细胞因子ppt-医学免疫学PPT课件
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医学免疫学--6 细胞因子
幼稚红系祖细胞的爆式集落形成单位 （BFU－E）
（五）趋化性细胞因子(chemokine)
一类具有吸引白细胞趋化聚集引起炎症的细胞因子。
CxC型（a型）: IL-8（中性粒细胞趋化因子）
CC型（b型）： MCP-1(巨噬细胞趋化蛋白)
C 型（g型）： 淋巴细胞趋化蛋白（lymphotactin)
IFN-γ，TNF-β
（2） 单核因子（monokine）: IL-1，6，8，TNF-α
（3） 其他细胞产生的CK：EPO，CSF
2.按CK的结构与功能分类
. 白细胞介素（interleukin, IL）
• 干扰素（interferon, IFN）
• 肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor, TNF）
B
均有刺激B细胞 增殖的功能
协同性
IL-4
B
更有效地诱导 IgE类别转换
+ IL-5
B细胞
拮抗性
IL-4 IFN-g
B
IFN-g 阻断IL-4 诱导类别转化 的作用，IL-4 抑制IFN-g
第二节
细胞因子的分类
1.白细胞介素(Interleukins, ILs)： 介导白 细胞或其他细胞间相互作用的细胞因子（IL-1-IL-35）。
1982年Grimm等首先报道外周血单 个核细胞（PBMC）中加入IL-2体外培养 4-6天，能诱导出一种非特异性的杀伤细 胞，这类细胞可以杀伤多种对CTL、NK 不敏感的肿瘤细胞。
LAK的临床应用 1984年11月Rosenberg研究组经美国食 品和药品检验局（Us Food and Drug Administration,FDA）批准下，首次应用IL2与LAK协同治疗25例肾细胞癌、黑素瘤、 肺癌、结肠癌等肿瘤患者。
医学免疫学细胞因子
医学免疫学细胞因子
免疫学细胞因子（Immunology Cytokines）是一类特殊的低分子量蛋
白质作用于免疫细胞并起到调节免疫应答的内分泌因子。
它们能够激活在
免疫系统中的多种细胞，从而促进免疫系统的发育及功能，影响单核细胞
亚群的分化，增强细胞免疫和细胞因子诱导的抗原呈递。
免疫学细胞因子
包括：白介素（Interleukins）、促分化因子（Colony-Stimulating Factors）、血小板介素（Platelet-Derived Growth Factors）和淋巴素（Lymphokines）。
白介素（Interleukins）是一类普遍存在的多功能信号分子，它们可
以激活细胞免疫应答，主要控制细胞因子的释放，影响免疫细胞的分化，
促进细胞活化，促进抗原呈递，诱导骨髓细胞分化及抗原呈递，维持细胞
迁移，调节正常细胞的生长，限制病毒感染的进程，以及调节免疫应答及
免疫耐受。
最常见的白介素包括IL-1、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-10、IL-12和IL-17
促分化因子（Colony-Stimulating Factors）是一类可以诱导骨髓中
细胞分化供免疫系统使用的激素，它们能够促进细胞的增殖，分化和活化，从而促进细胞免疫应答。
医学免疫学：细胞因子
二、命名：单核因子、淋巴因子、 集落刺 激因子、IL、IFN、TNF、GF等
三.CK的共同特点
•基本特征：小分子 多肽；可溶性；短 半衰期；高效性； 与受体结合发挥作 用；诱导产生。
•作用方式： 旁分泌; 自分泌; 内分泌.
