白细胞介素-6在人白血病细胞中的转录与自分泌
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中华内科杂志 2000年第9期第39卷
作者：刘爽 奚永志 郭斯启 刘楠 屠敏 孔繁华
单位：100039 北京, 军事医学科学院附属医院免疫学研究室及国家医学分析中心免疫学研究室
关键词：白血病；白细胞介素6；基因表达调控；自身分泌活动因子
中华内科杂志000911 【摘要】 目的 探讨白细胞介素6(IL-6)基因在不同类型白血病细胞中的构成表达以及白血病细胞是否自泌IL-6，为更好地利用IL-6/IL-6R系统介导重组白细胞介素6-假单胞菌外毒素融合蛋白(IL-6-PE40)靶向治疗白血病提供可靠依据。 方法 采用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)半定量技术、序列分析及ELISA方法检测白血病细胞系U937、HL60、KG1、TF1、K562、HuT28、CEM及Raji中IL-6 mRNA的表达以及IL-6的自泌含量。 结果 IL-6 mRNA在粒、红、单以及淋系白血病细胞系中的相对表达丰度甚低，仅在0.03～0.07之间，而慢性粒细胞白血病K562却高表达，其丰度达1.25；所检测的8种白血病细胞在自泌IL-6水平上也存在着显著差异，按分泌含量的不同拟可将各型白血病细胞分为高、中、低三型。结论 不同类型的白血病细胞其IL-6基因的构成性表达和自泌IL-6的水平是明显不同的，大量自泌的IL-6有可能会对重组IL-6-PE40的靶向性结合产生竞争性抑制，从而影响其特异性杀伤白血病细胞的效果。
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The expression of interleukin-6 mRNA and autosecretion in human leukemic cells
LIU Shuang, XI Yongzhi, GUO Siqi, et al.
Department of Immunology, The Affiliated Hospital of the Academy of Military Medical Science, Beijing 100039， China
【Abstract】 Objective To make a comprehensive and systematic study on the constructive expression of IL-6 mRNA and IL-6 autosecretion in human leukemic cells and discuss the effect of IL-6 autosecretion on the specific binding of IL-6-PE40 fusion protein to targeted leukemic cells. Methods Semi-quantitative RT-PCR，sequencing and ELISA were used to detect the constructive expression of IL-6 mRNA and autosecretion level of IL-6 protein in human leukemic cell lines, such as U937、HL60、KG1、TF1、K562、HuT28、CEM and Raji. Results Therelative expression level of IL-6 mRNA in myelocytic，monocytic and erythrocytic leukemic cell lines including HL60，U937，KG1 and TF1 and lymphoblastic leukemic cell lines such as CEM，HuT28 and Raji is very weak，ranging from 0.03 to 0.07. However, K562， an chronic myeloecytic leukemic cell line， had the highest level 1.25 among the 8 leukemic cell lines and the level was also higher than that of the positive control U266 multiple myeloma cell line. Based on ELISA assay of IL-6, there were remarkable differences between the 8 leukemic cell lines, their secretion of IL-6 could be divided into 3 levels ,i.e. high, moderate and low secretion type. Conclusion These observations imply that the intrinsic expression and secretion of IL-6 differ obviously among different leukemic cell lines. Autocrine IL-6 may prevent IL-6-PE40 fusion protein from specific binding to targeted leukemic cells and consequently affect its specific killing toxicity.
