一文读懂 IL-2:免疫细胞培养核心细胞因子
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2026-03-27
白细胞介素-2 (Interleukin-2, IL-2)是一种由活化T细胞分泌的重要细胞因子,在免疫系统中起关键作用,特别是在T细胞增殖、分化和免疫应答的调控过程中。
IL-2被称为“T细胞生长因子”,是免疫系统功能调控中的核心分子之一。 IL2 成为肿瘤免疫、自身免疫病、细胞治疗、抗感染等领域的关键工具与治疗药物,是生物药与细胞治疗产业不可替代的基础原料与核心管线。
IL-2的分子特征
人IL-2是由133个氨基酸组成的糖蛋白,分子量约为15.5 kDa。其结构具有典型的造血细胞因子特征,主要由4个α螺旋束构成球状构象。
在翻译后修饰过程中,IL-2经历了三个关键步骤:剪切信号肽、在3位苏氨酸残基上添加糖链、以及在58位和105位半胱氨酸之间形成二硫键。值得注意的是,虽然二硫键对于维持IL-2的生物活性至关重要,但糖基化修饰与其活性无关,这使得在大肠杆菌中生产重组非糖基化IL-2成为可能。IL-2主要由活化的CD4+ T细胞和一部分CD8+ T细胞分泌,在抗原刺激和共刺激信号(如CD28)作用下表达。

图1. IL-2结构
IL-2的主要来源
CD4+ 辅助性T细胞(主要)
CD8+ 细胞毒性T细胞
自然杀伤 (NK) 细胞
树突状细胞和单核巨噬细胞(在特定条件下)
IL-2的受体系统
IL-2通过与不同形式的受体结合,发挥截然不同的免疫调节作用。
➡️受体复合物:IL-2受体有三种亚基:IL-2Rα(CD25)、IL-2Rβ(CD122)和IL-2Rγ(γc, CD132)。
➡️高亲和力受体:由α、β、γ三条链组成,主要表达在调节性T细胞(Treg)和活化的效应T细胞表面。
➡️中等亲和力受体:仅由β和γ链组成,主要表达在静止的CD8+ T细胞和自然杀伤(NK)细胞表面。

图2.IL-2受体的结构与信号传导[1]
IL-2可与IL-2Rα(CD25)以低亲和力(Kd~10-8 M)结合;或与由IL-2Rβ(CD122)和γc(CD132)组成的二聚体受体以中等亲和力(Kd~10-9M)结合;亦可与由IL-2Rα、IL-2Rβ和γc组成的三聚体受体以高亲和力(Kd~10-11M)结合。
IL-2受体主要的下游信号通路包括STAT5、PI3K-AKT-mTOR以及MAPK通路,这些通路作用于一系列对细胞的发育、分化、功能、迁移及命运至关重要的基因。
IL-2的生物学功能
IL-2(白细胞介素-2)是一种关键的免疫调节细胞因子,具有显著的“双面”生物学功能:
✅促进 T 细胞增殖与分化: IL-2是T细胞的生长因子,刺激自身及其他T细胞(CD4+和CD8+)在抗原刺激下增殖、分裂和分化。
✅激活 NK 细胞: 增强自然杀伤(NK)细胞的杀伤活性,促进其产生干扰素-γ(IFN-γ),增强抗体依赖细胞毒性(ADCC)作用。
✅诱导 LAK 细胞产生:IL-2能诱导淋巴因子活化杀伤(LAK)细胞的产生,具有广谱抗肿瘤作用。
✅调节 Treg 细胞,维持免疫耐受: IL-2对调节性T细胞(Treg)的存活和功能至关重要,能维持自身免疫耐受,防止免疫反应过激。
✅调控 B 细胞与浆细胞: 促进B细胞增殖以及抗体产生。

图3.IL-2 对免疫细胞的多效性作用[1]
重组 IL-2 产品的应用
1️⃣ 基础免疫科研:细胞功能研究的核心添加因子
是体外扩增活化 T 细胞、NK 细胞、CAR-T 细胞的关键因子,广泛用于免疫细胞的增殖、活化、功能验证实验,适配免疫学机制探索、免疫细胞亚群分析、疾病模型构建等基础研究,是高校、科研院所的常规采购品。
2️⃣ 肿瘤免疫研究与转化:免疫治疗的核心靶点
作为肿瘤免疫治疗的经典候选分子,可激活机体抗肿瘤免疫应答,助力黑色素瘤、肾癌、淋巴瘤等恶性肿瘤的免疫治疗机制研究;
用于 CAR-T、TCR-T 等过继性细胞治疗的体外细胞培养,是细胞治疗产品研发的重要原料。
3️⃣ 免疫疾病研究:稳态调控机制探索
参与自身免疫性疾病(如类风湿关节炎、系统性红斑狼疮)、免疫缺陷病的发病机制研究,通过调控 IL-2 通路,探索免疫稳态失衡的干预策略,为免疫疾病的新药研发提供实验支撑。
4️⃣ 疫苗研发:免疫佐剂的重要候选
作为免疫佐剂,可显著提升疫苗的免疫原性,增强机体特异性体液免疫和细胞免疫应答,适配新型疫苗(肿瘤疫苗、病毒疫苗)的研发与效果验证。
IL-2与疾病
自身免疫疾病:IL-2水平不足或Treg细胞功能受损会导致免疫耐受破坏,引发自身免疫性疾病,如系统性红斑狼疮 (SLE)、类风湿关节炎、多发性硬化症 (MS) 等。
肿瘤:IL-2通过激活T细胞和NK细胞,增强机体抗肿瘤免疫反应。IL-2疗法已被批准用于治疗恶性黑色素瘤和肾细胞癌。
感染性疾病:IL-2水平增加有助于清除病原体,但过度激活也可能导致免疫病理损伤。
移植排斥反应:IL-2促进T细胞的激活和增殖,是急性排斥反应的重要因素,因此IL-2受体拮抗剂(如巴利昔单抗)被用于器官移植的免疫抑制治疗。
HiActi® Human IL-2的优势
✅高活性:比活> 1.0 × 10^7 IU/mg,处于行业领先水平。
✅高纯度:>97%,杂质少,减少对实验结果的干扰。
✅低内毒素:<0.01 EU/ug,减少对细胞毒性影响,防止内毒素激活免疫细胞。
✅高稳定性:批次一致,适合长期保存和重复实验
✅无动物源:避免动物源病毒污染。

产品数据
SDS-PAGE

Human IL-2 Protein on SDS-PAGE under reduced (R) and non-reducing (R) conditions.
The purity is greater than 95%.
Bioactivity

The ED50 as determined by a cell proliferation assay using murine CTLL-2 cells is less than 0.1 ng/ml, corresponding to a specific activity of > 1.0 × 10^7 IU/mg.
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产品货号 |
产品名称 |
规格 |
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HiActi® Recombinant Human IL-2 Protein 重组人白介素-2 |
10μg/50μg/ 100μg/1mg |
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HiActi® Recombinant Mouse IL-2 Protein 重组小鼠白介素-2 |
5μg/50μg/ 100μg/500μg |
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HiActi® Recombinant Rat IL-2 Protein 重组大鼠白介素-2 |
5μg/100μg/500μg |
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HiActi® Recombinant Porcine IL-2 Protein 重组猪白介素-2 |
10μg/100μg/500μg |
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