聚焦免疫 I 白介素IL31及受体IL31R

IL-31（白细胞介素31）是一种属于IL-6家族的细胞因子，具有多种生物学功能和作用。IL-31是一种四螺旋结构的细胞因子，由活化的CD4+ T淋巴细胞分泌，尤其是活化的辅助性Th2细胞。它包含141个氨基酸，具有四个α螺旋结构。

IL-31的受体和信号传导，通过由IL-31受体A（IL-31RA）和抑瘤素M受体亚基（OSMR）组成的异二聚体受体复合物进行信号转导。这些受体亚基在活化的单核细胞和未受刺激的上皮细胞中表达。IL-31信号涉及JAK/STAT通路、PI3K/AKT信号级联和MAPK通路。IL-31作为治疗靶点，靶向IL-31或其受体的策略已被开发，包括CIMM331等人源化抗人IL-31抗体，用于治疗瘙痒和其他与IL-31相关的疾病。Nemolizumab（商品名Mitchga）是全球首款通过竞争性抑制IL-31RA来抑制瘙痒的治疗性抗体。

IL-31的受体和信号传导与那些疾病有关？

1、特应性皮炎（AD）：IL-31是一种促瘙痒的细胞因子，与IL-33共同构成炎症轴IL-31/IL-33，参与特应性皮炎的发病机制。IL-31和IL-33的相互作用可以激活细胞外信号调节激酶，并诱导促炎细胞因子IL-6和其他皮炎相关趋化因子的过表达，加剧炎症反应。

2、银屑病（Psoriasis）：研究发现，受银屑病影响患者的IL-31水平较对照组升高，表明这种白细胞介素的较高浓度与银屑病的共存显著相关。

3、慢性瘙痒（Chronic pruritus）：慢性瘙痒患者较对照组的血清尿酸、ALT和AS值升高，且这种升高伴随着IL-31水平的升高。在小鼠身上进行的实验同样表明，IL-31上调神经元细胞体根神经节中的IL-31RA表达，注射IL-31小鼠诱导的皮肤瘙痒通过IL-31RA的表达增强。

4、哮喘（Asthma）：IL-31参与哮喘的调节，从抗原诱导的气道高反应性小鼠模型里分离的患者组织表达IL-31RAmRNA增强，证明了内源性IL-31受体在肺和支气管肺泡灌洗的疾病过程其间能调节。

5、自身免疫性疾病：IL-31与免疫学异常密切相关，在自身免疫性疾病的发病机制中发挥重要作用。

6、在肿瘤微环境中的作用：IL-31在肿瘤微环境中也发挥作用，例如在皮肤T细胞淋巴瘤中，肿瘤细胞产生IL-31，其血清水平与瘙痒强度相关。此外，IL-31在某些类型的癌症中可能作为预测因素，与疾病的发生和进展相关。

7、其他潜在应用：IL-31在传染性疾病中也可能发挥作用，例如通过减少炎性细胞因子和抑制脂多糖（LPS）诱导的脓毒症中IL-1β的产生来降低LPS诱导的脓毒血症的死亡率。
综上所述，IL-31是一个多面性的细胞因子，其在免疫调节、炎症反应和肿瘤微环境中的作用使其成为一个有潜力的治疗靶点。

图1：From Structures and biological functions of IL-31 and IL-31 receptors：

一、IL31及IL31RA
IL31 binding数据检测，用ELISA方法，对IL31/OSMR，IL31/IL-31RA 进行结合检测实验。

图2：IL31/IL31RA，IL31/OSMR生物活性结合数据

图3：Measured by its ability to induce STAT3 activation in U-87 MG human glioblastoma/astrocytoma cells. The EC50 for this effect is less than 30ng/ml can effectively induce STAT3 activation.

二、IL31与IL31RA结合检测

用THUNDER TR-FRET技术检测蛋白-蛋白相互（PPI）作用时，标记供体荧光素的抗体识别蛋白A的标签Tag-A，标记受体荧光素的抗体识别蛋白B的Tag-B，当两种蛋白相互作用时，供体与受体相互靠近，发生能量共振转移（615nm），进而产生665nm的荧光信号，荧光信号强度与互作程度成正比。

图4：THUNDER TR-FRET检测蛋白-蛋白相互作用原理示意图

三、JAK/STAT、PI3K/AKT、MAPK信号通路检测

THUNDER TR-FRET是一种基于荧光共振能量转移（FRET，Fluorescence Resonance Energy Transfer）和时间分辨荧光（TRF, Time-Resolved Fluorescence）的技术，采用夹心法，检测胞内磷酸化蛋白。
检测技术灵敏度高，特异性好，重复性好，操作简单，仅需1~4h.

图5：THUNDER TR-FRET检测原理及检测流程示意图

图6：THUNDER Phospho-STAT3检测数据，超大窗口

图7：THUNDER Phospho-AKT检测数据

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