白血病抑制因子（Leukemia inhibitory factor,LIF）是IL-6细胞因子家族的一员，LIF的名字源于其在培养中抑制骨髓性白血病细胞增殖的能力。在活化的T细胞、单核细胞、神经胶质细胞、肝成纤维细胞、骨髓基质细胞、胚胎干细胞、胸腺上皮细胞等多种细胞中发现有LIF的表达。LIF几乎在每种健康细胞和组织类型中均有产生，如图1 Human Protein Atlas收集的数据所示。
图1. LIF在组织中的表达[1]
人和小鼠的LIF基因分别位于22q14和11A1-A2染色体上，长度分别为6.0和6.3kb，含有61/3、592/3和136个氨基酸的三个外显子，编码区序列高度保守，同源性为78-94%。LIF由 180 个氨基酸构成，有7个糖基化位点，6个Cys，分子内部二硫键对于维持LIF分子的结构和生物学活性可能起重要作用。LIF在体外的生物功能似乎与糖基化程度无关，但糖基化是否会影响LIF在体内的稳定性和功能还有待确定。人和小鼠的LIF在氨基酸水平上有78%的同源性，人的LIF对小鼠来源的细胞有类似的活性，而小鼠的LIF对人的细胞作用较弱，主要是由于mLIF不能与人细胞上的hLIF受体(hLIF-R)结合，因此mLIF不能用于培养人的细胞。
图2. LIF分子结构[1]
LIF受体包括LIFR 和 gp130 两个亚基。ILF受体β链为低亲和力受体。gp130与LIFRβ链共同组成高亲和力受体。LIF受体分布较广泛，如脂肪细胞、成骨细胞、神经细胞、胚胎癌细胞、胚胎干细胞、M1白血病细胞以及活化的巨噬细胞等。
在大多数细胞类型中，LIF、LIFRβ和gpl30高亲和力复合物的形成是信号转导所必须的。异质二聚体受体复合物本身没有内在的酪氨酸激酶活性。但LIFRβ-gp130-LIF三聚体复合物的细胞质域会与Janus（JAK）激酶家族中至少三个成员相关联，特别是JAK1、JAK2和TYK2。接着，被激活的JAK激酶通过磷酸化触发至少三个信号途径，包括STAT途径、p21ras/MAP激酶途径和PI-3激酶途径。LIF与受体的结合还可激活包括 PI3K/AKT、ERK1/2以及 mTOR 等下游信号通路，从而参与机体多种重要生物学过程。LIF具有多样性的细胞学作用，可调节机体许多组织细胞的功能，包括血细胞、胚胎细胞、肝细胞、神经细胞、骨细胞以及肿瘤细胞。
图3. LIF信号通路图[1]
1. 调节细胞的增殖、分化和表型。LIF抑制小鼠胚胎干细胞的分化。对于造血系统中的肿瘤细胞，LIF常显示出抑制效应，同时诱导这些肿瘤细胞的分化，例如LIF可抑制小鼠白血病M1细胞的增殖，诱导其转变为巨噬细胞表型，如表达Fc受体，并获得吞噬能力等。对单核细胞的分化也超诱导作用。
2.抑制脂蛋白脂酶活性,降低3T3-L1脂肪细胞对游离脂肪酸的摄取。
3.促进骨的重吸收,这种作用可能是通过LIF刺激成骨细胞合成前列腺素所介导的。
4.诱导肝脏急性期蛋白产生。
1.LIF是一种具有多种功能的细胞因子，但其最重要的应用是用来培养小鼠胚胎干细胞，维持小鼠胚胎干细胞的未分化状态。
2.LIF细胞因子用于培养胚胎干细胞时，能取代成纤维原细胞饲养层或其他条件培养基，高效抑制干细胞的自发分化从而维持干细胞多潜能的表型，促进干细胞增殖分裂。
3.除了能培养鼠胚胎干细胞外，LIF细胞因子在体外培养扩增人EG细胞（embryonic germ）、联合bFGF培养人ES细胞以及扩增人神经干细胞等都起重要作用。
4.LIF与GM-CSF、G-CSF或IL-6协同作用，抑制HL-60和U937细胞的生长并诱导其分化。5.LIF还能增强IL-3对造血干细胞（巨核细胞的前体）的有丝分裂作用，并增加体内巨核细胞和血小板的数量。LIF还可促进成肌细胞的增殖。
LIF在肿瘤的发展中具有复杂的作用，与抑制白血病细胞生长的作用相反，LIF通常促进许多类型实体瘤的发展。LIF在结肠癌、乳腺癌、恶性黑色素瘤、鼻咽癌等多种恶性肿瘤中高表达。高表达的LIF通过促进肿瘤的发展增强肿瘤细胞侵袭、迁移能力，降低放化疗敏感性，从而导致患者预后不良。阻断LIF信号通路则可抑制肿瘤进展，LIF有望成为肿瘤治疗的新靶点。
LIF作为胚胎干细胞培养的生长因子培养方案中的重要组成，其高活性、批次间稳定和无污染是实验成功的关键，所以高质量的细胞因子对于干细胞的培养必不可少！为助力科研和药企人员针对LIF在干细胞培养，以及在肿瘤中的临床应用研究，YEASEN推出高活性LIF（Cat: 92111ES 和92256ES）产品，助力您在LIF机制方面的研究或其潜在临床价值的探索。
产品数据
Figure 4. Human LIF and Mouse LIF on Tris-Bis PAGE under reduced conditions. The purity is greater than 98%.
竞品对比
|
产品名称 |
活性检测方法 |
ED50，翌圣 |
ED50, 进口品牌 |
|
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活性比进品牌P高5倍
|
货号 |
产品名称 |
纯度 |
活性 |
|
Human LIF Protein |
>98%,SDS-PAGE和HPLC验证 |
TF-1 cells验证 |
|
|
Mouse LIF Protein |
>98%,SDS-PAGE和HPLC验证 |
M1 cell验证 |
参考文献
[1].Megan M. Jorgensen,Pilar de la Puente.Leukemia Inhibitory Factor: An Important Cytokine in Pathologies and Cancer.Biomolecules 2022, 12(2), 217.