细胞因子发挥作用的三种方式
作用于分泌 细胞自身
自分泌 autocrine
旁分泌 paracrine
– 调节免疫细胞在中枢免疫器官的发育 如IL-3 ，IL-7，SCF,GM-CSF等
– 调节免疫细胞在外周免疫器官的发育和功能
如IL-1,2,IFN-γ，调节淋巴细胞的激活、生长、分化 和发挥效应。 TGF-β的负调节作用
IL-1 M-CSF C-kit
IL-2 IL-3 IL-4 IL-5 IL-6 IL-7
IL-9 IL-11 IL-12 IL-13 IL-15 OSM
GM-CSF G-CSF LIF CNTF 生长激素 催乳素
IFN- IFN- IFN-
TNF- TNF- CD40 神经生长因 子（NGF）
FAS
趋化因 子受体
G 蛋白
IL-8 RANTES MIP-1 PF4 MCAF NAP-2
CK通过配受体结合发挥作用 细胞因子受体都是跨膜蛋白，由胞膜外 区、跨膜区和胞浆区组成 可溶性细胞因子R仍然可以结合相应的细 胞因子，与膜型CKR竞争结合CK CKR拮抗剂
第四节 细胞因子的免疫学功能
调控免疫细胞的发育分化和功能
DC
neu MO
B 淋巴 细胞 NK细胞 T 淋巴细胞 树突状细胞
干扰素（interferon,IFN） 分为IFN-α、β、γ、ε、κ、ω
Ⅰ型IFN：IFN-α,β,ε,κ,ω 由病毒感染细胞产 生
三.CK的共同特点
•基本特征：小分子 多肽；可溶性；短 半衰期；高效性； 与受体结合发挥作 用；诱导产生。
•作用方式： 旁分泌; 自分泌; 内分泌.
细胞因子发挥作用的三种方式
作用于分泌 细胞自身
自分泌 autocrine
旁分泌 paracrine
– 调节免疫细胞在中枢免疫器官的发育 如IL-3 ，IL-7，SCF,GM-CSF等
– 调节免疫细胞在外周免疫器官的发育和功能
如IL-1,2,IFN-γ，调节淋巴细胞的激活、生长、分化 和发挥效应。 TGF-β的负调节作用
IL-1 M-CSF C-kit
IL-2 IL-3 IL-4 IL-5 IL-6 IL-7
IL-9 IL-11 IL-12 IL-13 IL-15 OSM
GM-CSF G-CSF LIF CNTF 生长激素 催乳素
IFN- IFN- IFN-
TNF- TNF- CD40 神经生长因 子（NGF）
FAS
趋化因 子受体
G 蛋白
IL-8 RANTES MIP-1 PF4 MCAF NAP-2
CK通过配受体结合发挥作用 细胞因子受体都是跨膜蛋白，由胞膜外 区、跨膜区和胞浆区组成 可溶性细胞因子R仍然可以结合相应的细 胞因子，与膜型CKR竞争结合CK CKR拮抗剂
第四节 细胞因子的免疫学功能
调控免疫细胞的发育分化和功能
DC
neu MO
B 淋巴 细胞 NK细胞 T 淋巴细胞 树突状细胞
干扰素（interferon,IFN） 分为IFN-α、β、γ、ε、κ、ω
Ⅰ型IFN：IFN-α,β,ε,κ,ω 由病毒感染细胞产 生
《医学免疫学PPT课件》
与免疫相关的疾病和治疗
免疫系统的异常功能会导致一系列与免疫相关的疾病，如免疫缺陷病和自身 免疫病。治疗方法包括免疫调节药物和免疫治疗等。
免疫系统的组成和功能
免疫系统由免疫细胞和免疫分子组成，它们协同工作以保护身体免受病原体 和肿瘤的侵袭。免疫系统可以识别和消灭异常细胞，并维持身体的免疫平衡。
免疫细胞和免疫分子的种类
免疫细胞包括T细胞、B细胞、巨噬细胞和自然杀伤细胞等。免疫分子包括抗 体、细胞因子和复合物等。它们在免疫应答中发挥重要作用。
医学免疫学PPT课件
本课件将介绍医学免疫学的定义，免疫系统的组成和功能，免疫细胞和免疫 分子的种类，免疫系统的机制和过程，免疫应答的类型和特点，免疫系统的 调节和平衡，以及与免疫相关的疾病和治疗。
