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炎症和细胞因子风暴检测-ProcartaPlex多因子检测

日期:2020年8月11日 浏览次数:315

利用 ProcartaPlex 多因子免疫检测 Panel 测量炎症生物标志物。使用单一样品同时定量多达 65 个可溶性免疫生物标志物。使用预混趋化因子和细胞因子 Panel,或从单个靶标中选择,定制 Panel 来检测和定量炎症反应。

炎症和过度炎症

炎症

炎症是免疫反应的一部分,在机体抵御病毒、细菌、真菌和其他寄生虫等病原体上起重要作用。但是,炎症过程激活不当是许多常见病理状况的根本原因。例如,当免疫系统将我们的细胞或组织误认为是病原体并对其进行攻击时,就会导致自身免疫性疾病。此外,研究表明,当炎性细胞因子产生的微环境有利于癌症恶化时,可能导致肿瘤增殖和转移。

急性与慢性炎症

急性炎症为速发短暂反应,其特征为白细胞、红细胞和血浆成分外渗至受伤组织。如果任其发展,急性炎症过程可能导致慢性炎症。与急性炎症不同,慢性炎症的主要特征是淋巴细胞和巨噬细胞浸润组织。慢性炎症与过敏、动脉粥样硬化、癌症、关节炎和阿尔茨海默氏病以及自身免疫性疾病密切相关。急性炎症过程已有明确界定,但慢性炎症的原因及其相关的分子和细胞途径仍有待深入研究。

促炎和抗炎介质之间的重要平衡

炎症反应的整体影响取决于促炎介质和抗炎介质之间的平衡。促炎性细胞因子(例如 IL-1 β、IL-6 和 TNF α)可促使发生早期炎症反应,并可放大炎症反应;而抗炎性细胞因子(包括 IL-4、IL-10 和 IL-13)作用相反,因为其可抑制炎症反应。促炎和抗炎性细胞因子和趋化因子网络日益复杂,因此有必要在相关功能组织中对其进行全面检测,而非仅仅检测单个因子。

过度炎症和细胞因子风暴

典型免疫反应涉及根据清除的病原体类型,产生协调淋巴细胞分化的细胞因子。感染一旦消除,免疫系统最终将进行自我调节并关闭。但是,在某些情况下,免疫反应并没有停止,反而过量产生炎性细胞因子,导致宿主细胞发生系统性损伤。

所谓的细胞因子风暴或细胞因子释放综合征(CRS)的特征为促炎反应激进与抗炎反应不足,从而导致免疫反应稳态失衡。细胞因子风暴病理学研究中确定的关键指标包括 TNF α、干扰素、IL-1β、MCP-1(CCL2),最重要的是 IL-61。

以 T 细胞为主的活化或免疫细胞的溶解,诱导 IFN γ 或 TNF α 的释放。从而导致巨噬细胞、树突细胞、其他免疫细胞和内皮细胞的活化。这些细胞活化后,进一步释放促炎性细胞因子。巨噬细胞和内皮细胞产生大量白细胞介素 6(IL-6),激活 T 细胞和其他免疫细胞并形成一个导致细胞因子风暴的正反馈回路,,从而诱导释放更多细胞因子和趋化因子,同时使急性期蛋白上调。所导致的细胞因子风暴综合征是异质性的,常见症状为免疫失调,引发过度炎症、发烧、血细胞减少、脾肿大、肝炎、凝血病,并可能导致致命性多系统器官功能障碍。

与高反应性免疫系统相关的传染病可由不同的病原体引起,例如细菌(例如中毒性休克综合征(TSS))和病毒(例如流感、爱泼斯坦-巴尔病毒、SARS 和 SARS COV-2)。此外,已在癌症的免疫治疗和 CAR-T 细胞治疗等治疗环境中对细胞因子风暴进行了描述。利用治疗性单克隆抗体对患者进行治疗时,可刺激产生大量的细胞因子释放综合征,该综合征使免疫治疗产生危及生命的副作用2。根据 Cheng 等人最近的发表文献,暴露于有机污染物可能引发高反应性免疫反应。暴露于多环芳烃类物质可导致与细胞因子风暴相关的细胞因子血清水平升高3。

