原體（Cm）感染的易感性增高,表現為較多的體重降低,衣原體在肺組織中的大量繁殖,肺組織病理反應較重,即IL-27/IL-27R途徑在Cm感染中發揮免疫保護作用。IL-27/IL-27R途徑主要影響感染肺組織局部免疫應答,在宿主抗Cm感染中通過促進抗衣原體特異性Th1應答、抑制過度的Th17應答發揮一定的免疫保護作用,而對系統免疫功能無顯著影響【5】。

動物簡介

營養成分

生物學特性

遺傳信息

實驗儀器

測試流程

注意事項

1.具體的試驗周期以工程師告知的為準。

2.文章中的圖片或者標準以及具體的試驗方案僅供參考，因為每個樣品和項目都有所不同，所以最終以工程師告知的為準。

3.關于（樣品量）的需求，最好是先咨詢我們的工程師確定，避免不必要的樣品損失。

4.加急試驗周期一般是五個工作日左右，部分樣品有所差異

5.如果對于（B6-Tg（hIL-27）小鼠,動物試驗）還有什么疑問，可以咨詢我們的工程師為您一一解答。