医学免疫学的定义和介绍
医学免疫学研究身体如何抵御病原体以及异常免疫反应的调节。它包括免疫 系统的组成和功能，以及免疫应答的类型和特点。
免疫系统的机制和过程
免疫系统通过抗原呈递和识别、淋巴细胞激活和增殖、以及免疫效应的发动来实现对抗病原体的防御。 免疫系统的机制复杂而精密。
免疫应答的类型和特点
免疫应答分为细胞免疫和体液免疫，具有专一性、记忆性和调节性等特点。 免疫应答能够应对不同的病原体和通过正反馈和负反馈机制进行调节和平衡，以保持免疫功能的稳定 性。免疫调节在预防自身免疫病和限制炎症反应中起着重要的作用。
医学免疫学：细胞因子
45医学免疫学
Medical Immunology —CAI 课件
·1·
第六章 细 胞 因 子
Cytokines, CKs
要点内容：
细胞因子概述 细胞因子的分类 细胞因子受体
第一节、细胞因子概述
一、细胞因子的概念： 细胞因子（cytokines，CKs）:
——由免疫细胞和相关细胞分泌的具有高活性、 多种生物学功能的小分子蛋白质。
（二）促进体液免疫 主要有IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、 IL-13
·10·
三）刺激骨髓多能造血干细胞和/或各系 不同分化阶段前体血细胞生长和分化 主要有IL-3、IL-7、IL-11。
（四）参与炎症反应 重要的炎症介质： 主要有IL-1、IL-6、 IL-8和IL-16。其中IL-1、IL-6同TNF一 样，均称为内源性致热原。
一组在白细胞或免疫细胞之间相互作用的细胞因 子。已报导20余种（表6-1 列出18种）。
类 型 产生细胞
主要活性
IL-1 单核巨噬细胞 诱导T细胞、巨噬细胞活化
IL-2 IL-4
活化TH1细胞 活化TH2细胞
促进T细胞增殖
促进B细胞增殖和产生 抗体，IgE类别转换
·9·
功能有：
（一）促进细胞免疫 主要有IL-1、IL-2、IL-12、IL-15
·7·
第二节、细胞因子的命名与分类
• 根据细胞来源分： – 单核因子（monokines) – 淋巴因子(lymphokines)
• 根据生物活性和作用方式： – 干扰素，(interferon, IFN) – 白细胞介素 (interleukins，ILs)
·8·
一、白细胞介素（Interleukins, ILs)：
Medical Immunology —CAI 课件
·1·
第六章 细 胞 因 子
Cytokines, CKs
要点内容：
细胞因子概述 细胞因子的分类 细胞因子受体
第一节、细胞因子概述
一、细胞因子的概念： 细胞因子（cytokines，CKs）:
——由免疫细胞和相关细胞分泌的具有高活性、 多种生物学功能的小分子蛋白质。
（二）促进体液免疫 主要有IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、 IL-13
·10·
三）刺激骨髓多能造血干细胞和/或各系 不同分化阶段前体血细胞生长和分化 主要有IL-3、IL-7、IL-11。
（四）参与炎症反应 重要的炎症介质： 主要有IL-1、IL-6、 IL-8和IL-16。其中IL-1、IL-6同TNF一 样，均称为内源性致热原。
一组在白细胞或免疫细胞之间相互作用的细胞因 子。已报导20余种（表6-1 列出18种）。
类 型 产生细胞
主要活性
IL-1 单核巨噬细胞 诱导T细胞、巨噬细胞活化
IL-2 IL-4
活化TH1细胞 活化TH2细胞
促进T细胞增殖
促进B细胞增殖和产生 抗体，IgE类别转换
·9·
功能有：
（一）促进细胞免疫 主要有IL-1、IL-2、IL-12、IL-15
·7·
第二节、细胞因子的命名与分类
