B6-Tg（hIL-27）小鼠,动物试验

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基本信息

品系名称：B6-Tg（hIL-27）小鼠

英文名称：B6-Tg（hIL-27） mouse

疾病名称：传染性疾病、肿瘤、炎症

相关基因：hIL-27

背景品系：暂无介绍

遗传类型：基因敲除

繁殖方式：HET X WT

繁殖代数：NA

研究用途：研究传染性疾病、肿瘤、炎症等及信号转导方面的研究。

饲养环境：屏障或隔离环境

培育单位：北京华阜康生物科技股份有限公司、中国医学科学院医学实验动物研究所

保种单位：中国医学科学院医学实验动物研究所

资源鉴定：否

鉴定日期：暂无介绍

特征描述

IL-27是 2002年 6月 美 国 DNAX 研 究 所 的Pflanz等发现并命名 的一种新的 IL-6／IL-12家族细胞 因子 ，由 EBI3(与 IL-12p40亚基 同源 )和 p28(与IL一12p35亚基同源)两条多肽链通过二硫键连接构成的异源二聚体。EBI3是一种可溶性细胞因子受体 ，最初在EB病毒转化的 B细胞培养上清中被发现 ，后来在体内的研究中发现活化的抗原提呈细胞亦可高效表达 EBI3，由于其缺乏膜结合位点故被认为是一种分泌蛋白。p28是 Pflanz等在基因库中找到的一种与IL-6／IL-12家族细胞因子同源的长链 四螺旋多肽，人 p28基因位于染色体 16pl1上。p28在人和鼠的同源性为 73％，它的 cDNA序列分别编码243和 234个氨基酸多肽，蛋白质分子量分别为24．5和 23．6kDa。

IL-27与 IL-12的其它两种家族成员 IL-l2和IL-23这三种细胞因子都是包含相关螺旋亚单位(IL-12p35、IL-23p19和 IL-27p28)及可溶性细胞因子受体亚单位 (IL-12p40、IL-23p40和 IL-27EBI3)的异源二聚体 ，因此在结构上具有高度相似性 ，而且均由活化的抗原提呈细胞即单核 巨噬细胞和树突状细胞 (dendritic cells，DCs)产生。EBI3的表达与病原体或宿主受到 LPS、CD40配体及炎症性细胞因子刺激有关。与 IL-12p35相似 ，IL-27p28必须和 EBI3结合后才能被有效地分泌到细胞外发挥免疫功能。病理情况下 IL-27的高表达发生于感染 Mycobacte-riatuberculosis、Trichuris muris和 Toxoplasmagondii等 病原体后发生炎症反应阶段。同样 ，IL-27也高表达于自身免疫性疾病如人类 Crohn’s病以及小鼠多发性硬化(multiplesclerosis，MS)、实验性脑脊髓膜炎 (experimentalautoimmuneencephalomyelitis，EAE)和慢性 T．gondii感染等中枢神经系统的星形胶质细胞和小胶质细胞。刺激人类单核细胞起源的树突状细胞 (monocyte—derivedDCs，MoDCs)和小鼠骨髓起源的树突状细胞 bonemarrow—deriveddendriticcells，BMDCs)以及应用toll样受体激动剂 (toll—likereceptor，TLR)刺激单核巨噬细胞能够升高 IL-27的表达

IL-27受体组成及其信号转导

IL-27的受体由WSX-1(又名 TCCR，Tcellcy—tokinereceptor)与 gpl30共同组成 l2l。WSX-1／TCCR属于免疫球蛋白超家族成员，在基因序列上与IL-6／IL-12受体家族的亚单位，包括 IL-12Rβ1、IL一12Rβ2、LIFR、OSMR、gpl30和 G-CSFR 有很高的同源性 。其胞外区有 4个位置保守的半胱氨酸残基和一个 C端 WSXWS基序 ，胞内区有 STAT1的结合位点 。WSX-1以单体形式存在时可直接与配体IL-27结合 ，但不能激活任何信号转导途径 ，该分子主要表达于淋巴组织 ，包括外周血淋巴细胞、胸腺和脾脏，在 CD4*T细胞和NK细胞表达水平最高，也表达于单核细胞、肥大细胞、树突细胞、NKT细胞、内皮细胞及朗罕氏细胞，初始 CD4+T细胞在开始分化后WSX-1／TCCR的表达下调 。gpl30亦是免疫球蛋白超家族成员 ，与IL-6家族细胞因子受体共用β亚基 ，广泛分布于各种组织细胞，其胞膜外 N端均含1个C2样区，在靠近胞膜侧各有1个红细胞生成素受体超家族结构域。gpl30自身并无配体结合作用，主要功能是转导 IL-27信号，其胞浆区酪氨酸磷酸化与信号转导有关。WSX-1和 gpl30共表达在初始T细胞、内皮细胞、活化的 B细胞、单核细胞 、朗罕氏细胞和活化的树突状细胞上。

