AbMole小課堂丨重組白細(xì)胞介素4（IL-4，Interleukin-4）：在多種免疫細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用白細(xì)胞介素（IL-4，Interleukin-4）是免疫系統(tǒng)中的一種重要調(diào)節(jié)因子，它參與感染、過敏、自身免疫和癌癥等多種免疫反應(yīng)。而重組IL-4（重組白介素4，AbMole，M10465）為免疫細(xì)胞的培養(yǎng)和分化誘導(dǎo)，以及細(xì)胞和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提供了重要工具。IL-4（Interleukin-4）的作用機(jī)理白細(xì)胞介素-4（Interleukin-4,IL-4）是一種由活化的T細(xì)胞、肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞等分泌的多效性細(xì)胞因子。IL-4（RecombinantInterleukin-4，重組白介素4，AbMole，M9363）通過與其特異性受體白細(xì)胞介素-4受體（interleukin-4receptor，IL-4R）復(fù)合物結(jié)合行使功能。該受體主要有兩種類型：I型受體和II型受體。IL-4與受體結(jié)合后，受體相關(guān)的Janus激酶（JAK1和JAK3）發(fā)生磷酸化并被激活。激活的JAKs進(jìn)而磷酸化IL-4受體鏈上的酪氨酸殘基，為信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活因子6（STAT6）提供錨定位點(diǎn)。STAT6被招募至受體并被JAKs磷酸化，磷酸化的STAT6形成同源二聚體，轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞核內(nèi)，與特定基因啟動(dòng)子區(qū)域的元件結(jié)合，調(diào)控下游基因（如Arg1,CD23,SOCS1）的轉(zhuǎn)錄。IL-4也可激活胰島素受體底物（IRS）/PI3K通路和MAPK通路，共同協(xié)調(diào)細(xì)胞的存活、增殖和代謝重編程ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Mehrbani</Author><Year>2020</Year><RecNum>1010</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[1]</style></DisplayText><record><rec-number>1010</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="f2td9w00a22awteprfrp9vaup9d9zwa9tdfr"timestamp="1757056699">1010</key></foreign-keys><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>Mehrbani,S.P.</author><author>Motahari,P.</author><author>Azar,F.P.</author><author>Ahari,M.A.</author></authors></contributors><auth-address>FacultyofDentistryTabrizUniversityofMedicalSciencesTabriz,IRIranparia.motahari@.</auth-address><titles><title>Roleofinterleukin-4inpathogenesisoforallichenplanus:Asystematicreview</title><secondary-title>MedOralPatolOralCirBucal</secondary-title><alt-title>Medicinaoral,patologiaoralycirugiabucal</alt-title></titles><periodical><full-title>MedOralPatolOralCirBucal</full-title><abbr-1>Medicinaoral,patologiaoralycirugiabucal</abbr-1></periodical><alt-periodical><full-title>MedOralPatolOralCirBucal</full-title><abbr-1>Medicinaoral,patologiaoralycirugiabucal</abbr-1></alt-periodical><pages>e410-e415</pages><volume>25</volume><number>3</number><edition>2020/03/07</edition><keywords><keyword>Adult</keyword><keyword>Case-ControlStudies</keyword><keyword>Cytokines</keyword><keyword>Humans</keyword><keyword>Interleukin-4</keyword><keyword>*LichenPlanus,Oral</keyword><keyword>*PrecancerousConditions</keyword></keywords><dates><year>2020</year><pub-dates><date>May1</date></pub-dates></dates><isbn>1698-4447(Print) 1698-4447</isbn><accession-num>32134902</accession-num><urls></urls><custom2>PMC7211366</custom2><electronic-resource-num>10.4317/medoral.23460</electronic-resource-num><remote-database-provider>NLM</remote-database-provider><language>eng</language></record></Cite></EndNote>[1]。