白细胞介素(interleukin，IL)是由多种细胞产生并作用于多种细胞的一类细胞因子。根据细胞因子的结构同源性可将白介素分为几个蛋白质家族，如IL-1家族、IL-2家族、IL-6家族、IL-10家族、趋化因子家族等，IL-5不明确属于任何一族。

IL-5是一种多效性细胞因子，又名Ｔ细胞替代因子、嗜酸粒细胞集落刺激因子1、嗜酸粒细胞分化因子等，主要由T细胞生产，是影响嗜酸性粒细胞生长、分化、募集、激活和存活的主要细胞因子，在嗜酸性粒细胞增高型哮喘的病理生理过程中起关键作用^[1]。

作用机制

IL-5在嗜酸性粒细胞的成熟、活化、增殖和存活中发挥核心作用，是治疗嗜酸性粒细胞性哮喘的关键靶点。

嗜酸性粒细胞中IL-5激活的分子机制和信号通路。IL-5与其受体(IL-5Rα)的α亚基结合可诱导由α和βc亚基组成的二聚体受体复合物的组装。随后几个信号通路的激活，包括JAK/STAT、MAPK、PI3K和NF-κB，负责参与嗜酸性粒细胞分化、脱颗粒、存活、增殖、趋化和粘附的基因的转录^[2]。

抗IL-5/IL-5R生物疗法。旨在抑制嗜酸性粒细胞功能的单克隆抗体包括结合并中和IL-5的mepolizumab和reslizumab，以及靶向并阻断IL-5Rα的benralizumab^[2]。

新药研究进展

IL-5类药物根据其设计原理，大体分为靶向IL-5和靶向IL-5Rα两类。截至目前，全球范围内获批上市的IL-5类药物有三款，其中两款为IL-5抗体：Reslizumab、Mepolizumab；1款为IL-5Rα抗体：Benralizumab。Mepolizumab是全球首个获批上市的IL-5单抗药物，于2015年11月获得美国FDA批准。

更多靶向IL-5/IL-5Rα的药物正在研发当中，以期为患者的维持治疗提供更多选择，满足目标人群尚未满足的临床需求。

B-hIL5/hIL5RA mice

百奥动物建立了稳定的B-hIL5/hIL5RA小鼠模型，可用于哮喘等疾病的临床前研究和药理药效学评价。

蛋白表达分析

通过ELISA分析纯合B-hIL5/hIL5RA小鼠中种属特异性IL5的表达。收集野生型C57BL/6小鼠和纯合B-hIL5/hIL5RA小鼠，用抗CD3ε抗体和抗CD28抗体体外刺激，用种特异性IL5 ELISA试剂盒检测细胞培养上清液。在野生型小鼠中可检测到小鼠IL5。人IL5仅在纯合B-hIL5/hIL5RA小鼠中检测到，而在野生型小鼠中未检测到。

蛋白表达分析

通过FACS分析纯合B-hIL5/hIL5RA小鼠中种属特异性IL5RA的表达。收集野生型C57BL/6小鼠和纯合B-hIL5/hIL5RA小鼠，用种特异性抗IL5RA抗体进行FACS分析。在野生型小鼠中可检测到小鼠IL5RA。人IL5RA仅在纯合B-hIL5/hIL5RA小鼠中检出，而在野生型小鼠中未检出。

小鼠哮喘模型中BALF免疫细胞的数量

分离B-hIL5/hIL5RA小鼠BALF免疫细胞(n=8)。在PBS、mepolizumab单抗或benralizumab单抗(内部合成)处理下，通过流式细胞术分析嗜酸性粒细胞数量。在B-hIL5/hIL5RA纯合小鼠中，接受mepolizumab单抗或benralizumab单抗(内部合成)治疗后，炎症细胞的数量远低于阳性对照组。

哮喘小鼠模型血液中的嗜酸粒细胞和嗜碱性粒细胞的变化

血常规分析血中嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。在研究终点采集血液。结果表明，接受mepolizumab单抗或benralizumab(内部合成)治疗的小鼠的嗜酸性粒细胞水平低于未接受治疗的小鼠。

B-hIL5/hIL5RA小鼠哮喘模型H&E染色

在研究终点采集肺组织。H&E染色结果显示，暴露于PBS气溶胶的B-hIL5/hIL5RA小鼠肺组织未出现任何炎症。暴露于OVA导致B-hIL5/hIL5RA小鼠支气管周围和血管周围炎症明显增加。在接受mepolizumab单抗或benralizumab单抗(内部合成)治疗的小鼠中观察到嗜酸性粒细胞浸润显著减少。

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参考文献

[1]Kiyoshi Takatsu; Hiroshi Nakajima (2008). IL-5 and eosinophilia. , 20(3), 288–294.

[2]Pelaia et al., Role of biologics in severe eosinophilic asthma – focus on reslizumab. Therapeutics and Clinical Risk Management 2016:12 1075–1082.