IL-27通过 Jak／STAT通路完成信号转导。其受体 WSX-1和 gpl30两者单独均不能传递 IL-27的信号，它们两者组成的复合物是介导 IL-27生物学效应的必要受体形式 。IL-27在不同细胞激活不同的Jak／STAT通路 ，产生不同的生物学效应。在 T细胞，IL-27 激活Jakl、Jak2、Tyk2、STAT1、STAT3、STAT4和 STAT5途径，在 B细胞激活 STAT1，在单核细胞激活 STAT1和 STAT3，以及在肥大细胞激 活 STAT3等。

IL-27促进 1型免疫反应

IL-27在促进 Thl型免疫反应中起重要作用。机体对胞内病原体感染 的控制需要建立有效的 Thl型免疫反应。从初始 CD4+T细胞向 Thl细胞分化时需要T细胞受体的激活和抗原提呈细胞分泌的 Thl型细胞因子的刺激作用。许多体内外实验结果显示，如果小鼠缺乏 IL-27R则 Thl型免疫反应减弱，提示IL-27／IL-27R可能直接参与 Thl细胞分化和促进初始 CD4+T细胞的增殖而增强 Thl型免疫反应的发生。 最初研究认 为，抗原提呈细胞只有在 IL-12存在的情况下才能够产生 IL-27，并进一步活化初始CD4+T细胞和 NK细胞产生 IFN-γ。IL-12是促进Thl细胞发育的关键性细胞因子，它通过激活STAT4促进初始 CD4+T细胞向 Thl细胞分化。然而静息的初始 CD4+T细胞不表达 IL-l2受体 的β2亚单位(IL-12Rβ2)，而 T-bet是在 Thl细胞发育过程中具有中心作用的转录因子，T-bet的一个重要功能就是诱导初始 CD4+T细胞 IL-12Rβ2的表达 ，使其获得对 IL-12的反应性 。故IL-27协同 IL-12促进初始 CD4+T细胞产生IFN-γ 的机制被认为是 ：IL-27通过 T-bet诱导IL-12Rβ2的表达，进而在IL-12的作用下向Thl细胞分化并分泌IFN-γ 。但后来研究证明，病原体或 LPS也可以 IL-12非依赖的形式刺激抗原提呈细胞分泌 IL-27，进而作用于CD4+T细胞和 NK细胞。其分子基础可能是 IL-27R活化 STAT1，增加转录子 T-bet表达，进而作用于靶基因 IL-12RB2和 IFN-γ等的转录。Lucas等研究发现，在无 IL-12存在时，IL-27还可上调初始CD4+T细胞 ICAM-1的表 达 ，通 过 ICAM-1／LFA-1(LFA-1由抗原提呈细胞表达)的相互作用促进其向Thl细胞分化 ，说明IL-27亦可通过与IL-12不同的途径促进Th1分化。IL-27的这种作用通过也是STAT1介导而不依赖STAT4，STAT3可能在 IL-27诱导初始 CD4CF细胞增殖反应中发挥重要作用，因此，IL-27通过不同的信号转导途径发挥不同生物学活性。

IL-27对 Thl型免疫的负调控作用

IL-27不仅能够促进初始 CD4+T细胞的增殖和向 Thl细胞分化而增强 Thl型免疫反应的发生 ，也可对 Thl反应发挥反馈调控作用 ，能够限制 Thl型免疫反应的强度和持续时间，以防止机体过度免疫反应引起的病理性损伤。因此，IL-27对 Thl型免疫反应具有双重调节作用。