ProcartaPlex 多因子试剂中与细胞因子风暴或细胞因子释放综合征相关的蛋白生物标志物

靶标类型与细胞因子释放综合征(CRS)相关的作用
G-CSF(CSF-3) 细胞因子(集落刺激因子) CRS,与 sHLH 和重症 COVID-19 相关的细胞因子谱分析
GM-CSF 细胞因子(集落刺激因子) CRS 期间释放的炎性细胞因子4,刺激 IL-65
IFN α 细胞因子(干扰素),促炎 CRS 中的关键因子,对病毒有天然免疫力
IFN γ 细胞因子(干扰素),促炎 SARS 患者中的 CRS 关键介质6,预测 COVID-19 后果的潜在标志物,潜在治疗靶标7
IL-1 β 细胞因子,促炎 在 CRS 中起核心作用,被认为是 COVID-19 的潜在靶标7
IL-2 细胞因子,促炎 CRS4 期间释放的因子,刺激 IL-65
IL-4 细胞因子,抗炎 对免疫反应动态平衡起重要作用,刺激 IL-65
IL-5 细胞因子 败血症的主要生物标志物,参与 CRS,在流感病毒感染引起的 CRS 中起作用8
IL-6 细胞因子,促炎 CRS 的关键介质,潜在治疗靶标,阻断 IL-6 可能对因 CRS 导致的肺部重度炎症有益,与非 ICU 患者相比,COVID 19 ICU 患者的血浆水平升高9
IL-8(CXCL8) 趋化因子(CXC 型),促炎 SARS 患者的 CRS6,各种免疫细胞的化学诱导物
IL-10 细胞因子,抗炎 对免疫反应动态平衡起重要作用,刺激 IL-65
IL-12p70 细胞因子,促炎 在 CRS 中起作用
IL-13 细胞因子,免疫调节 由 NK 细胞分泌,在 MAS 中起作用10
IL-17A(CTLA-8) 细胞因子,促炎 TSS 激发的 CRS 中起作用11,与 PAH 暴露相关的细胞因子风暴中的水平升高3
IL-18 细胞因子,促炎 与 SARS 患者的 CRS 有关6
IP-10(CXCL10) 趋化因子(CXC 型) 与 sHLH 和重症 COVID-19 相关的 CRS12,与非 ICU 患者相比,ICU 患者的血浆水平升高9
MCP-1(CCL2) 趋化因子(CC 型) 在 CRS 中起核心作用,与 sHLH 相关;SARS 患者9和重症 COVID-19 患者中的 CRS12,与非 ICU 患者相比,ICU 患者的血浆水平升高9
MIP-1 α(CCL3) 趋化因子(CC 型) 与 sHLH 和重症 COVID-19 相关的细胞因子谱分析12;与非 ICU 患者相比,ICU 患者的血浆水平升高9,用于预测 COVID-19 疾病严重程度/后果的潜在标志物
MIP-1 β(CCL4) 趋化因子(CC 型) 败血症和 CRS 的一般生物标志物
TNF α 肿瘤坏死因子 在 CRS 中起核心作用,阻断 TNF α 可能对因 CRS 导致的肺部重度炎症有益。与非 ICU 患者相比,ICU 患者的血浆水平升高9
TNF β 肿瘤坏死因子 SARS 患者中的 CRS6,在 TNF 主导的超抗原反应(导致 STSS)中起作用13
缩写–COVID-19:冠状病毒疾病 2019,ICU:重症看护室,MAS:巨噬细胞活化综合征,PAH:多环芳烃,sHLH:继发性吞噬淋巴细胞组织细胞增生症,SARS:严重急性呼吸系统综合征,STSS:链球菌中毒性休克综合征

 

利用 Procartaplex Preconfigured Panel 研究其他免疫生物标志物

由于确实存在导致细胞因子风暴的许多不同病因和病理条件,并且并非所有涉及细胞因子释放的综合征都获得同一病原性细胞因子分析谱,因此人们对分析更广泛的免疫调节标志物水平以获得对患者免疫状况的整体认识非常感兴趣。若要研究更广泛的生物标志物,我们建议使用以下 ProcartaPlex Preconfigured Panel:

