GM-CSF作為一種關鍵的細胞因子，在調控免疫反應和維持組織穩態中發揮著至關重要的作用。其在肺部穩態和炎癥中的作用，使得它成為研究肺部疾病和自身免疫性疾病的重要靶點。深入了解GM-CSF的生物學功能，以及開發針對其信號通路的治療藥物，對于改善這些疾病的治療效果和患者生活質量具有重要意義。

一，GM-CSF細胞來源

GM-CSF是一種分泌型細胞因子，屬于單糖體蛋白，表達自多種細胞如粒細胞、樹突細胞、T細胞、B細胞等等。

•適應性免疫系統的細胞（T細胞和B細胞）

•髓樣細胞（單核細胞、巨噬細胞、肥大細胞、中性粒細胞）

•組織駐留細胞（小膠質細胞、內皮細胞、骨髓和外周組織成纖維細胞、肺上皮細胞、軟骨細胞、成骨細胞、腫瘤細胞）

二、GM-CSF受體的結構與信號傳導

在產生GM-CSF的這些細胞中，細菌內毒素和炎性細胞因子，如IL-1、IL-6和TNFα，是GM-CSF的有效誘導劑。基因表達的調控在轉錄和轉錄后水平上都發揮作用。IL-3和GM-CSF基因在基因組中緊密相連，并位于細胞因子基因簇內。這兩個基因在轉錄水平上的高誘導表達已被報道。GM-CSF表達可被IL-10、IFNg和IL-4抑制。

GM-CSF的生物活性通過與表達于單核細胞、巨噬細胞、粒細胞、淋巴細胞、內皮細胞和肺泡上皮細胞上的異聚體細胞表面受體結合而發揮。GM-CSF受體由α（CDw116；GM-CSFRα）和β（GM-CSFRβc）鏈組成。βc鏈在GM-CSF、IL-3和IL-5中共享。GM-CSFR為多聚體，α鏈屬于特異的低親和力配體結合亞單位，βc鏈與信號轉導有關。已經證明，βc鏈與JAK2組成性結合。GM-CSF結合啟動JAK2自身磷酸化和受體后信號傳導。JAK2隨后激活STAT5和MAPK。非JAK2途徑也與GM-CSF受體信號有關。造血特異性轉錄因子干擾素調節因子4（IRF4）是在GM-CSF處理的前體細胞（如單核細胞）中采用樹突狀細胞（DC）樣特性的關鍵信號分子。

GM-SCF受體結構（源自Wicks and Roberts）

三，GM-CSF主要功能

GM-CSF的功能廣泛且多樣，主要集中在以下幾個方面：

1.參與髓細胞的生成及分化

2.肺泡巨噬細胞的發育與維持

3.單核細胞衍生DC的募集和分化（包括T細胞IL-23和TH17極化的產生）

4.常規DC成熟和抗原呈遞（包括皮膚和小腸中表達CD103的DC）

5.M1巨噬細胞極化（包括促炎細胞因子產生、吞噬作用、抗原提呈）

6.中性粒細胞啟動和激活（包括吞噬、氧化爆發和一氧化氮生成）

7.髓樣細胞血管壁粘附、血管壁積聚和組織運輸

8.血腦屏障的破壞

9.血管生成

10.腫瘤生長

11.IRA-B細胞產生IgM抗體

12.傷害感受（通過感覺神經元）

13.通過作為生殖道產生的胚胎因子在胚胎發育中起作用

GM-CSF免疫調節作用的雙重方面（源自：Lotfi et al.）

四，逐典生物研發推出了產品集落刺激因子 GM-CSF

集落刺激因子 GM-CSF最初被定性為可以支持粒細胞-巨噬細胞祖細胞體外集落形成的生長因子。它由許多不同類型的細胞（包括活化的 T 細胞、B 細胞、巨噬細胞、肥大細胞、內皮細胞和成纖維細胞）響應免疫和炎癥刺激而產生。

逐典集落刺激因子 GM-CSF的特點：

1. 高純度；2.高特異性；3.無動物源（AOF）；4.GMP級別；5.無His標簽

實驗數據：

SDS-PAGE鑒定和SEC-HPLC純度：還原的SDS-PAGE 未見雜蛋白（左）；SEC-HPLC顯示高純度大于 98%，無聚集體產生（右）

SDS-PAGE鑒定和SEC-HPLC純度圖

應用案例：

GM-CSF生物學活性：通過刺激劑量依賴性人臍靜脈內皮細胞 (HUVEC) 的增殖來確定，濃度范圍在1.0-8.0 ng/ml

發布于 2024-02-20 16:51?IP 屬地上海