Cell：細胞因子的秘密

細胞因子是一類廣泛參與到免疫反應、細胞遷移、信號轉遞等生物功能的小分子量分泌蛋白的統稱。對細胞因子豐度的定量檢測是諸多研究都需要完成的工作。然而，在研究過程中我們經常會發現自己對同類型樣品中細胞因子的定量檢測結果與文獻報道或自己不同時期的檢測結果有較大出入。近期，一篇發表在國際頂級學術期刊Cell上題為“Host and Environmental Factors Influencing Individual Human Cytokine Responses”的研究為我們揭開了細胞因子不為人知的秘密。

研究人員以來自西歐約500名健康志愿者為研究對象，研究不同宿主因素和環境因素下細胞因子的表達情況。研究發現，宿主（比如：年齡，性別）和環境因素（季節交替）對細胞因子的表達以及循環調節子均有顯著影響，如圖1所示。
 

圖1 宿主和環境對細胞因子表達的影響

正常狀態下，宿主和環境因素影響免疫循環調節子的表達

常規免疫狀態下，作為宿主防御過程中的重要循環調節因子： IL-6、IL-1Ra、IL-18BP、IgA、Adiponectin隨著年齡的增加表達量增加；IL-18BP在男性中的表達量高于女性；同時， BMI、避孕藥、吸煙等宿主因素均會對循環調節子有不同程度的影響，見圖2。由此可見，年齡，性別，BMI等宿主非遺傳因素均會對循環調節子的表達產生不同程度的影響。

圖2 不同宿主本身因素影響循環調節子的表達

外界刺激下，宿主和環境因素影響促炎因子的表達

研究人員對不同的外界刺激下促炎因子表達量進行研究，在分別采用不同的刺激（8種細菌，4種真菌，一種病毒，4種純微生物配體，和兩種代謝刺激）后，檢測全血，外周血單核細胞（PBMCs），單核細胞源巨噬細胞，中2種類型的促炎因子：IL-1b、 TNF-a、 IL-6（單核細胞產生）和IFNg、IL-17、 IL-22（淋巴細胞產生）的表達量。發現在大多數病原體刺激下，淋巴類促炎因子IFNg、IL-22隨著年齡的增加而表達下降。單核細胞產生的促炎因子IL-1b、TNF-a、IL-6在男性中的表達量高于女性。宿主BMI越高，IL-1Ra濃度升高。促炎因子TNF-a、IL-1b和 IL-6在夏季表達量Z高，而循環調節子AAT在冬天Z高。

不同宿主因素及環境因素對促炎因子表達的影響詳見圖3～圖6所示。
 

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綜上，我們可以得出結論，無論是在常規免疫狀態還是處于不同外界刺激下，外周循環系統中的細胞因子會由于年齡、性別、體重、吸煙，乃至天氣因素的影響而發生顯著變化。因此，當我們發現自己細胞因子檢測的實驗結果與前人報道發生出入時，有必要在排除技術因素影響的基礎上，進一步對入組人群的基線資料進行再次校正。

多重細胞因子檢測技術

近年來，隨著生命科學研究的不斷推進，研究人員對細胞因子檢測數據的質量要求越來越高。當遇到多種細胞因子同步檢測的需要時，經典ELISA技術在小樣本量多因子檢測、因子間平行比較及檢測數據穩定性方面往往顯得捉襟見肘。高通量細胞因子芯片技術和Luminex液相懸浮芯片技術由此應運而生，有效解決了多因子檢測的限制問題。

      

 英文文獻鏈接：

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Host+and+Environmental+Factors+Influencing+Individual+Human+Cytokine+Responses