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【Key words】 Leukemia; Interleukin-6; Gene expression regulation; Autocrine motility factor
白细胞介素-6(IL-6)是多功能细胞因子，在机体的免疫应答、造血调控、急性期反应以及某些疾病的病理发生与发展过程中发挥重要作用[1]。然而有关IL-6基因转录、自泌与白血病关联的研究尚不多见，国际上仅有的几项研究结果尚存在着很大争议[2,3]。再者，我们所采用IL-6/IL-6R系统介导靶向杀伤白血病新策略利用的是IL-6-PE40与IL-6R的特异性结合[4]，从理论上讲，大量自泌的IL-6可能会对IL-6-PE40与所靶向的白血病细胞的结合产生竞争性抑制，从而直接影响其特异性杀伤效果。为此，我们选择了8种极具代表性的人类白血病细胞系如急性单核细胞白血病(U937)、急性原始粒细胞白血病(KG1)、急性早幼粒细胞白血病(HL60)、急性红白血病(TF1)、慢性粒细胞白血病急变期(K562)、急性T淋巴细胞白血病(CEM和HuT28)及急性B淋巴细胞白血病(Raji)，对其构成性表达IL-6基因以及是否自泌IL-6进行了较全面系统的探索。
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材料与方法
1.白血病细胞系的培养：骨髓瘤(U266)及8种人白血病细胞系(U937、HL60、KG1、TF1、CEM、Hut28、Raji和K562)分别培养于含10%FBS的RPMI1640培养基(GIBCO公司)，其中TF1细胞系的培养液中还需加0.05 μg/L的粒-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF,Amgen公司)，每2～3天传代1次。
2.IL-6 cDNA的RT-PCR半定量检测：用GOLDKEY软件确定本研究设计合成IL-6 mRNA引物的特异性[5]，其序列为：上游引物：5′-CGCGAATTCATGATTGACAAACAAATTC-3′,下游引物：5′-CCGGATCCTTACATTTGCCGAAGA-3′。用Trizol试剂(GIBCO公司)提取9种细胞系的总RNA，再以RT-PCR试剂盒(Promega公司)对总RNA中的mRNA进行RT-PCR(PE-480，PE公司)扩增，并用图像分析仪(BIO-RAD公司)对特异性扩增片段进行半定量分析。实验中以IL-6基因的表达水平与同体系中β-肌动蛋白基因表达水平的比值作为比较各细胞系之间IL-6基因表达丰度的标准，并以U266作为阳性对照，将其基因的表达丰度值确定为1。
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3.RT-PCR扩增IL-6 cDNA产物的序列分析：为进一步证实所扩的基因的确是IL-6，将扩增得到的cDNA纯化回收、连接、转化及EcoR和BamHI双酶切鉴定，然后将所筛选出含有IL-6基因质粒的大肠杆菌送六合通公司进行测序。
4.IL-6自泌量的ELISA检测：按设计分别收集处于指数生长期的9种细胞系各1×106/ml，在含5%FBS的1640中培养48 h和72 h，收集培养上清，利用IL-6-ELISA试剂盒(Immunotech公司)检测各培养上清中IL-6的自分泌含量。
结果
1.IL-6基因在白血病细胞系中的表达：由图1、2可见，IL-6 mRNA在所检测的白血病细胞系中均有一定量的表达，但不同的白血病细胞系其构成性表达量存在着明显的差异，如在粒、单、红白血病(HL60、U937、KG1和TF1)以及淋系白血病(CEM、HuT28和Raji)上的相对表达丰度均较低，其数值分别是0.04、0.06、0.07、0.05、0.03、0.03及0.04，而在K562上的表达却高达1.25，且远超过阳性对照U266的表达水平。
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M为分子量标准，1～9分别为U266、U937、KG1、HL60、TF1、Raji、CEM、Hut28和K562细胞
图1，2 分别为IL-6和β-肌动蛋白基因在U266及其他白血病细胞系中的表达
2. IL-6基因扩增片段的测序鉴定：为了进一步确证我们所扩增IL-6基因的特异性，以及鉴定白血病细胞所表达的IL-6基因是否还存在着基因突变、缺失或移位等情况，本研究对所扩增的IL-6基因进行了测序鉴定。结果表明，从各种白血病细胞系中所扩增的IL-6基因序列与我们预期的以及文献报道的完全一致，证明RT-PCR所扩增的片段确实来自所要检测的IL-6基因，见图3。
3.白血病细胞自泌IL-6的含量：表1显示8种白血病细胞系培养48 h和72 h上清中IL-6的含量，由表1中结果可知， 所有8种白血病细胞系均有不同程度自泌IL-6的现象。除HL60、KG1及HuT28外，绝大部分以72 h的自泌量最大。按所自泌IL-6含量的不同，拟可将白血病细胞系分为三型：如K562属高自泌型，其自泌量远超过阳性对照U266，U937、HL60、KG1、CEM和HuT28属中自泌型，而TF1和Raji则属低自泌型。
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表1 U266及其他白血病细胞系自泌IL-6的含量 细胞系
培养
时间