Panel 名称货号分析物
人类细胞因子检测
Immune Monitoring 65-Plex Human ProcartaPlex Panel EPX650-10065-901 APRIL,BAFF,BLC (CXCL13),CD30,CD40L,ENA-78 (CXCL5),Eotaxin (CCL11),Eotaxin-2 (CCL24),Eotaxin-3 (CCL26),FGF-2,Fractalkine (CX3CL1),G-CSF (CSF-3),GM-CSF,GRO α (CXCL1),HGF,IFN α,IFN γ,IL-10,IL-12p70,IL-13,IL-15,IL-16,IL-17A (CTLA-8),IL-18,IL-1 α,IL-1 β,IL-2,IL-20,IL-21,IL-22,IL-23,IL-27,IL-2R,IL-3,IL-31,IL-4,IL-5,IL-6,IL-7,IL-8 (CXCL8),IL-9,IP-10 (CXCL10),I-TAC (CXCL11),LIF,MCP-1 (CCL2),MCP-2 (CCL8),MCP-3 (CCL7),M-CSF,MDC,MIF,MIG (CXCL9),MIP-1 α (CCL3),MIP-1 β (CCL4),MIP-3 α (CCL20),MMP-1,NGF β,SCF,SDF-1 α,TNF β,TNF α,TNF-RII,TRAIL,TSLP,TWEAK,VEGF-A
Cytokine/Chemokine/Growth Factor Convenience 45-Plex Human ProcartaPlex Panel 1 EPXR450-12171-901 BDNF,EGF,Eotaxin (CCL11),FGF-2,GM-CSF,GRO α (CXCL1),HGF,IFN γ,IFN α,IL-1RA,IL-1 β,IL-1 α,IL-2,IL-4,IL-5,IL-6,IL-7,IL-8 (CXCL8),IL-9,IL-10,IL-12p70,IL-13,IL-15,IL-17A (CTLA-8),IL-18,IL-21,IL-22,IL-23,IL-27,IL-31,IP-10 (CXCL10),LIF, MCP-1 (CCL2),MIP-1 α (CCL3),MIP-1 β (CCL4),NGF β,PDGF-BB,PlGF-1,RANTES (CCL5),SCF,SDF-1 α,TNF α,TNF β,VEGF-A,VEGF-D
Cytokine & Chemokine Convenience 34-Plex Human ProcartaPlex Panel 1A EPXR340-12167-901 Eotaxin (CCL11),GM-CSF,GRO α (CXCL1),IFN α,IFN γ,IL-1 β,IL-1 α,IL-1RA,IL-2,IL-4,IL-5,IL-6,IL-7,IL-8 (CXCL8),IL-9,IL-10,IL-12p70,IL-13,IL-15,IL-17A (CTLA-8),IL-18,IL-21,IL-22,IL-23,IL-27, IL-31,IP-10 (CXCL10),MCP-1 (CCL2),MIP-1 α (CCL3),MIP-1 β (CCL4),RANTES (CCL5),SDF-1 α,TNF α,TNF β
Inflammation 20-Plex Human ProcartaPlex Panel EPX200-12185-901 E-selectin (CD62E),GM-CSF,ICAM-1,IFN α,IFN γ,IL-1 α,IL-1 β,IL-4,IL-6,IL-8 (CXCL8),IL-10,IL-12p70,IL-13,IL-17A (CTLA-8),IP-10 (CXCL10),MCP-1 (CCL2),MIP-1 α (CCL3),MIP-1 β (CCL4),P-Selectin,TNF α
小鼠细胞因子检测
Immune Monitoring 48-Plex Mouse ProcartaPlex Panel EPX480-20834-901 BAFF,BTC,ENA-78,Eotaxin (CCL11),G-CSF,GM-CSF,GRO α (CXCL1),IFN α,IFN γ,IL-10,IL-12p70,IL-13,IL-15,IL-17A,IL-18,IL-19,IL-1 α,IL-1 β,IL-2,IL-22,IL-23,IL-25 (IL-17E),IL-27,IL-28,IL-2Ra,IL-3,IL-31,IL-33,IL-33R,IL-4,IL-5,IL-6,IL-7,IL-7Ra,IL-9,IP-10 (CXCL10),Leptin,LIF,MCP-1 (CCL2),MCP-3 (CCL7),M-CSF,MIP-1 α (CCL3),MIP-1 β (CCL4),MIP-2 α (CXCL2),RANKL,RANTES,TNF α,VEGF-A
Cytokine & Chemokine Convenience 36-Plex Mouse ProcartaPlex Panel 1A EPXR360-26092-901 BAFF,BTC,ENA-78,Eotaxin (CCL11),G-CSF,GM-CSF,GRO α (CXCL1),IFN α,IFN γ,IL-10,IL-12p70,IL-13,IL-15,IL-17A,IL-18,IL-19,IL-1 α,IL-1 β,IL-2,IL-22,IL-23,IL-25 (IL-17E),IL-27,IL-28,IL-2Ra,IL-3,IL-31,IL-33,IL-33R,IL-4,IL-5,IL-6,IL-7,IL-7Ra,IL-9,IP-10 (CXCL10),Leptin,LIF,MCP-1 (CCL2),MCP-3 (CCL7),M-CSF,MIP-1 α (CCL3),MIP-1 β (CCL4),MIP-2 α (CXCL2),RANKL,RANTES,TNF α,VEGF-A