IL-27-/-小鼠感染T.gondii虽然能建立有效的Thl型免疫反应，但是在感染后期不能下调这种保护性反应 ，IL-27R-/-小鼠 Thl细胞较正常 Thl细胞具有更强的增殖反应，最终发展成以过量 IFN-γ产生及T细胞过增殖为特征的致死性炎症反应 ，提示 IL-27可通过抑制 Thl细胞的增殖而控制 Thl型免疫的强度。同样，与野生型小鼠相 比，感染 Trypanosma cruzi(T.cruzi)的 IL-27R-/-小鼠发生 Thl介导的严重肝脏损伤。Holscher研究表明虽然在感染 Mycobacteriumtubercuzosis后病原体清除依赖于 Thl型细胞免疫反应中CD4+T细胞和IFN-γ的产生，在 IL-27R-/-小鼠感染结核晚期却产生大量IFN-γ等促炎细胞因子，引起广泛的炎症反应而加速了死亡。Yamanaka用注射 ConA诱导肝炎的非病原体感染的小鼠动物模型研究表明缺乏IL-27后NKT细胞能够产生大量的IFN-γ 使易感性增加。这些研究提示IL-27对过度 Thl型免疫反应具有抑制作用。IL-2是公认的促进 Thl增殖和维持其生存的细胞因子，在体外分化实验中，IL-27 R-/-小 鼠的 CD4+T细胞产生 的 IL-2比野生型的多而加人rlL-27能抑制 IL-2mRNA和蛋白的表达，说明IL-27有抑制 IL-2产生的作用。此外 ，IL-27可以协同 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，而相关的细胞因子IL-6和IL-23没有这种特性。IL-27抑制 IL-2产生的作用依赖 STAT1途径，而不是 STAT3、STAT4和 T-bet，这种抑制作用与抑制性细胞因子信号 (suppressorofcytokinesignaling，SOCS)3 的表达高度相关 ，而SOCS3是一种炎症反应的抑制性蛋白。IL-27诱生的 SOCS3的表达在 Thl效应的负反馈调节机制中起着关键性的作用 。 因此 ，IL-27能够通过上调SOCS3的表达抑制lL-2的分泌和IL-2介导 的 Thl型细胞增殖。

IL-27可作为Th2型反应的抑制剂

IL-27不仅可对 Thl反应起负调控作用 ，对 Th2反应也可发挥抑制作用 。体外实验利用分选的小 鼠CD4+T细胞研究发现 ，尽管 IL-4能够促进 IL-13的分泌 ，但给予 IL-27后 IL-13的分泌量明显降低。Th2分化过程 中，IL-27R-/-的 CD4+T细胞比野生型CD4+T产生更多的 IL-5和 IL-13，说明 IL-27直接抑制 CD4+T细胞产生 IL-4。在体内试验中，L．m ajor感染早期产生以 IL-4高表达为特征性的免疫反应，利用 IL-27R-/-小鼠建立动物模型研究发现 ，小 鼠表现出的早期易感性与 Th2反应的加强和 Thl细胞产生减少有关，这与普遍认同的 IL-27提高Thl活性的观点一致，但在感染晚期因为缺乏IL-27R形成了 L．major特异性 Thl细胞并控制了感染。在此过程中IL-27的主要作用是限制了早期 Th2活性而不是影响 Thl型免疫反应 。预先给与 WSX-1-/-鼠IL-4特异性抗体能够逆转此早期易感性，说明缺乏 IL-27则可使 Th2活性增强。同样，在哮喘和肾小球肾炎动物模型中，缺乏 IL-27R的小鼠炎症反应加剧与 Th2反应增强有关。IL-27通过抑制转录子GATA-3的表达直接抑制 Th2反应的效应与加强IFN-γ产生的能力无关。GATA-3是 IL-4诱导产生的促进Th2细胞发育 的一种关键的转录因子 ，它能引起多种Th2型细胞因子(如 IL-4，IL-13)的转录，还可以通过抑制 IL-12Rβ2和 STAT4的表达而阻断 Thl细胞的分化 ，IL-27正是通过 GATA-3途径抑制Th2型反应。