(h)
吸光度
(A
405nm)
IL-6
(ng/L)
细胞系
培养
时间
(h)
, 百拇医药
吸光度
(A
405nm)
IL-6
(ng/L)
U266(对照)
48
0.005
0.001 86
72
0.017
0.008 24
72
, 百拇医药
0.058
0.029 79
K562
48
0.298
0.157 74
U937
48
0.031
0.015 43
72
0.539
0.306 21
, 百拇医药
72
0.061
0.031 65
Raji
48
0.018
0.008 78
HL60
48
0.054
0.027 66
72
0.017
, 百拇医药
0.008 24
72
0.044
0.022 61
CEM
48
0.042
0.021 54
KG1
48
0.038
0.019 15
72
, 百拇医药
0.052
0.026 86
72
0.029
0.014 63
HuT28
48
0.065
0.033 51
TF1
48
0.002
0.000 00
, 百拇医药
72
0.033
0.016 76
讨论 白血病病态造血最显著的特征之一，就是能通过自泌与旁泌路径获取维持其自治性生长所必须的细胞生长因子。目前已发现的白血病自泌生长因子有IL-1、IL-2、IL-3、GM-CSF、粒细胞集落刺激因子及干细胞因子[2，3]。
我们的结果表明，IL-6 mRNA在粒、单、红白血病(HL60、U937、KG1和TF1)以及淋系白血病(CEM、HuT28和Raji)上的相对表达丰度均甚低，仅在0.03～0.07之间。此结果与日本和法国学者的相一致[5，6]。并且Navarro等[6]还发现，虽然U937、HL60、K562和KG1最初并不构成性表达IL-6 mRNA，但经沸泼纯乙酯(PMA)刺激后，IL-6 mRNA表达量呈几倍甚至几十倍的增加。然而在他们的研究中均未对淋系白血病CEM、HuT28及Raji进行分析。相反在本研究中K562却高表达IL-6 mRNA，其相对表达丰度远远超过阳性对照U266，是所有被检白血病细胞系中表达量最多的。此结果是Inoue等[5]所报道的2.5倍，为Navarro等[6]的几十倍之多。因为在法国学者的研究中，K562在未经PMA刺激下是不表达IL-6 mRNA的，随着刺激时相的增加，IL-6 mRNA的相对表达丰度显著增强，其值可达2～14[6]。出现上述分歧结果的可能原因在于，或与所用检测方法学的灵敏度以及引物的不同有关，抑或是与细胞系长期传代培养的条件不同产生变异有关。此外，本研究的结果与仅有的法国、日本研究小组所报道的白血病患者的结果也基本雷同[5，7]，即IL-6 mRNA在少数急性粒细胞白血病和急性混合型白血病患者中有所表达，极个别的可甚高表达，而在急性淋巴细胞白血病(ALL)患者中的表达频率争议较大，如日本学者在23例ALL中仅发现2例低表达者，而法国学者则为3/8例。
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在已知的众多白血病自泌和旁泌生长因子中，有关IL-6在白血病发生与发展中的生物学意义最不明确[2，3]。因为已有的研究表明，IL-6对白血病细胞的生物学效应是高度异质性的，刺激或为无反应抑或为抑制[7，8]。然而，无论IL-6在调控白血病细胞增殖分化中所起的作用如何，我们最为关注的是，若白血病细胞大量自泌IL-6的话，从理论上讲势必会对IL-6/IL-6R系统介导靶向杀伤白血病的效应产生不良影响。
本研究检测8种白血病细胞系自泌IL-6的含量显示，各细胞系虽然都存在不同程度自泌IL-6的现象，但在自泌水平上却差异显著，按其分泌含量的不同拟可分为三型：K562属高自泌型，U937、HL60、KG1、CEM和HuT28属中自泌型，TF1和Raji则属低自泌型。此结果与RT-PCR检测IL-6基因表达结果高度一致。应着重说明的是，除了高自泌型K562外，所谓中自泌型白血病细胞所分泌IL-6的量与阳性对照U266是大体相同的。这一结果与法国学者Navarro等[6]的有所不同，他们虽在K562测到了较高水平的IL-6，但在U937、HL60、KG1中却未测到任何IL-6活性。其原因可能与他们所使用7TD11细胞依赖株生物测定的方法有关。
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上述白血病细胞系自泌IL-6的结果与白血病患者新鲜细胞自泌IL-6的结果也是基本一致的。在仅有的两项临床研究报告中，的确也发现有少部分白血病患者的细胞高分泌IL-6，这种高分泌似乎与白血病的类型有关，在仅有的几篇病例报道中主要集中在M4和M5型，M1和M2型也有少数分泌者，但却未在ALL中发现。因此，在利用IL-6/IL-6R系统介导重组IL-6-PE40靶向杀伤高表达IL-6R的白血病细胞时，应充分考虑这一因素。
图3 IL-6基因扩增片段的测序结果
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(39500062和39870875)
通信作者:奚永志
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考文献 1，Kishimoto T, Akira S, Taga T. Interleukin-6 and its receptor:a paradigm for cytokines. Science,1992, 258:593-597.