• 根据细胞来源分： – 单核因子（monokines) – 淋巴因子(lymphokines)
• 根据生物活性和作用方式： – 干扰素，(interferon, IFN) – 白细胞介素 (interleukins，ILs)
·8·
一、白细胞介素（Interleukins, ILs)：
医学免疫学PPT课件免疫分子
。
疫苗研发
基于免疫分子的结构和功能研究 ，设计和开发新型疫苗，提高疫
苗的保护效果和安全性。
生物工程应用
利用基因工程、蛋白质工程等技 术对免疫分子进行改造和优化， 生产具有特定功能的重组免疫分 子，应用于生物医学研究和生物
工程领域。
THANK YOU
感谢聆听
医学免疫学PPT课件免疫分子
目
CONTENCT
录
• 免疫分子概述 • 抗体分子 • 补体分子 • 细胞因子分子 • 免疫分子的相互作用与调节 • 免疫分子的研究方法与技术
01
免疫分子概述
免疫分子的定义与分类
定义
免疫分子是指由免疫细胞合成和分泌的一类具 有免疫调节和效应功能的生物活性物质。
01
抗体
MHC分子的抗原提呈作用
MHC分子能够将抗原提呈给T细胞，从而激活T 细胞并启动适应性免疫应答。
免疫分子的研究历史与现状
研究历史
自20世纪初发现抗体以来，免疫分子的研究经历了漫长的历程。 随着生物技术的不断发展，越来越多的免疫分子被发现并深入研 究。
研究现状
目前，对免疫分子的研究已经深入到分子结构和功能机制等方面 。同时，基于免疫分子的免疫治疗已经成为一种重要的临床治疗 手段，如抗体药物、细胞因子疗法等。未来，随着对免疫系统的 深入研究和技术进步，免疫分子的应用前景将更加广阔。
利用核磁共振原理研究免 疫分子的结构和动力学特 征，提供分子内部相互作 用的信息。
免疫学技术
包括抗原-抗体反应、免疫 印迹、免疫共沉淀等，用 于研究免疫分子的特异性 识别和结合功能。
免疫分子的应用前景与展望
疾病诊断与治疗
免疫分子作为生物标志物用于疾 病的早期诊断和预后评估，同时 也可作为治疗靶点开发新型药物
疫苗研发
基于免疫分子的结构和功能研究 ，设计和开发新型疫苗，提高疫
苗的保护效果和安全性。
生物工程应用
利用基因工程、蛋白质工程等技 术对免疫分子进行改造和优化， 生产具有特定功能的重组免疫分 子，应用于生物医学研究和生物
工程领域。
THANK YOU
感谢聆听
医学免疫学PPT课件免疫分子
目
CONTENCT
录
• 免疫分子概述 • 抗体分子 • 补体分子 • 细胞因子分子 • 免疫分子的相互作用与调节 • 免疫分子的研究方法与技术
01
免疫分子概述
免疫分子的定义与分类
定义
免疫分子是指由免疫细胞合成和分泌的一类具 有免疫调节和效应功能的生物活性物质。
01
抗体
MHC分子的抗原提呈作用
MHC分子能够将抗原提呈给T细胞，从而激活T 细胞并启动适应性免疫应答。
免疫分子的研究历史与现状
研究历史
自20世纪初发现抗体以来，免疫分子的研究经历了漫长的历程。 随着生物技术的不断发展，越来越多的免疫分子被发现并深入研 究。
研究现状
目前，对免疫分子的研究已经深入到分子结构和功能机制等方面 。同时，基于免疫分子的免疫治疗已经成为一种重要的临床治疗 手段，如抗体药物、细胞因子疗法等。未来，随着对免疫系统的 深入研究和技术进步，免疫分子的应用前景将更加广阔。
利用核磁共振原理研究免 疫分子的结构和动力学特 征，提供分子内部相互作 用的信息。
免疫学技术
包括抗原-抗体反应、免疫 印迹、免疫共沉淀等，用 于研究免疫分子的特异性 识别和结合功能。
免疫分子的应用前景与展望
疾病诊断与治疗
免疫分子作为生物标志物用于疾 病的早期诊断和预后评估，同时 也可作为治疗靶点开发新型药物
医学免疫学 细胞因子
CK必需同相应受体结合后才能发挥相应的生物 学效应。 CKR可分为： ➢ 膜型CKR（mCKR） ➢ 可溶性CKR（sCKR）