IL-4（白介素4）的科研應(yīng)用IL-4（白介素4）用于T細(xì)胞的分化研究在T細(xì)胞的發(fā)育和功能研究上，重組IL-4蛋白（RecombinantInterleukin-4，AbMole，M10465）發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。大量研究表明，IL-4是Th2分化的關(guān)鍵調(diào)控因子，可直接驅(qū)動(dòng)初始CD4+T細(xì)胞（Th0）向Th2譜系分化ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[2]。這一過程伴隨著Th2特征性細(xì)胞因子（如IL-4、IL-5、IL-13）的分泌，并依賴轉(zhuǎn)錄因子GATA3的上調(diào)。需要注意的是IL-4在體外誘導(dǎo)TH2譜系分化的實(shí)驗(yàn)中，一般需聯(lián)合抗CD3/CD28抗體（目的是提供TCR信號(hào)）一同使用ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[3]。研究顯示，降低CD3抗體的濃度（弱TCR刺激）會(huì)顯著抑制Th2擴(kuò)增ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[3]。IL-4（白介素4）用于B細(xì)胞的增殖和類別轉(zhuǎn)換重組IL-4蛋白（RecombinantIL-4，AbMole，M10018）在B細(xì)胞的增殖和類別轉(zhuǎn)換等方面同樣展現(xiàn)出不可或缺的作用。例如單獨(dú)使用IL-4可明顯增加外周血單核細(xì)胞的增殖活性。并且IL-4可通過上調(diào)CD23和CD40（B細(xì)胞分化為IgG分泌性漿細(xì)胞的關(guān)鍵標(biāo)記）促進(jìn)漿細(xì)胞分化ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[4]。IL-4在結(jié)合多種共刺激劑（包括抗IgM、金黃色葡萄球菌cowan菌株）的情況下，可促進(jìn)B細(xì)胞產(chǎn)生IgM、IgG1和IgEADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Estes</Author><Year>1995</Year><RecNum>998</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[5]</style></DisplayText><record><rec-number>998</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="f2td9w00a22awteprfrp9vaup9d9zwa9tdfr"timestamp="1757042178">998</key></foreign-keys><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>Estes,D.Mark</author><author>Hirano,Ayumi</author><author>Heussler,VolkerT.</author><author>Dobbelaere,DirkA.E.</author><author>Browns,WendyC.</author></authors></contributors><titles><title>ExpressionandBiologicalActivitiesofBovineInterleukin4:EffectsofRecombinantBovineInterleukin4onTCellProliferationandBCellDifferentiationandProliferationinVitro</title><secondary-title>CellularImmunology</secondary-title></titles><periodical><full-title>CellularImmunology</full-title></periodical><pages>268-279</pages><volume>163</volume><number>2</number><dates><year>1995</year><pub-dates><date>1995/07/01/</date></pub-dates></dates><isbn>0008-8749</isbn><urls><related-urls><url>/science/article/pii/S0008874985711264</url></related-urls></urls><electronic-resource-num>/10.1006/cimm.1995.1126</electronic-resource-num></record></Cite></EndNote>[5]。IL-4還可驅(qū)動(dòng)B細(xì)胞向IgG1和IgE分泌型細(xì)胞的類別轉(zhuǎn)換，該實(shí)驗(yàn)一般需要同時(shí)使用IL-4與IL-21處理細(xì)胞，其中IL-4促進(jìn)上述轉(zhuǎn)換和增殖擴(kuò)增，而IL-21則進(jìn)一步放大IgE+B細(xì)胞的增殖ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[6]。