2，Russell NH. Autocrine growth factors and leukemic haemopoiesis. Blood Rev，1992, 6:149-156.
3，Ferrari S, Grande A, Manfredini R, et al. Expression of interleukin 1,3,6, stem cell factor and their receptors in acute leukemias blast cell and in normal peripheral lymphocytes and monocytes. Eur J Haematol，1993, 50:141-148.
, 百拇医药
4，刘爽，奚永志.细胞因子-受体介导靶向杀伤白血病细胞的新策略. 中华内科杂志，1999，38：417-419.
5，Inoue K, Sugiyama H, Ogawa H, et al. Expression of the interleukin-6(IL-6), IL-6 receptor, and gp130 genes in acute leukemia. Blood，1994, 84: 2672-2684.
6，Navarro S, Mitjavila MT, Katz A, et al. Expression of interleukin 6 and its specific receptor by untreated and PMA-stimulated human erythroid and megakaryocytic cell lines. Exp Hematol， 1991, 19:11-17.
7，Talley CJ, Turner EA, Hatcher FM, et al. Tiazofurin-induced autosecretion of IL-6 and hemoglobin production in K562 human leukemia cells. Am J Hematol，1997, 54:301-305.
8，奚永志，唐佩弦, Martens ACM,等. 重组人IL-6对大鼠急性白血病细胞体外增殖的抑制. 中国病理生理学杂志，1996，12:377-380.
(收稿日期：1999-11-22), http://www.100md.com
单位：100039 北京, 军事医学科学院附属医院免疫学研究室及国家医学分析中心免疫学研究室
关键词：白血病；白细胞介素6；基因表达调控；自身分泌活动因子
中华内科杂志000911 【摘要】 目的 探讨白细胞介素6(IL-6)基因在不同类型白血病细胞中的构成表达以及白血病细胞是否自泌IL-6，为更好地利用IL-6/IL-6R系统介导重组白细胞介素6-假单胞菌外毒素融合蛋白(IL-6-PE40)靶向治疗白血病提供可靠依据。 方法 采用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)半定量技术、序列分析及ELISA方法检测白血病细胞系U937、HL60、KG1、TF1、K562、HuT28、CEM及Raji中IL-6 mRNA的表达以及IL-6的自泌含量。 结果 IL-6 mRNA在粒、红、单以及淋系白血病细胞系中的相对表达丰度甚低，仅在0.03～0.07之间，而慢性粒细胞白血病K562却高表达，其丰度达1.25；所检测的8种白血病细胞在自泌IL-6水平上也存在着显著差异，按分泌含量的不同拟可将各型白血病细胞分为高、中、低三型。结论 不同类型的白血病细胞其IL-6基因的构成性表达和自泌IL-6的水平是明显不同的，大量自泌的IL-6有可能会对重组IL-6-PE40的靶向性结合产生竞争性抑制，从而影响其特异性杀伤白血病细胞的效果。
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The expression of interleukin-6 mRNA and autosecretion in human leukemic cells
LIU Shuang, XI Yongzhi, GUO Siqi, et al.
