Cell：细胞因子的秘密

细胞因子是一类广泛参与到免疫反应、细胞迁移、信号转递等生物功能的小分子量分泌蛋白的统称。对细胞因子丰度的定量检测是诸多研究都需要完成的工作。然而，在研究过程中我们经常会发现自己对同类型样品中细胞因子的定量检测结果与文献报道或自己不同时期的检测结果有较大出入。近期，一篇发表在国际顶级学术期刊Cell上题为“Host and Environmental Factors Influencing Individual Human Cytokine Responses”的研究为我们揭开了细胞因子不为人知的秘密。

研究人员以来自西欧约500名健康志愿者为研究对象，研究不同宿主因素和环境因素下细胞因子的表达情况。研究发现，宿主（比如：年龄，性别）和环境因素（季节交替）对细胞因子的表达以及循环调节子均有显著影响，如图1所示。
 

图1 宿主和环境对细胞因子表达的影响

正常状态下，宿主和环境因素影响免疫循环调节子的表达

常规免疫状态下，作为宿主防御过程中的重要循环调节因子： IL-6、IL-1Ra、IL-18BP、IgA、Adiponectin随着年龄的增加表达量增加；IL-18BP在男性中的表达量高于女性；同时， BMI、避孕药、吸烟等宿主因素均会对循环调节子有不同程度的影响，见图2。由此可见，年龄，性别，BMI等宿主非遗传因素均会对循环调节子的表达产生不同程度的影响。

图2 不同宿主本身因素影响循环调节子的表达

外界刺激下，宿主和环境因素影响促炎因子的表达

研究人员对不同的外界刺激下促炎因子表达量进行研究，在分别采用不同的刺激（8种细菌，4种真菌，一种病毒，4种纯微生物配体，和两种代谢刺激）后，检测全血，外周血单核细胞（PBMCs），单核细胞源巨噬细胞，中2种类型的促炎因子：IL-1b、 TNF-a、 IL-6（单核细胞产生）和IFNg、IL-17、 IL-22（淋巴细胞产生）的表达量。发现在大多数病原体刺激下，淋巴类促炎因子IFNg、IL-22随着年龄的增加而表达下降。单核细胞产生的促炎因子IL-1b、TNF-a、IL-6在男性中的表达量高于女性。宿主BMI越高，IL-1Ra浓度升高。促炎因子TNF-a、IL-1b和 IL-6在夏季表达量Z高，而循环调节子AAT在冬天Z高。

不同宿主因素及环境因素对促炎因子表达的影响详见图3～图6所示。
 

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综上，我们可以得出结论，无论是在常规免疫状态还是处于不同外界刺激下，外周循环系统中的细胞因子会由于年龄、性别、体重、吸烟，乃至天气因素的影响而发生显著变化。因此，当我们发现自己细胞因子检测的实验结果与前人报道发生出入时，有必要在排除技术因素影响的基础上，进一步对入组人群的基线资料进行再次校正。

多重细胞因子检测技术

近年来，随着生命科学研究的不断推进，研究人员对细胞因子检测数据的质量要求越来越高。当遇到多种细胞因子同步检测的需要时，经典ELISA技术在小样本量多因子检测、因子间平行比较及检测数据稳定性方面往往显得捉襟见肘。高通量细胞因子芯片技术和Luminex液相悬浮芯片技术由此应运而生，有效解决了多因子检测的限制问题。

      

 英文文献链接：

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