38
©
1. 膜型CKR分类
➢ 免疫球蛋白基因超家族：受体的细胞膜外区有一个或多 个免疫球蛋白样结构域。
➢ I型细胞因子受体家族：其胞膜外区有两个不连续的半胱 氨酸残基和WSXWS基序。
1，IL-6，IL-8， GM-CSF）
中性粒细胞
骨髓 体内刺激产生CSF 上
调造血功能
趋化并活化 中性粒细胞
32
©
4.集落刺激因子（CSFs）：
➢ 能刺激骨髓前体细胞生长与分化的细胞因子，也 称造血生长因子。
➢ 如 Multi-CSF、G-CSF 、 M-CSF 、GM-CSF、 EPO、TPO
3
©
一、CKs的概念和共同特征
（一）概念
由活化细胞分泌的具有高活性、多 功能的主要介导和调节免疫应答及炎症 反应的小分子多肽或糖蛋白。
TD-Ag
APC
TI-Ag
©
CD8+Tc
T
CD4+Th
B
CTL CMI
CKs
Abs AMI/HI
5
CK介导免疫细胞间的通讯
(1)直接(direct): 表面分子
（3）诱导LAK活性
21
©
IL-8
单核细胞 69,72,77, 8-10
内皮细胞
79
趋化中性、嗜碱性粒细胞
IL-9
活化T
14.2 （1）T细胞生长因子
126
（2）协同IL-3刺激肥大细胞
IL-10
活化Th2
2×160
35～40 （1）抑制Th1细胞分泌CK （2）促进胸腺和肥大细胞增殖 （3）协同IL-2促进CTL分化
38
©
1. 膜型CKR分类
➢ 免疫球蛋白基因超家族：受体的细胞膜外区有一个或多 个免疫球蛋白样结构域。
➢ I型细胞因子受体家族：其胞膜外区有两个不连续的半胱 氨酸残基和WSXWS基序。
1，IL-6，IL-8， GM-CSF）
中性粒细胞
骨髓 体内刺激产生CSF 上
调造血功能
趋化并活化 中性粒细胞
32
©
4.集落刺激因子（CSFs）：
➢ 能刺激骨髓前体细胞生长与分化的细胞因子，也 称造血生长因子。
➢ 如 Multi-CSF、G-CSF 、 M-CSF 、GM-CSF、 EPO、TPO
3
©
一、CKs的概念和共同特征
（一）概念
由活化细胞分泌的具有高活性、多 功能的主要介导和调节免疫应答及炎症 反应的小分子多肽或糖蛋白。
TD-Ag
APC
TI-Ag
©
CD8+Tc
T
CD4+Th
B
CTL CMI
CKs
Abs AMI/HI
5
CK介导免疫细胞间的通讯
(1)直接(direct): 表面分子
（3）诱导LAK活性
21
©
IL-8
单核细胞 69,72,77, 8-10
内皮细胞
79
趋化中性、嗜碱性粒细胞
IL-9
活化T
14.2 （1）T细胞生长因子
126
（2）协同IL-3刺激肥大细胞
IL-10
活化Th2
2×160
35～40 （1）抑制Th1细胞分泌CK （2）促进胸腺和肥大细胞增殖 （3）协同IL-2促进CTL分化
医学免疫学-细胞因子
免疫疗法
通过使用细胞因子激活、抑制或调节免疫细胞， 改善免疫系统的功能，以治疗癌症、免疫性疾 病等。
生长因子治疗
通过使用细胞因子促进组织修复和再生，加速 伤口愈合和促进器官功能恢复。
抗炎疗法
一些细胞因子被用于控制或调节炎症反应，以 治疗炎症性疾病，如类风湿性关节炎、炎症性 肠病等。
干细胞治疗
使用细胞因子促进干细胞的增殖和分化，以实 现组织再生和治疗某些退行性疾病的效果。
2 细胞因子的来源
细胞因子可以由多种细胞产生，包括淋巴细胞、巨噬细胞、树突状细胞等免疫系统中的 关键细胞。
细胞因子的合成和释放
1
合成
细胞因子在合成过程中，多数需要经历转录、翻译和后修饰等环节，确保它们具备正确的结 构和功能。
2
释放
一旦合成完成，细胞因子将被细胞通过不同的方式释放到细胞外环境中，进行免疫调节等功 能的实现。