Department of Immunology, The Affiliated Hospital of the Academy of Military Medical Science, Beijing 100039， China
【Abstract】 Objective To make a comprehensive and systematic study on the constructive expression of IL-6 mRNA and IL-6 autosecretion in human leukemic cells and discuss the effect of IL-6 autosecretion on the specific binding of IL-6-PE40 fusion protein to targeted leukemic cells. Methods Semi-quantitative RT-PCR，sequencing and ELISA were used to detect the constructive expression of IL-6 mRNA and autosecretion level of IL-6 protein in human leukemic cell lines, such as U937、HL60、KG1、TF1、K562、HuT28、CEM and Raji. Results Therelative expression level of IL-6 mRNA in myelocytic，monocytic and erythrocytic leukemic cell lines including HL60，U937，KG1 and TF1 and lymphoblastic leukemic cell lines such as CEM，HuT28 and Raji is very weak，ranging from 0.03 to 0.07. However, K562， an chronic myeloecytic leukemic cell line， had the highest level 1.25 among the 8 leukemic cell lines and the level was also higher than that of the positive control U266 multiple myeloma cell line. Based on ELISA assay of IL-6, there were remarkable differences between the 8 leukemic cell lines, their secretion of IL-6 could be divided into 3 levels ,i.e. high, moderate and low secretion type. Conclusion These observations imply that the intrinsic expression and secretion of IL-6 differ obviously among different leukemic cell lines. Autocrine IL-6 may prevent IL-6-PE40 fusion protein from specific binding to targeted leukemic cells and consequently affect its specific killing toxicity.
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【Key words】 Leukemia; Interleukin-6; Gene expression regulation; Autocrine motility factor
白细胞介素-6(IL-6)是多功能细胞因子，在机体的免疫应答、造血调控、急性期反应以及某些疾病的病理发生与发展过程中发挥重要作用[1]。然而有关IL-6基因转录、自泌与白血病关联的研究尚不多见，国际上仅有的几项研究结果尚存在着很大争议[2,3]。再者，我们所采用IL-6/IL-6R系统介导靶向杀伤白血病新策略利用的是IL-6-PE40与IL-6R的特异性结合[4]，从理论上讲，大量自泌的IL-6可能会对IL-6-PE40与所靶向的白血病细胞的结合产生竞争性抑制，从而直接影响其特异性杀伤效果。为此，我们选择了8种极具代表性的人类白血病细胞系如急性单核细胞白血病(U937)、急性原始粒细胞白血病(KG1)、急性早幼粒细胞白血病(HL60)、急性红白血病(TF1)、慢性粒细胞白血病急变期(K562)、急性T淋巴细胞白血病(CEM和HuT28)及急性B淋巴细胞白血病(Raji)，对其构成性表达IL-6基因以及是否自泌IL-6进行了较全面系统的探索。
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材料与方法
1.白血病细胞系的培养：骨髓瘤(U266)及8种人白血病细胞系(U937、HL60、KG1、TF1、CEM、Hut28、Raji和K562)分别培养于含10%FBS的RPMI1640培养基(GIBCO公司)，其中TF1细胞系的培养液中还需加0.05 μg/L的粒-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF,Amgen公司)，每2～3天传代1次。
2.IL-6 cDNA的RT-PCR半定量检测：用GOLDKEY软件确定本研究设计合成IL-6 mRNA引物的特异性[5]，其序列为：上游引物：5′-CGCGAATTCATGATTGACAAACAAATTC-3′,下游引物：5′-CCGGATCCTTACATTTGCCGAAGA-3′。用Trizol试剂(GIBCO公司)提取9种细胞系的总RNA，再以RT-PCR试剂盒(Promega公司)对总RNA中的mRNA进行RT-PCR(PE-480，PE公司)扩增，并用图像分析仪(BIO-RAD公司)对特异性扩增片段进行半定量分析。实验中以IL-6基因的表达水平与同体系中β-肌动蛋白基因表达水平的比值作为比较各细胞系之间IL-6基因表达丰度的标准，并以U266作为阳性对照，将其基因的表达丰度值确定为1。