IL-27可抑制 Thl7细胞的分化

Thl7细胞作为T辅助细胞家族的一个独立谱系已经从传统的 Thl和 Th2细胞中分离出来。最近有研究者用 WSX-1 小鼠对自身免疫性脑脊髓炎的研究结果表明，缺乏IL-27信号导致的炎症反应加重与炎症组织中表达 IL-17的T细胞数量增多有关。尽管IFN-γ受体参与了抑制 Thl7细胞分化 ，IL-27对 IFN-γR-/- 小鼠的T细胞或 抗原提呈细胞的分化仍起到抑制作用，说明该抑制作用不依赖于IFN-γ受体的存在。STAT1信号系统是IL-27和IFN-γ在细胞内的共同途径，在 STAT-/-小鼠IL-27不能抑制 IL-17的产生 ，而对自身免疫性脑脊髓炎易感性增加，说明 IL-27可对 STATI途径起作用，但STAT1途径的下游基因和具体调节通路仍需深入研究。还有研究表明，IL-27还可通过下调 IL-6和 TGF-β的表达对 Thl7细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细胞分化中不起作用。IL-27也可以通过下调 IL-6抑制 CD4+T细胞增殖 ，这说明IL-27抑制Th17细胞分化的作用与前面讨论的IL-27对病原体感染免疫反应的负调控作用相一致。

IL-27对调节性 T细胞的作用

IL一27不仅 Th细胞有重要的调节作用，还能够通过 TGF—β的作用抑制诱导型调节性T细胞(inducibleregulatoryTcells，iTregs)的分化与增殖 ，这一点与上述 IL-27的抗炎作用相一致。然而，IL-27抑制诱导型调节性 T细胞产生的体内实验研究还未见报道，IL-27受体亚单也高水平表达于调节性 T细胞的另外一个亚群 CD4CD25+天然型调节性T细胞(naturalregulatoryTcells)，但至今尚未证实IL-27对其发挥促进作用还是抑制作用。

IL-27在炎症性疾病中的作用

IL-27通过抑制特异性 Th亚群细胞子的产生抑制炎症反应的强度并发挥抗炎活性 。动物实验结果表明 WSX-1-/- 小鼠对Listeriamonocytogenes和L.major的易感性增加，伴有 IL-6、TNF-α 和 TNF-γ等炎症细胞因子产生的增加，表明 IL-27在抵御些胞内病原体感染的Thl型免疫中可能发挥一定的作用。而在小鼠T.gondii和 T.cruzi及结核菌感染过程中，IL-27主要表现为限制 Thl型免疫反应 的强度，WSX-1-/-小鼠表现为产生过量 IFN-γ 而形成了严重的肝脏坏死，这说明在不同病原体感染时细胞 因子 的产生和相互 作用情况不 同。IL一27对 自身免疫 性疾病 的治疗也有重要作用。前已述及，IL-27被认为参与自身免疫性疾病的发生并且可以控制免疫反应 的强度和持续时间。在由 Thl反应介导的实验性自身免疫性脑脊髓膜炎和自身免疫性关节炎动物模型中，给与外源性的抗IL-27p28的抗体可有效缓解疾病的进程。另外在Thl相关性肉芽肿性疾病 (结核 、肉样瘤病和克隆病 )中表达量增加，WSX-1-/- 小鼠在感染结核晚期可产生大量促炎细胞因子引起广泛的炎症反应而加速死亡 ，而给予 IL-27能够有效抑制炎症的进展，WSX-1-/- 小鼠的膜型肾小球肾炎的发生率显著降低。上述这些资料提示，IL-27参与这些疾病的发病过程，阻断其作用可以起到治疗作用。