医学免疫学-细胞因子
细胞因子的定义和作用
细胞因子是一类重要的蛋白质信号分子，通过介导细胞间的通讯和相互作用， 参与调节免疫系统的功能。它们在免疫应答、炎症反应、细胞增殖和分化等 方面发挥着关键作用。
细胞因子的分类
1 细胞因子的类型
细胞因子可分为炎症介质、免疫调节因子、生长因子和趋化因子等不同类型，每种类型 在免疫系统中具有特定的功能。
肿瘤坏死因子（Tumor Necrosis Factor）
肿瘤坏死因子参与炎症反应、细 胞凋亡和免疫调节等多种生物学 过程，对肿瘤治疗具有重要意义。
白细胞介素（Interleukin）
白细胞介素是细胞因子家族中最 为丰富多样的一类，调节免疫细 胞的增殖、分化和功能，参与免 疫应答的多个阶段。
细胞因子在免疫调节中的作用
免疫细胞ppt-医学免疫学PPT课件
7
LSC继续分 化为T细胞、B 细胞和NK细胞。
MSC 进 一 步分化为单核巨噬细胞、DC 细胞、中性粒 细胞、嗜酸性 粒细胞、嗜碱 性粒细胞、肥 大细胞、红细 胞和血小板。
2020年10月2日
8
HSC发 育为成熟免 疫细胞的每 一阶段均需 多种细胞因 子参与。
2020年10月2日
9
免疫细胞分化过程
淋巴细胞是构成免疫系统的主要细胞群体， 占外周血白细胞总数45％，在机体免疫应答中 起核心作用。
2020年10月2日
21
淋巴细胞的显著特征是其异质性，可分为许 多表型和功能各异的群体，包括T细胞、B细胞 和NK细胞，T/B细胞还可分为许多形态相似而 功能不同的亚群。
2020年10月2日
22
各个淋巴细胞群和亚群在免疫应答 过程中相互协作、相互制约，共同完成 对抗原的识别、应答和清除，维持机体 内环境的稳定。
2020年10月2日
14
脐血移植：
脐带血是胎儿娩出、脐带结扎并离断后 残留在胎盘和脐带中的血液，含有可以重建 人体造血和免疫系统的HSC，可用于移植。
2020年10月2日
15
脐血移植的优势：
来源丰富、取材简单；
对供受体HLA相符的要求相对较低；
不易受病毒或残肿瘤细胞污染；
HSC增殖和自我增殖能力强；
2020年10月2日
19
存在困难：
在骨髓单个核细胞中比例不足1％，难以获得 足量高纯度HSC；
HSC虽可在体外扩增，但增殖能力往往衰减， 且易走向分化；
HSC生物学尚未完全弄清，外源基因导入后其 表达难以控制；
90％HSC处于非增殖期，多种载体对其转染效
率较低。
2020年10月2日
医学免疫学第六章细胞因子
医学免疫学第六章细胞因子细胞因子是一类介导免疫应答的蛋白质分子，广泛参与调节免疫系统的功能。
细胞因子由免疫细胞产生，并作用于靶细胞，调节其生理、增殖和分化。
在病理状态下，细胞因子也可以发挥重要的炎症调控和免疫调节作用。
细胞因子在维持机体内稳态和抵御病原微生物的感染中起到关键作用，掌握其调节机制对于研究免疫应答和疾病发生发展具有重要意义。
一、介绍细胞因子在免疫调节中起到重要作用，包括细胞因子的产生、分泌和作用机制。
免疫细胞产生的细胞因子包括细胞因子家族的多种成员，如肿瘤坏死因子（TNF）家族、白介素（IL）家族、干扰素（IFN）家族等。
细胞因子通过与靶细胞的特异性受体结合来传递信号，并进一步调节靶细胞的功能。
细胞因子可以通过自分泌、相邻细胞刺激、自动、内消化等方式扩散到周围环境，从而影响到局部或全身的免疫应答。
二、细胞因子的作用机制细胞因子通过与靶细胞上的特异性受体结合来传递信号，从而进一步调节靶细胞的功能。
细胞因子的受体可以分为两类：胞内受体和胞膜受体。
胞内受体主要存在于细胞质或细胞核内，包括转录因子和其他调节蛋白质。
胞膜受体主要存在于细胞膜上，包括免疫球蛋白超家族（Immunoglobulin superfamily, IgSF）和细胞因子受体家族。