推荐资料和参考文献

  1. Tisoncik JR, Korth MJ, Simmons CP, Farrar J, Martin TR, Katze MG.2012. Into the Eye of the Cytokine Storm. Microbiol Mol Biol Rev. 76(1):16-32.
  2. Shimabukuro-Vornhagen A, Gödel P, Subklewe M, Stemmler HJ, Schlößer HA, Schlaak M, Kochanek M, Böll B, von Bergwelt-Baildon MS.2018. Cytokine release syndrome.  J Immunother Cancer.6(1):56.
  3. Cheng Z, Huo X, Dai Y, Lu X, Hylkema MN, Xu X. 2020.Elevated expression of AhR and NLRP3 link polycyclic aromatic hydrocarbon exposure to cytokine storm in preschool children.  Environ Int. 139:105720.
  4. Eastwood D, Bird C, Dilger P, Hockley J, Findlay L, Poole S, Thorpe SJ, Wadhwa M, Thorpe R, Stebbings R. 2013.Severity of the TGN1412 trial disaster cytokine storm correlated with IL-2 release. Br J Clin Pharmacol.76(2):299-315.
  5. Yiu HH, Graham AL, Stengel RF.2012. Dynamics of a cytokine storm.  PLoS One.7(10):e45027.
  6. Huang KJ, Su IJ, Theron M, Wu YC, Lai SK, Liu CC, Lei HY.2005. An Interferon-g-Related Cytokine Storm in SARS patients.  J Med Virol.75(2):185-94.
  7. Shi Y, Wang Y, Shao C, Huang J, Gan J, Huang X, Bucci E, Piacentini M, Ippolito G, Melino G. 2020.COVID-19 infection: the perspectives on immune responses.  Cell Death Differ.27(5):1451-1454.
  8. Guo XJ, Thomas PG.2017. New fronts emerge in the influenza cytokine storm.  Semin Immunopathol.39(5):541-550.
  9. Huang C, Wang Y, Li X, Ren L, Zhao J, Hu Y, Zhang L, Fan G, Xu J, Gu X, Cheng Z, Yu T, Xia J, Wei Y, Wu W, Xie X, Yin W, Li H, Liu M, Xiao Y, Gao H, Guo L, Xie J, Wang G, Jiang R, Gao Z, Jin Q, Wang J, Cao B. 2020.Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China.  Lancet.395(10223):497-506.
  10. Vandenhaute J, Wouters CH, Matthys P. 2020.Natural Killer Cells in Systemic Autoinflammatory Diseases: A Focus on Systemic Juvenile Idiopathic Arthritis and Macrophage Activation Syndrome.  Front Immunol.10:3089.
  11. Szabo PA, Goswami A, Mazzuca DM, Kim K, O'Gorman DB, Hess DA, Welch ID, Young HA, Singh B, McCormick JK, Haeryfar SM.2017. Rapid and Rigorous IL-17A Production by a Distinct Subpopulation of Effector Memory T Lymphocytes Constitutes a Novel Mechanism of Toxic Shock Syndrome.  Immunopathology.J Immunol.198(7):2805-2818.
  12. Mehta P, McAuley DF, Brown M, Sanchez E, Tattersall RS, Manson JJ.2020. COVID-19: consider cytokine storm syndromes and immunosuppression.  Lancet.395(10229):1033-1034.
  13. Emgård J, Bergsten H, McCormick JK, Barrantes I, Skrede S, Sandberg JK, Norrby-Teglund A. 2019.MAIT Cells Are Major Contributors to the Cytokine Response in Group A Streptococcal Toxic Shock Syndrome.  Proc Natl Acad Sci.116(51):25923-25931.
  14. Liu Q, Zhou YH, Yang ZQ.2016. The cytokine storm of severe influenza and development of immunomodulatory therapy. Cell Mol Immunol. 13(1):3-10.
  15. Weaver LK, Behrens EM.2017. Weathering the storm: Improving therapeutic interventions for cytokine storm syndromes by targeting disease pathogenesis.  Curr Treatm Opt Rheumatol. 3(1):33-48.
  16. Francois B, Jeannet R, Daix T, Walton AH, Shotwell MS, Unsinger J, Monneret G, Rimmelé T, Blood T, Morre M, Gregoire A, Mayo GA, Blood J, Durum SK, Sherwood ER, Hotchkiss RS.2018. Interleukin-7 restores lymphocytes in septic shock: the IRIS-7 randomized clinical trial.  JCI Insight.3(5).
  17. Thevarajan I, Nguyen THO, Koutsakos M, Druce J, Caly L, van de Sandt CE, Jia X, Nicholson S, Catton M, Cowie B, Tong SYC, Lewin SR, Kedzierska K. 2020.Breadth of concomitant immune responses prior to patient recovery: a case report of non-severe COVID-19.  Nat Med.26(4):453-455.
  18. Zhou F, Yu T, Du R, Fan G, Liu Y, Liu Z, Xiang J, Wang Y, Song B, Gu X, Guan L, Wei Y, Li H, Wu X, Xu J, Tu S, Zhang Y, Chen H, Cao B. 2020.Clinical course and risk factors for mortality of adult inpatients with COVID-19 in Wuhan, China: a retrospective cohort study.  Lancet.395(10229):1054-1062.
  19. Moore JB, June CH.2020. Cytokine release syndrome in severe COVID-19.  Science.368(6490):473-474.

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