IL-33是IL-1细胞因子超家族的成员,是机体病理性炎症、免疫稳态和纤维化过程中的关键调节剂.IL-33受体ST2在固有免疫细胞表面均有表达,在B细胞和T细胞的部分亚型表面也有所表达.IL-33是一种双重功能蛋白.正常情况下,IL-33的N端部分驻留在其表达细胞的细胞核中,当细胞发生损伤或坏死时作为细胞因子释放到细胞外发挥免疫调节特性.IL-33不同表达形式的细胞定位不同,可能发挥的免疫学作用也不相同.IL-33的免疫学作用具有很强的多样性,细胞因子IL-33在固有免疫应答中起放大增强的作用,而细胞核内储存的全长型(FL)IL-33通过结合抑制NF-κB发挥抑制炎症的作用.IL-33/ST2轴在先天性和获得性免疫反应中都起着关键作用.在先天免疫中,IL-33和第2组先天淋巴细胞(ILC2)为快速免疫应答和组织稳态提供了一个重要的轴.在获得性免疫中,IL-33与树突状细胞、Th2细胞、滤泡辅助性T细胞(Tfh)和调节性T细胞(Tregs)相互作用.IL-33/ST2信号传导以自分泌和旁分泌方式触发不同细胞类型的促肿瘤免疫反应或抗肿瘤免疫反应.此外IL-33和细胞代谢之间的相互作用也是影响免疫系统的潜在机制之一.

目的 构建重组溶瘤病毒vvmIL33,靶向感染肿瘤细胞后能稳定分泌小鼠IL-33蛋白(mIL-33),同时研究观察其对肿瘤的协同抑制作用.方法 采用PCR法扩增小鼠IL-33基因序列,将其插入真核表达载体中构建pCMS1-mIL33重组子;脂质体法将重组子导入已被亲本溶瘤病毒(vJS6)感染的细胞内,重组获得重组溶瘤病毒vvmIL33,经流式分选、纯化重组溶瘤病毒;酶联免疫吸附法(ELISA)检测vvmIL33感染肿瘤细胞后培养上清中mIL-33蛋白的含量;重组溶瘤病毒vvmIL33和亲本病毒vJS6分别感染肿瘤细胞,通过空斑形成试验和MTS试剂盒分别检测溶瘤病毒的复制能力及其对肿瘤细胞的溶解能力;经T细胞共培养实验观察vvmIL33感染肿瘤细胞后诱导T细胞的抗肿瘤能力.结果 重组子pCMS1-mIL33酶切电泳结果表明成功插入了mIL-33基因;与对照组相比,vvmIL33感染MC38细胞后能高剂量稳定分泌mIL-33蛋白;空斑形成试验结果显示vvmIL33或vJS6感染CV1、MC38细胞在各个时间点产生相似量的病毒,差异无统计学意义(P>0.05);不同感染复数下(MOI),vvmIL33感染后对肿瘤细胞的溶解能力与vJS6相似,差异无统计学意义(P>0.05);经T细胞共培养实验后发现,相比较vJS6组,vvmIL33感染MC38细胞组中T细胞所产生的INF-γ蛋白浓度明显升高(P<0.05),同时诱导T细胞对肿瘤细胞的杀伤作用也明显增强(P<0.05).结论 成功构建了重组溶瘤病毒vvmIL33,mIL-33的表达不损害溶瘤病毒的复制能力和诱导杀肿瘤细胞溶解的能力,溶瘤病毒搭载mIL-33增强了T细胞的免疫效应,增加了抗肿瘤作用.

目的:白细胞介素(IL)-33具有重要的免疫调控作用,在疾病中扮演着重要的角色.本文旨在通过基因优化实现IL-33在哺乳动物细胞中的高效表达,为疾病机理研究以及疫苗免疫佐剂应用等提供基础.方法:根据小鼠白细胞介素-33成熟肽(mIL-33)的氨基酸序列,以哺乳动物细胞基因表达密码子偏好性进行基因优化设计;化学合成优化的mIL-33基因片段,通过搭桥PCR将编码人CD8α信号肽的核酸序列分别与优化或未优化的mIL-33基因连接,并与绿色荧光蛋白(EGFP)基因分别构建到双表达单元质粒pBudCE4.1的不同启动子下;重组质粒经lipofectamine 3000和PEI转染293FT细胞;以Westem blot和ELISA检测重组蛋白的表达;收集表达的mIL-33刺激巨噬细胞Raw264.7,ELISA检测培养上清的TNFα水平,以证明IL-33的生物学活性.结果:重组质粒经酶切鉴定及测序分析证实构建成功;lipofectamine 3000转染效率较PEI转染更高;Western blot和ELISA结果显示密码子优化的mIL-33表达水平较未优化序列更高,在EF-1α启动子和CMV启动子指导下mIL-33在293FT细胞表达水平相当,CD8α信号肽成功引导mIL-33的分泌,产物具生物学活性.结论:密码子优化操作显著改善了mIL-33在哺乳动物细胞中的表达水平,为进一步研究奠定了基础.

为探究重组小鼠白介素-33(mIL-33)对不同类型肿瘤的作用,采用外源性注射mIL-33的方法对荷不同实体瘤的小鼠模型进行药效学研究.本研究发现mIL-33能够显著抑制肝癌、肺癌、胃癌、前列腺癌和结肠癌的生长,但对不同肿瘤抑制作用并不完全一致.较低剂量的mIL-33(10μg/kg)能显著抑制肝癌、肺癌和胃癌皮下荷瘤小鼠的肿瘤生长;而在前列腺癌和结肠癌皮下荷瘤小鼠模型中,需要较高剂量的mIL-33(90μg/kg)才能发挥相应的抗肿瘤作用.此外,mIL-33对结肠癌皮下荷瘤的生长抑制作用还与给药时长及肿瘤进展时期相关.研究结果表明,mIL-33能够显著抑制小鼠多种肿瘤的生长,提示IL-33可能是治疗肿瘤的有效靶点.