IL-4（Interleukin-4）用于巨噬細(xì)胞極化的研究巨噬細(xì)胞是免疫系統(tǒng)中的重要抗原呈遞細(xì)胞和先天免疫細(xì)胞，在免疫應(yīng)答的啟動(dòng)和調(diào)節(jié)過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。巨噬細(xì)胞存在兩種亞型，即M1型（經(jīng)典激活型）和M2型（替代激活型）。其中M1型巨噬細(xì)胞是促炎表型，可分泌促炎細(xì)胞因子（如IL-1β、TNF-α）進(jìn)一步加強(qiáng)免疫反應(yīng)；而M2型巨噬細(xì)胞則是抗炎/促修復(fù)表型，主要分泌IL-10等抗炎因子并抑制免疫系統(tǒng)。M1/M2表型比例的失調(diào)與多種疾病高度相關(guān)ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[7]。IL-4（重組IL-4蛋白，AbMole，M9363）是誘導(dǎo)M2型巨噬細(xì)胞極化的關(guān)鍵細(xì)胞因子。研究表明，IL-4通過激活STAT6信號(hào)通路，上調(diào)M2標(biāo)志物（如Arg1、CD206、IL-10等），同時(shí)抑制M1型巨噬細(xì)胞的炎癥因子（如TNF-α、IL-6）ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[8,9]。有研究表明Herpud1基因的抑制會(huì)降低IL-4誘導(dǎo)的M2極化效率，而TRAF6可通過穩(wěn)定STAT6蛋白增強(qiáng)IL-4信號(hào)傳導(dǎo)促進(jìn)M2極化ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[10]。此外，在體外培養(yǎng)中，IL-4與IL-13表現(xiàn)出協(xié)同效應(yīng)，二者聯(lián)合可進(jìn)一步增強(qiáng)M2細(xì)胞的極化ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[11,12]。IL-4（Interleukin-4）用于樹突狀細(xì)胞的分化誘導(dǎo)樹突狀細(xì)胞（DendriticCells,DCs）是免疫系統(tǒng)中一類多功能抗原呈遞細(xì)胞（APCs），在連接先天免疫和適應(yīng)性免疫中發(fā)揮核心作用。IL-4（重組IL-4蛋白，AbMole，M10465）可用于樹突狀細(xì)胞的分化誘導(dǎo)。例如IL-4與粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子（GM-CSF）聯(lián)合使用，可誘導(dǎo)單核細(xì)胞分化為未成熟樹突狀細(xì)胞（iDC）。實(shí)驗(yàn)表明，使用50ng/mLGM-CSF和20ng/mL的IL-4處理人外周血單個(gè)核細(xì)胞（PBMCs），3天后可觀察到顯著的樹突狀細(xì)胞分化ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[13]。IL-4在動(dòng)物模型中的應(yīng)用在動(dòng)物模型中，通過腹腔注射或氣道吸入重組IL-4蛋白（RecombinantInterleukin-4，AbMole，M10018），可模擬Th2細(xì)胞因子高表達(dá)的環(huán)境，用于研究免疫應(yīng)答機(jī)制。這種處理方式能夠顯著提高動(dòng)物體內(nèi)IL-4的水平，從而模擬Th2細(xì)胞因子高表達(dá)的環(huán)境ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[14]。在這些模型中，重組IL-4蛋白能夠顯著促進(jìn)Th2細(xì)胞的分化和功能，表現(xiàn)為IL-4、IL-5和IL-13等Th2型細(xì)胞因子的高水平表達(dá)。此外，重組IL-4蛋白還能夠影響B(tài)細(xì)胞的增殖和抗體分泌，特別是IgE的產(chǎn)生。重組IL-4蛋白在自身免疫性疾病動(dòng)物模型同樣具有重要價(jià)值。例如有文獻(xiàn)采用膠原誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎（CIA）大鼠模型，在模型構(gòu)建過程中，向大鼠體內(nèi)注射重組IL-4蛋白，以增強(qiáng)模型的炎癥反應(yīng)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Choi</Author><Year>1998</Year><RecNum>1012</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[15]</style></DisplayText><record><rec-number>1012</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="f2td9w00a22awteprfrp9vaup9d9zwa9tdfr"timestamp="1757060368">1012</key></foreign-keys><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>Choi,P.</author><author>Reiser,H.