IL-27在抗肿瘤免疫反应中的作用

由于IL-27在Thl型免疫反应中的作用，推测IL-27在抗肿瘤免疫中也发挥重要作用。Hisada和Shinozaki分别将转染 IL-27基因的小鼠结肠癌细胞 C26、神经母细胞瘤 TBJ移植小鼠体内，发现肿瘤的生长均受到明显抑制，IL-27能够促进小鼠 CD4+T细胞的活化和特异性 CTL活性增强等Thl型免疫反应 ，产生IFN-γ介导的抗原特异性抗肿瘤免疫，并通过活化记忆性 T细胞发挥免疫记忆的效应对同种移植瘤的再次接种产生免疫识别而清除。Motom等对低免疫原性的小鼠黑色素瘤细胞 B16F10的研究发 现，IL-27不仅通过活化免疫系统发挥抗肿瘤作用还有直接的抗血管生成作用，能够 以 IFN-γ依赖和非依赖的形式作用于内皮细胞产生抗肿瘤趋化因子IP—l0和 MIG而抑制新生血管生成，这个作用是通过 STAT1途径完成的。Liu等将人食管癌细胞 Ecal09细胞移植裸鼠体内研究表明，IL-27能够活化NK细胞，通过产生IFN-γ、TNF-a等炎症性细胞因子和促进肿瘤细胞凋亡的作用发挥抗肿瘤活性。在此过程中，炎症性细胞因子高表达只在肿瘤移植的早期观察到，这与IL-27在炎症反应中的两面性相一致。但还没有关于内源性 IL-27在肿瘤监视和控制中作用的研究报道。

在用人外周血 CD4+T细胞和单核细胞起源的巨噬细胞对HIV感染的研究中，DNA微点阵分析结果显示 IL-27可以诱导单核细胞起源的巨噬细胞产生各种干扰素诱导基因(IFIG)从而产生抗 HIV作用，其作用机制与IFN-α作用相似 ，IL-27能够抑制HIV病毒复制但不能促进干扰素分泌【1】。

IL-27与肺结核

IL-27可能参与了结核性胸膜炎患者胸腔积液中的局部免疫变态反应。胸水IL-27检测用于结核性胸膜炎诊断具有较高的敏感度和特异度;ELISA法检测胸水中IL-27水平是辅助诊断结核性胸膜炎的一种较为简便、高效的方法;抗结核治疗前后血清中IL-27水平变化可能可以反映结核性胸膜患者的治疗效果【2】。

IL-27与乙肝

IL-27可提高I型细胞因子的IFN-γ水平，通过促进细胞免疫应答，增强清除HBV病毒的效果。 它也可能是HBV感染患者肝细胞损伤的机制之一，并在一定程度上破坏严重程度的肝细胞损伤，但对HBV-DNA水平没有影响。 IL-27可能与慢性乙型病毒性肝炎的恶化有关。可作为预测慢性乙型病毒性肝炎预后的指标【3】。

IL-27与再生障碍性贫血

IL-27促进AA患者外周血CD4+T细胞的增殖抑制其凋亡,且IL-27对重型再生障碍性贫血患者CD4+T细胞影响更明显。提示IL-27可能通过增加异常活化CD4+T细胞的数量,参与并加重AA发生【4】。

IL-27与衣原体感染

IL-27/IL-27R信号途径在衣原体感染中被诱导活化,参与宿主抗Cm免疫应答。与WT小鼠相比,WSX-1-/-小鼠（IL-27R基因敲除小鼠）对小鼠呼吸道感染鼠型衣原体（Cm）感染的易感性增高,表现为较多的体重降低,衣原体在肺组织中的大量繁殖,肺组织病理反应较重,即IL-27/IL-27R途径在Cm感染中发挥免疫保护作用。IL-27/IL-27R途径主要影响感染肺组织局部免疫应答,在宿主抗Cm感染中通过促进抗衣原体特异性Th1应答、抑制过度的Th17应答发挥一定的免疫保护作用,而对系统免疫功能无显著影响【5】。

动物简介

营养成分

生物学特性

遗传信息

实验仪器

测试流程

注意事项

1.具体的试验周期以工程师告知的为准。

2.文章中的图片或者标准以及具体的试验方案仅供参考，因为每个样品和项目都有所不同，所以最终以工程师告知的为准。

3.关于（样品量）的需求，最好是先咨询我们的工程师确定，避免不必要的样品损失。

4.加急试验周期一般是五个工作日左右，部分样品有所差异

5.如果对于（B6-Tg（hIL-27）小鼠,动物试验）还有什么疑问，可以咨询我们的工程师为您一一解答。