细胞因子与胞膜受体的结合会引发一系列信号转导事件，最终影响细胞的基因表达和功能。
三、细胞因子的分类和功能细胞因子的功能多种多样，包括促炎症、免疫调节、细胞增殖和分化等。
促炎症细胞因子包括肿瘤坏死因子（TNF-α）和白介素-1（IL-1），它们在炎症反应中发挥重要作用，促进炎性细胞浸润和炎症基因表达。
免疫调节细胞因子包括干扰素（IFN-γ）和肿瘤坏死因子（TNF-β），它们能够调节免疫应答的平衡，抑制炎症介质的产生和抑制自身免疫反应。
细胞增殖和分化细胞因子包括白介素-2（IL-2）和白介素-4（IL-4），它们能够促进淋巴细胞的增殖和分化，参与免疫应答的激活和调节。
医学免疫学课件 第五章 细胞因子
➢ 信号转导亚单位可作为若干种细胞因子的公有链 （common chain），参与信号转导。
（公有γ链）
（公有β链）
（公有gp130亚单位）
第二节 细胞因子特征与作用
一、细胞因子的共同特征
✓ 多样性 一种细胞因子可作用
于多种细胞，取决于细胞 因子浓度、所作用靶细胞 的类型、微环境中其它细 胞因子等条件，可产生多 种生物学作用。
✓ 参与免疫细胞的分化和发育 ✓ 参与适应性免疫应答和免疫调节 ✓ 参与固有免疫和炎症反应
（一）参与免疫细胞的分化和发育
（二）参与适应性免疫应答和免疫调节
调节特异性免疫应答
细胞因子在Ig类别转换中的作用
细胞因子对Th1和Th2细胞的调节作用
（三）参与固有免疫和炎症反应
✓ 参与固有免疫
• 促进NK细胞的杀伤活性：IL-2、IL-12等； • 增强单核/巨噬细胞的吞噬和杀伤功能：IFN-γ、
CSF） ✓ 生长因子（growth factor，GF） ✓ 趋化因子（chemokine）
1. 白细胞介素（Interleukin，IL）
✓ 最初是指由白细胞产生并介导白细胞间相互 作 用的细胞因子；后定义为由多种细胞产生并作 用于多种细胞的一类细胞因子。
✓ 前至少发现38种，IL-1...IL-38。
TNF、IL-1β等； • 抗病毒、抗肿瘤：IFN-α/β、TNF等。
✓ 参与炎症反应
• TNF-α、IL-1、IL-6、IFN-γ和趋化因子等促炎细 胞因子可直接或间接参与炎症反应，利于机体抑 制和清除病原体，但也可介导病理性损伤。
“细胞因子风暴” （Cytokine storm）
✓ 此外，还可促进Th2 分化，抑制Th1和巨 噬细胞功能。
（公有γ链）
（公有β链）
（公有gp130亚单位）
第二节 细胞因子特征与作用
一、细胞因子的共同特征
✓ 多样性 一种细胞因子可作用
于多种细胞，取决于细胞 因子浓度、所作用靶细胞 的类型、微环境中其它细 胞因子等条件，可产生多 种生物学作用。
✓ 参与免疫细胞的分化和发育 ✓ 参与适应性免疫应答和免疫调节 ✓ 参与固有免疫和炎症反应
（一）参与免疫细胞的分化和发育
（二）参与适应性免疫应答和免疫调节
调节特异性免疫应答
细胞因子在Ig类别转换中的作用
细胞因子对Th1和Th2细胞的调节作用
（三）参与固有免疫和炎症反应
✓ 参与固有免疫
• 促进NK细胞的杀伤活性：IL-2、IL-12等； • 增强单核/巨噬细胞的吞噬和杀伤功能：IFN-γ、
CSF） ✓ 生长因子（growth factor，GF） ✓ 趋化因子（chemokine）
1. 白细胞介素（Interleukin，IL）
✓ 最初是指由白细胞产生并介导白细胞间相互 作 用的细胞因子；后定义为由多种细胞产生并作 用于多种细胞的一类细胞因子。
✓ 前至少发现38种，IL-1...IL-38。
TNF、IL-1β等； • 抗病毒、抗肿瘤：IFN-α/β、TNF等。
✓ 参与炎症反应
• TNF-α、IL-1、IL-6、IFN-γ和趋化因子等促炎细 胞因子可直接或间接参与炎症反应，利于机体抑 制和清除病原体，但也可介导病理性损伤。
