细胞因子是一类分泌型的小分子蛋白（肽），其分子量在6-70 kDa之间1，包括白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子、生长因子和趋化因子2，它们在细胞信号传导、细胞间通讯及多种细胞和免疫功能中发挥关键作用，并参与炎症反应的调节，细胞生长与分化、趋化及促血管生成3。
细胞因子的产生受到严格调控。由于大多数细胞因子具有较高生物活性，它们在体液中的稳态浓度较低。在健康个体中，细胞因子在体液或组织中可能检测不到，或者以pg/mL 浓度存在1。细胞因子浓度升高可能表明与炎症或疾病进展相关的通路被激活4，因此常被用作生物标志物，用于了解和预测疾病进展及监测治疗效果。细胞因子的检测对于疾病研究和临床应用至关重要。
本文旨在介绍目前常用的细胞因子检测技术，包括：
1、单指标检测技术：ELISA，WB，TR-FRET
2、多指标检测技术：Luminex、CBA、抗体芯片
3、超灵敏多指标检测技术：MSD、PEA、Simoa®
4、单细胞水平的细胞因子检测：ELISpot、流式细胞术、质谱流式
5、质谱检测技术
6、常用细胞因子检测方法比较
常见免疫检测原理
细胞因子检测/定量常依赖于免疫检测。免疫检测利用抗体的高特异性识别来检测目的蛋白。常见免疫检测的灵敏度通常在1-100 pg/mL之间，检测原理为双抗体夹心法或直接法。
（A）双抗体夹心法：使用一对配对的捕获抗体和检测抗体。捕获抗体固定在如96孔板、微珠、玻璃或膜等固相载体上。检测抗体与酶、荧光标签或DNA标签偶联，通过机器检测其信号，实现对细胞因子的定量；
（B）直接法：将捕获抗体固定在载体上，对分析样本中的蛋白质进行荧光标记，与抗体孵育。
图：常见免疫检测的原理3
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免疫检测对细胞因子的定量通常由标准曲线计算得出，标准曲线由数个已知浓度标准品测得的信号值绘制，以此推算未知样本的浓度。
在免疫检测中，样品成分（如其他蛋白质、离子、盐、pH 值或样品粘度）会对抗体表位的可及性、抗体与抗原的特异性/非特异性结合产生强烈影响，被称为基质效应。尽可能地减少基质效应是降低背景和准确定量的前提，可采用的方法是使标准品的基质组成与样本背景相似，或对样品进行稀释等。此外，检测应设置合适的对照，例如阴性对照、阳性对照、质控品（已测量的样品）等，以保证结果的准确性3。
备注：
1. 下文列出的种属、样本类型、灵敏度、线性范围及实验步骤等信息仅供参考，具体信息请查看试剂盒说明书
2. 标注乐备实可提供检测服务的技术，乐备实均可提供全套实验服务，包含样本处理、实验操作、上机检测、数据分析等。上海乐备实生物技术有限公司，简称乐备实(LabEx)，是主要专注于提供多组学/多因子相关检测分析的实验服务专家，具备全面的一站式生物标志物发现平台。已经为超过3500个客户提供服务，目前年检测样本超过30万，受到广大客户的赞赏。
单指标检测技术
酶联免疫吸附试验(Enzyme-linked Immunosorbent Assay，ELISA)
ELISA是基础和临床研究中对单一分析物进行定量分析的重要技术，可广泛用于多个物种和靶标的检测。目前商用的细胞因子ELISA试剂盒大多采用双抗体夹心法，能够高特异性检测复杂样品中的分析物，灵敏度高，操作简单方便，成本相对较低。但ELISA一次实验仅能检测一个靶标，若需在同一样品中检测多个靶标，操作多个ELISA较为复杂，时间花费长，且需要的样本量较大，后面提到的多指标分析技术可克服这些问题。另外，ELISA较窄的动态范围，使得部分样本需要稀释，这样可能会夸大样本间的差异7。
检测仪器平台：酶标仪
反应容器：96或384孔板
可检测种属：人、小鼠、大鼠、非人灵长类、猪、狗、牛、羊等多个种属
可检测样本类型：血清、血浆、细胞培养上清等，不同的试剂盒适配的样本类型不同。
所需样本体积：50-100 µL
单次实验可检测指标数：1
灵敏度：pg/ml
线性范围：2-3 logs，常规ELISA线性范围在10pg/ml-1000pg/ml，超敏试剂盒则为0.5-10pg/ml，不同试剂盒线性范围不同。