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3.RT-PCR扩增IL-6 cDNA产物的序列分析：为进一步证实所扩的基因的确是IL-6，将扩增得到的cDNA纯化回收、连接、转化及EcoR和BamHI双酶切鉴定，然后将所筛选出含有IL-6基因质粒的大肠杆菌送六合通公司进行测序。
4.IL-6自泌量的ELISA检测：按设计分别收集处于指数生长期的9种细胞系各1×106/ml，在含5%FBS的1640中培养48 h和72 h，收集培养上清，利用IL-6-ELISA试剂盒(Immunotech公司)检测各培养上清中IL-6的自分泌含量。
结果
1.IL-6基因在白血病细胞系中的表达：由图1、2可见，IL-6 mRNA在所检测的白血病细胞系中均有一定量的表达，但不同的白血病细胞系其构成性表达量存在着明显的差异，如在粒、单、红白血病(HL60、U937、KG1和TF1)以及淋系白血病(CEM、HuT28和Raji)上的相对表达丰度均较低，其数值分别是0.04、0.06、0.07、0.05、0.03、0.03及0.04，而在K562上的表达却高达1.25，且远超过阳性对照U266的表达水平。
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M为分子量标准，1～9分别为U266、U937、KG1、HL60、TF1、Raji、CEM、Hut28和K562细胞
图1，2 分别为IL-6和β-肌动蛋白基因在U266及其他白血病细胞系中的表达
2. IL-6基因扩增片段的测序鉴定：为了进一步确证我们所扩增IL-6基因的特异性，以及鉴定白血病细胞所表达的IL-6基因是否还存在着基因突变、缺失或移位等情况，本研究对所扩增的IL-6基因进行了测序鉴定。结果表明，从各种白血病细胞系中所扩增的IL-6基因序列与我们预期的以及文献报道的完全一致，证明RT-PCR所扩增的片段确实来自所要检测的IL-6基因，见图3。
3.白血病细胞自泌IL-6的含量：表1显示8种白血病细胞系培养48 h和72 h上清中IL-6的含量，由表1中结果可知， 所有8种白血病细胞系均有不同程度自泌IL-6的现象。除HL60、KG1及HuT28外，绝大部分以72 h的自泌量最大。按所自泌IL-6含量的不同，拟可将白血病细胞系分为三型：如K562属高自泌型，其自泌量远超过阳性对照U266，U937、HL60、KG1、CEM和HuT28属中自泌型，而TF1和Raji则属低自泌型。
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表1 U266及其他白血病细胞系自泌IL-6的含量 细胞系
培养
时间
(h)
吸光度
(A
405nm)
IL-6
(ng/L)
细胞系
培养
时间
(h)
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吸光度
(A
405nm)
IL-6
(ng/L)
U266(对照)
48
0.005
0.001 86
72
0.017
0.008 24
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0.058
0.029 79
K562
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U937
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0.031
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0.031 65
Raji
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0.018
0.008 78
HL60
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0.054
0.027 66
72
0.017
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0.008 24
72
0.044
0.022 61
CEM
48
0.042
0.021 54
KG1
48
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72
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0.052
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72
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0.014 63
HuT28
48
0.065
0.033 51
TF1
48
0.002
0.000 00
, 百拇医药
72
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讨论 白血病病态造血最显著的特征之一，就是能通过自泌与旁泌路径获取维持其自治性生长所必须的细胞生长因子。目前已发现的白血病自泌生长因子有IL-1、IL-2、IL-3、GM-CSF、粒细胞集落刺激因子及干细胞因子[2，3]。