</author></authors></contributors><titles><title>IL-4:roleindiseaseandregulationofproduction</title><secondary-title>ClinExpImmunol</secondary-title><alt-title>Clinicalandexperimentalimmunology</alt-title></titles><periodical><full-title>ClinExpImmunol</full-title><abbr-1>Clinicalandexperimentalimmunology</abbr-1></periodical><alt-periodical><full-title>ClinExpImmunol</full-title><abbr-1>Clinicalandexperimentalimmunology</abbr-1></alt-periodical><pages>317-9</pages><volume>113</volume><number>3</number><edition>1998/09/16</edition><keywords><keyword>Animals</keyword><keyword>Autoimmunity</keyword><keyword>CD4-PositiveT-Lymphocytes/physiology</keyword><keyword>Humans</keyword><keyword>Interleukin-4/genetics/*physiology</keyword></keywords><dates><year>1998</year><pub-dates><date>Sep</date></pub-dates></dates><isbn>0009-9104(Print) 0009-9104</isbn><accession-num>9737656</accession-num><urls></urls><custom2>PMC1905061</custom2><electronic-resource-num>10.1046/j.1365-2249.1998.00690.x</electronic-resource-num><remote-database-provider>NLM</remote-database-provider><language>eng</language></record></Cite></EndNote>[15]。范例詳解EurJMedRes.2025Apr11;30(1):271.南方科技大學(xué)、中山市人民醫(yī)院的實(shí)驗(yàn)人員在上述論文中探究了M2巨噬細(xì)胞來(lái)源的外泌體（M2φ-exos）對(duì)TGF-β1誘導(dǎo)的人支氣管上皮細(xì)胞（BEAS-2B）上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）的調(diào)控作用及分子機(jī)制。研究通過誘導(dǎo)THP-1細(xì)胞分化為M2巨噬細(xì)胞并分離其外泌體，發(fā)現(xiàn)M2φ-exos（M2巨噬細(xì)胞衍生的外泌體）可被BEAS-2B細(xì)胞攝取，通過抑制TGF-βRI/Smad2/3信號(hào)通路，逆轉(zhuǎn)TGF-β1誘導(dǎo)的EMT（表現(xiàn)為下調(diào)Snail、Vimentin、Collagen1的表達(dá)，上調(diào)E-cadherin的表達(dá)），而外泌體釋放抑制劑GW4869可阻斷這一作用，TGF-βRI抑制劑SB431542與M2φ-exos聯(lián)合使用時(shí)效果更顯著。在上述實(shí)驗(yàn)中，科研人員使用了AbMole的重組IL-4（RecombinantInterleukin-4，IL-4，Human，AbMole，M9363）目的是誘導(dǎo)THP-1細(xì)胞向M2巨噬細(xì)胞極化。具體來(lái)說，THP-1細(xì)胞先經(jīng)佛波酯（PMA）誘導(dǎo)為M0巨噬細(xì)胞，再通過PMA聯(lián)合20ng/mLIL-4進(jìn)一步誘導(dǎo)36小時(shí)，使其分化為具有M2表型的巨噬細(xì)胞（通過流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)到CD206表達(dá)顯著升高，證實(shí)極化成功）。圖SEQ圖\*ARABIC1.CharacterizationofM2macrophagesADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[16].

ImmunInflammDis.2023Sep;11(9):e1011.溫州醫(yī)科大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)在該文章中，探究了攜帶小鼠成纖維細(xì)胞活化蛋白-α（FAP）和人livinα基因的重組腺病毒載體（rAd-FAP/hlivinα）感染樹突狀細(xì)胞（DCs）對(duì)小鼠Lewis肺癌（LLC）的抗腫瘤作用。研究構(gòu)建了rAd-FAP、rAd-hlivinα及rAd-FAP/hlivinα，將其轉(zhuǎn)導(dǎo)至小鼠DCs后，免疫LLC荷瘤小鼠，發(fā)現(xiàn)雙基因修飾的DCs可顯著抑制腫瘤體積、提高生存率，并增強(qiáng)脾淋巴細(xì)胞對(duì)腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞（CAFs）的細(xì)胞毒性作用。機(jī)制上，F(xiàn)AP在CAFs中高表達(dá)，livinα在LLC中上調(diào)，雙基因修飾的DCs通過靶向這兩個(gè)分子，改善腫瘤免疫微環(huán)境，發(fā)揮協(xié)同抗腫瘤效應(yīng)。