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白血病抑制因子（Leukemia inhibitory factor,LIF）是IL-6細胞因子家族的一員，LIF的名字源于其在培養中抑制骨髓性白血病細胞增殖的能力。在活化的T細胞、單核細胞、神經膠質細胞、肝成纖維細胞、骨髓基質細胞、胚胎干細胞、胸腺上皮細胞等多種細胞中發現有LIF的表達。LIF幾乎在每種健康細胞和組織類型中均有產生，如圖1 Human Protein Atlas收集的數據所示。
圖1. LIF在組織中的表達[1]
人和小鼠的LIF基因分別位于22q14和11A1-A2染色體上，長度分別為6.0和6.3kb，含有61/3、592/3和136個氨基酸的三個外顯子，編碼區序列高度保守，同源性為78-94%。LIF由 180 個氨基酸構成，有7個糖基化位點，6個Cys，分子內部二硫鍵對于維持LIF分子的結構和生物學活性可能起重要作用。LIF在體外的生物功能似乎與糖基化程度無關，但糖基化是否會影響LIF在體內的穩定性和功能還有待確定。人和小鼠的LIF在氨基酸水平上有78%的同源性，人的LIF對小鼠來源的細胞有類似的活性，而小鼠的LIF對人的細胞作用較弱，主要是由于mLIF不能與人細胞上的hLIF受體(hLIF-R)結合，因此mLIF不能用于培養人的細胞。
圖2. LIF分子結構[1]
LIF受體包括LIFR 和 gp130 兩個亞基。ILF受體β鏈為低親和力受體。gp130與LIFRβ鏈共同組成高親和力受體。LIF受體分布較廣泛，如脂肪細胞、成骨細胞、神經細胞、胚胎癌細胞、胚胎干細胞、M1白血病細胞以及活化的巨噬細胞等。
在大多數細胞類型中，LIF、LIFRβ和gpl30高親和力復合物的形成是信號轉導所必須的。異質二聚體受體復合物本身沒有內在的酪氨酸激酶活性。但LIFRβ-gp130-LIF三聚體復合物的細胞質域會與Janus（JAK）激酶家族中至少三個成員相關聯，特別是JAK1、JAK2和TYK2。接著，被激活的JAK激酶通過磷酸化觸發至少三個信號途徑，包括STAT途徑、p21ras/MAP激酶途徑和PI-3激酶途徑。LIF與受體的結合還可激活包括 PI3K/AKT、ERK1/2以及 mTOR 等下游信號通路，從而參與機體多種重要生物學過程。LIF具有多樣性的細胞學作用，可調節機體許多組織細胞的功能，包括血細胞、胚胎細胞、肝細胞、神經細胞、骨細胞以及腫瘤細胞。
圖3. LIF信號通路圖[1]
1. 調節細胞的增殖、分化和表型。LIF抑制小鼠胚胎干細胞的分化。對于造血系統中的腫瘤細胞，LIF常顯示出抑制效應，同時誘導這些腫瘤細胞的分化，例如LIF可抑制小鼠白血病M1細胞的增殖，誘導其轉變為巨噬細胞表型，如表達Fc受體，并獲得吞噬能力等。對單核細胞的分化也超誘導作用。
2.抑制脂蛋白脂酶活性,降低3T3-L1脂肪細胞對游離脂肪酸的攝取。
3.促進骨的重吸收,這種作用可能是通過LIF刺激成骨細胞合成前列腺素所介導的。
4.誘導肝臟急性期蛋白產生。
1.LIF是一種具有多種功能的細胞因子，但其最重要的應用是用來培養小鼠胚胎干細胞，維持小鼠胚胎干細胞的未分化狀態。
2.LIF細胞因子用于培養胚胎干細胞時，能取代成纖維原細胞飼養層或其他條件培養基，高效抑制干細胞的自發分化從而維持干細胞多潛能的表型，促進干細胞增殖分裂。
3.除了能培養鼠胚胎干細胞外，LIF細胞因子在體外培養擴增人EG細胞（embryonic germ）、聯合bFGF培養人ES細胞以及擴增人神經干細胞等都起重要作用。
4.LIF與GM-CSF、G-CSF或IL-6協同作用，抑制HL-60和U937細胞的生長并誘導其分化。5.LIF還能增強IL-3對造血干細胞（巨核細胞的前體）的有絲分裂作用，并增加體內巨核細胞和血小板的數量。LIF還可促進成肌細胞的增殖。
LIF在腫瘤的發展中具有復雜的作用，與抑制白血病細胞生長的作用相反，LIF通常促進許多類型實體瘤的發展。LIF在結腸癌、乳腺癌、惡性黑色素瘤、鼻咽癌等多種惡性腫瘤中高表達。高表達的LIF通過促進腫瘤的發展增強腫瘤細胞侵襲、遷移能力，降低放化療敏感性，從而導致患者預后不良。阻斷LIF信號通路則可抑制腫瘤進展，LIF有望成為腫瘤治療的新靶點。
LIF作為胚胎干細胞培養的生長因子培養方案中的重要組成，其高活性、批次間穩定和無污染是實驗成功的關鍵，所以高質量的細胞因子對于干細胞的培養不可少！為助力科研和藥企人員針對LIF在干細胞培養，以及在腫瘤中的臨床應用研究，YEASEN推出高活性LIF（Cat: 92111ES 和92256ES）產品，助力您在LIF機制方面的研究或其潛在臨床價值的探索。
產品數據
Figure 4. Human LIF and Mouse LIF on Tris-Bis PAGE under reduced conditions. The purity is greater than 98%.
競品對比
產品名稱 | 活性檢測方法 | ED50，翌圣 | ED50, 進口品牌 |
Human LIF | human TF-1 cell proliferation | 0.1 ng/ml | 0.1 ng/ml |
Mouse LIF | M1 cell differentiation assay | 0.01 ng/mL. | 0.05 ng/ml |
表1.Mouse LIF活性比進品牌P高5倍
貨號 | 產品名稱 | 純度 | 活性 |
92111ES | Human LIF Protein | >98%,SDS-PAGE和HPLC驗證 | TF-1 cells驗證 |
92256ES | Mouse LIF Protein | >98%,SDS-PAGE和HPLC驗證 | M1 cell驗證 |
參考文獻
[1].Megan M. Jorgensen,Pilar de la Puente.Leukemia Inhibitory Factor: An Important Cytokine in Pathologies and Cancer.Biomolecules 2022, 12(2), 217.