我们的结果表明，IL-6 mRNA在粒、单、红白血病(HL60、U937、KG1和TF1)以及淋系白血病(CEM、HuT28和Raji)上的相对表达丰度均甚低，仅在0.03～0.07之间。此结果与日本和法国学者的相一致[5，6]。并且Navarro等[6]还发现，虽然U937、HL60、K562和KG1最初并不构成性表达IL-6 mRNA，但经沸泼纯乙酯(PMA)刺激后，IL-6 mRNA表达量呈几倍甚至几十倍的增加。然而在他们的研究中均未对淋系白血病CEM、HuT28及Raji进行分析。相反在本研究中K562却高表达IL-6 mRNA，其相对表达丰度远远超过阳性对照U266，是所有被检白血病细胞系中表达量最多的。此结果是Inoue等[5]所报道的2.5倍，为Navarro等[6]的几十倍之多。因为在法国学者的研究中，K562在未经PMA刺激下是不表达IL-6 mRNA的，随着刺激时相的增加，IL-6 mRNA的相对表达丰度显著增强，其值可达2～14[6]。出现上述分歧结果的可能原因在于，或与所用检测方法学的灵敏度以及引物的不同有关，抑或是与细胞系长期传代培养的条件不同产生变异有关。此外，本研究的结果与仅有的法国、日本研究小组所报道的白血病患者的结果也基本雷同[5，7]，即IL-6 mRNA在少数急性粒细胞白血病和急性混合型白血病患者中有所表达，极个别的可甚高表达，而在急性淋巴细胞白血病(ALL)患者中的表达频率争议较大，如日本学者在23例ALL中仅发现2例低表达者，而法国学者则为3/8例。
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在已知的众多白血病自泌和旁泌生长因子中，有关IL-6在白血病发生与发展中的生物学意义最不明确[2，3]。因为已有的研究表明，IL-6对白血病细胞的生物学效应是高度异质性的，刺激或为无反应抑或为抑制[7，8]。然而，无论IL-6在调控白血病细胞增殖分化中所起的作用如何，我们最为关注的是，若白血病细胞大量自泌IL-6的话，从理论上讲势必会对IL-6/IL-6R系统介导靶向杀伤白血病的效应产生不良影响。
本研究检测8种白血病细胞系自泌IL-6的含量显示，各细胞系虽然都存在不同程度自泌IL-6的现象，但在自泌水平上却差异显著，按其分泌含量的不同拟可分为三型：K562属高自泌型，U937、HL60、KG1、CEM和HuT28属中自泌型，TF1和Raji则属低自泌型。此结果与RT-PCR检测IL-6基因表达结果高度一致。应着重说明的是，除了高自泌型K562外，所谓中自泌型白血病细胞所分泌IL-6的量与阳性对照U266是大体相同的。这一结果与法国学者Navarro等[6]的有所不同，他们虽在K562测到了较高水平的IL-6，但在U937、HL60、KG1中却未测到任何IL-6活性。其原因可能与他们所使用7TD11细胞依赖株生物测定的方法有关。
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上述白血病细胞系自泌IL-6的结果与白血病患者新鲜细胞自泌IL-6的结果也是基本一致的。在仅有的两项临床研究报告中，的确也发现有少部分白血病患者的细胞高分泌IL-6，这种高分泌似乎与白血病的类型有关，在仅有的几篇病例报道中主要集中在M4和M5型，M1和M2型也有少数分泌者，但却未在ALL中发现。因此，在利用IL-6/IL-6R系统介导重组IL-6-PE40靶向杀伤高表达IL-6R的白血病细胞时，应充分考虑这一因素。
图3 IL-6基因扩增片段的测序结果
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(39500062和39870875)
通信作者:奚永志
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考文献 1，Kishimoto T, Akira S, Taga T. Interleukin-6 and its receptor:a paradigm for cytokines. Science,1992, 258:593-597.
2，Russell NH. Autocrine growth factors and leukemic haemopoiesis. Blood Rev，1992, 6:149-156.
3，Ferrari S, Grande A, Manfredini R, et al. Expression of interleukin 1,3,6, stem cell factor and their receptors in acute leukemias blast cell and in normal peripheral lymphocytes and monocytes. Eur J Haematol，1993, 50:141-148.
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4，刘爽，奚永志.细胞因子-受体介导靶向杀伤白血病细胞的新策略. 中华内科杂志，1999，38：417-419.
5，Inoue K, Sugiyama H, Ogawa H, et al. Expression of the interleukin-6(IL-6), IL-6 receptor, and gp130 genes in acute leukemia. Blood，1994, 84: 2672-2684.
6，Navarro S, Mitjavila MT, Katz A, et al. Expression of interleukin 6 and its specific receptor by untreated and PMA-stimulated human erythroid and megakaryocytic cell lines. Exp Hematol， 1991, 19:11-17.
7，Talley CJ, Turner EA, Hatcher FM, et al. Tiazofurin-induced autosecretion of IL-6 and hemoglobin production in K562 human leukemia cells. Am J Hematol，1997, 54:301-305.
8，奚永志，唐佩弦, Martens ACM,等. 重组人IL-6对大鼠急性白血病细胞体外增殖的抑制. 中国病理生理学杂志，1996，12:377-380.
(收稿日期：1999-11-22), http://www.100md.com