在實(shí)驗(yàn)中，科研人員使用了來(lái)自AbMole3款產(chǎn)品：IL‐4（RecombinantInterleukin-4，IL-4，AbMole，M10465）、MitomycinC（絲裂霉素C，AbMole，M5791）和IL‐2（RecombinantInterleukin-2，AbMole，M19999）。其中IL-4的作用是促進(jìn)樹突狀細(xì)胞（DCs）的體外培養(yǎng)與分化。具體來(lái)說，從小鼠骨髓中獲取的DCs在含20ng/mL粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子（GM-CSF）和20ng/mL重組小鼠IL-4的完全培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以支持DCs的生長(zhǎng)、分化和成熟，為后續(xù)感染重組腺病毒載體奠定基礎(chǔ)ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[17]。IL-2（白細(xì)胞介素-2）在上述研究中主要用于增強(qiáng)脾淋巴細(xì)胞對(duì)CAFs的細(xì)胞毒性效應(yīng)。絲裂霉素C的作用則是作為細(xì)胞增殖抑制劑，用于處理CAFs以阻止其增殖，從而確保實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)到的細(xì)胞毒性效應(yīng)僅來(lái)源于淋巴細(xì)胞對(duì)CAFs的特異性殺傷。圖SEQ圖\*ARABIC2.TheantitumoreffectofrAd‐FAP/hlivinα‐transducedDCsonLLCinmiceADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[17]參考文獻(xiàn)及鳴謝ADDINEN.REFLIST[1]S.P.Mehrbani,P.Motahari,F.P.Azar,etal.,Roleofinterleukin-4inpathogenesisoforallichenplanus:Asystematicreview,Medicinaoral,patologiaoralycirugiabucal25(3)(2020)e410-e415.[2]M.T.Hassan,H.Tayara,K.T.Chong,Meta-IL4:AnensemblelearningapproachforIL-4-inducingpeptideprediction,Methods(SanDiego,Calif.)217(2023)49-56.[3]A.Kandel,L.Li,Y.Wang,etal.,DifferentiationandRegulationofBovineTh2CellsInVitro,Cells13(9)(2024).[4]D.Dijkstra,A.Meyer-Bahlburg,HumanBasophilsModulatePlasmaCellDifferentiationandMaturation,Journalofimmunology(Baltimore,Md.:1950)198(1)(2017)229-238.[5]D.MarkEstes,AyumiHirano,VolkerT.Heussler,etal.,ExpressionandBiologicalActivitiesofBovineInterleukin4:EffectsofRecombinantBovineInterleukin4onTCellProliferationandBCellDifferentiationandProliferationinVitro,CellularImmunology163(2)(1995)268-279.[6]M.J.Robinson,D.M.Tarlinton,IL-21promotesplasmablastdifferentiationindependentlyofproliferationinvitro,Immunologyletters273(2025)106980.[7]A.Viola,F.Munari,R.Sanchez-Rodriguez,etal.,TheMetabolicSignatureofMacrophageResponses,Frontiersinimmunology10(2019)1462.[8]C.Shen,C.Liu,Z.Zhang,etal.,PD-1AffectstheImmunosuppressiveFunctionofGroup2InnateLymphoidCellsinHumanNon-SmallCellLungCancer,Frontiersinimmunology12(2021)680055.[9]C.Zhou,C.Lu,H.Pu,etal.,TRAF6promotesIL-4-inducedM2macrophageactivationbystabilizingSTAT6,Molecularimmunology127(2020)223-229.[10]Y.Li,Y.Xie,J.Hao,etal.,ER-localizedprotein-Herpud1isanewmediatorofIL-4-inducedmacrophagepolarizationandmigration,Experimentalcellresearch368(2)(2018)167-173.[11]S.Zhou,T.Zhao,X.Chen,etal.,Runx1DeficiencyPromotesM2MacrophagePolarizationThroughEnhancingSTAT6Phosphorylation,Inflammation46(6)(2023)2241-2253.[12]X.Wang,S.Gao,L.Song,etal.,AstragalosideIVantag