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解锁白介素2（IL-2）之谜：剖析其结构、功能于来源！
IL-2家族是B细胞，T细胞以及NK细胞的发育和功能所必须的一类细胞因子，包括IL-2，IL-4，IL-7，IL-9，IL-15和IL-21等。白细胞介素2(IL-2)是一种多效细胞因子，可引起免疫原性和耐受性免疫反应。最初是由Gillis 和 Smith以及Morgan等人于上世纪70年代发现T淋巴细胞需要特定的生长因子，而这种介导 T细胞增殖的淋巴细胞营养因子最初被称为 T细胞生长因子(TCGF)，后来被命名为白细胞介素-2(IL-2)1，并在1992年作为一种肿瘤免疫治疗药物获得美国食品和药物管理局(FDA)的批准。
一，白介素2（IL-2)结构
人IL-2具有133个氨基酸，成熟形式是15.5 kDa的糖基化球状蛋白，具有4-α-螺旋束结构（图1）。而在其他物种中，其肽链长度范围为133至149 aa。人IL-2的“改进序列”（IL-2IS）变体（丝氨酸到半胱氨酸替代）是通过重组遗传技术构建的。除了表现出与天然IL-2相同的生物学特性外，它还能增强细胞培养物的稳定性和活性。
图1. IL-2的结构和序列
人IL-2由133个氨基酸组成，分子量15.5 kDa。与IL-2Rα亚基相互作用的氨基酸序列以黄色表示，红色表示与IL-2Rβ相互作用的IL-2氨基酸序列，蓝色表示与IL-2Rγc亚基相互作用的IL-2氨基酸序列
IL-2基因表达翻译后，IL-2的前体蛋白通过切断信号肽，使位点3的苏氨酸糖基化以及将两个半胱氨酸通过二硫桥连接起来，被加工成最终的分泌形式。成熟的IL-2是一种球状蛋白，在整个分子中约67%具有α螺旋构象（图1）。Cys 58和Cys 105之间的二硫桥对其生物活性至关重要。
二，白介素2（IL-2)来源
IL-2主要由活化的T淋巴细胞（CD4 Th0细胞;辅助性CD4 Th1细胞;和细胞毒性CD8 Tc1细胞）分泌。也可以由其他细胞少量分泌，如：先天淋巴样细胞、活化的CD8 T细胞、树突状细胞、B细胞和肥大细胞也是IL-2的次要来源。当TCR和CD28等共刺激分子被激活后，多个关键转录因子包括激活蛋白1(AP-1)、核因子-κB(NFκB)、构成因子Oct-1和激活T细胞的核因子(NFAT)被激活，以调节IL-2的产生。
三，白介素2（IL-2)功能
IL-2具有免疫调节作用; 它在（防御性）免疫反应的启动中促进外周免疫细胞的生长和发育，并使它们作为效应细胞存活。而在后续的响应中，它具有促凋亡作用。尽管IL-2对CD25 + FoxP3 +调节性T细胞的产生没有影响，但在Treg克隆的数量达到关键时刻时IL-2通过促进其存活和分化而发挥稳态作用（图2）。
图2. 胸腺细胞中IL-2的作用
在胸腺中，幼稚的CD4 T细胞通过STAT5s信号通路瞬时表达CD25并对IL-2作出反应，并上调CD25和Foxp3的表达。然后，它们开始分化成成熟的CD4 Tregs。成熟的CD4 Tregs从胸腺迁移并组成性地表达CD25，并通过向上调节CD25并成为活化的CD4 Tregs来对IL-2做出剧烈反应。CD8 T细胞也对IL-2有反应并成为活化的CD8 Tregs。激活的CD4 Tregs发挥其抑制功能，包括控制局部炎症;b 控制自身抗体的产生;（c）控制T细胞介导的自身免疫。
四，逐典生物改良型细胞因子Human IL-2Pro
产品特点：
1.高纯度，高溶解度
2.无SDS，对细胞损伤更小
3.GMP级别和科研级别均可提供
实验数据：
非还原及还原的SDS-PAGE 显示蛋白分子量约17kDa ，未见杂蛋白(左)SEC-HPLC显示高纯度，无聚集体产生(右)
pH7.4条件下，IL-2Pro浓度可以到12.5mg/ml，是野生型的25倍
小鼠T淋巴细胞(CTLL-2)细胞活性实验表明IL-2Pro同野生型IL-2活性类似
五，客户之声
参考资料
1. Zhou P. Emerging mechanisms and applications of low-dose IL-2 therapy in autoimmunity[J]. Cytokine & Growth Factor Reviews, 2022.
2. Hsieh E W Y, et al. Clean up by aisle 2: roles for IL-2 receptors in host defense and tolerance[J]. Current Opinion in Immunology, 2021, 72: 298-308.
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4. Dong S, et al. The effect of low-dose IL-2 and Treg adoptive cell therapy in patients with type 1 diabetes[J]. JCI insight, 2021, 6(18).
5. Whangbo J S, et al. Functional analysis of clinical response to low-dose IL-2 in patients with refractory chronic graft-versus-host disease[J]. Blood advances, 2019, 3(7): 984-994.
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