“细胞因子风暴” （Cytokine storm）
✓ 此外，还可促进Th2 分化，抑制Th1和巨 噬细胞功能。
(人卫5版医学免疫学)第六章细胞因子
细胞因子与免疫相关疾病
炎症性疾病
一些细胞因子的异常产生或功能失调与炎症性疾病 的发生和发展密切相关，如类风湿性关节炎、炎症 性肠病等。
自身免疫病
免疫调节因子的异常表达引发机体对自身组织的免 疫攻击，导致自身免疫疾病的发生，如系统性红斑 狼疮、类风湿关节炎等。
免疫缺陷病
细胞因子缺陷或异常导致机体免疫功能低下，易于 感染，如先天性免疫缺陷病、艾滋病等。
细胞因子的信号转导途径
1 经典信号传导途径
细胞因子通过受体激活下游分子，启动经典的信号转导途径如JAK-STAT、MAPK等，实现 信号传导和细胞功能调控。
2 非典型信号转导途径
细胞因子还可以通过非典型信号转导途径如PI3K/Akt、NF-κB等，实现免疫细胞的活化和 免疫应答。
3 自噬信号途径
近年来研究表明，细胞因子还能够通过影响细胞的自噬过程，调控免疫细胞的功能和生 存。
细胞因子在免疫应答中的作用
1
信号传递
细胞因子通过作用于靶细胞的受体，引发细胞内信号传导路径的激活，从而调节 免疫细胞的功能和免疫应答。
2
炎症调节
一些细胞因子在炎症过程中起到重要的调节作用，调控炎症反应的发生和解决， 维持机体内免疫平衡。
3
细胞增殖
生长因子作为细胞因子的一种，能够促进免疫细胞的增殖和分化，保证机体对抗 病原微生物的能力。
免疫肿瘤
一些细胞因子过度表达或作用异常，参与机体肿瘤 的发生和发展，如癌症、淋巴瘤等。
细胞因子在肿瘤发生和发展中的作用
细胞因子在肿瘤免疫治疗中扮演着重要的角色，如通过激活免疫细胞、诱导肿瘤细胞凋亡等机制，增强机体对肿瘤 的抵抗能力。
未来细胞因子研究的发展方向
未来的细胞因子研究将继续深入探索不同细胞因子在免疫调节中的特异性作 用机制，以及开发针对细胞因子的精准治疗策略。
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（1）活化的免疫细胞 （2）基质细胞， 血管内皮细胞，上皮细胞等 （3）某些肿瘤细胞，骨髓瘤细胞
2 细胞因子产生具有多向性
（1）一种细胞可分泌多种细胞因子 （2）几种不同的细胞可产生一种或几种相同
的细胞因子 （3）一种细胞因子可以作用于不同的细胞
2020年10月2日
3
细胞因子的产生
正常细胞 如活化的淋巴细胞、活化的单核/巨噬细胞、 NK细胞、成纤维细胞、上皮 细胞、内皮细胞 等。如：IL-1、IL-6、IL-12 和 IL-18、TNF与TNF受体超家
IL-6：促进T、B细胞增殖分化
2020年10月2日
15
IL-7： 诱导胸腺细胞分化、前T和前B增 殖
IL-8： 趋化因子
IL-10：抑制性细胞因子，抑制TH1细胞 合成分泌细胞因子
IL-13: 抑制单核巨噬细胞合成分泌炎性 细胞因子（IL-1、6、8和TNF-）
2020年10月2日
16
II型干扰素:干扰素γ（IFNg) 来源：活化的T细胞和NK细胞产生 功能：免疫调节 a 提高单核巨噬细胞、树突状细胞的抗原提
呈能力 b 增强Tc细胞和NK细胞的杀伤活性 c 抑制TH2细胞形成，下调体液免疫应答 d 趋化作用 e 抗病毒和抗肿瘤作用
2020年10月2日
18
（三）肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF)
细胞因子
Cytokine (CK)
2020年10月2日
1
一 细胞因子概念
由机体免疫细胞（淋巴细胞、 单核-巨噬细胞等）和相关细 胞（成纤维细胞、内皮细胞 等）合成分泌的具有多种生 理活性和参与病理反应的小 分子多肽或蛋白质。
2020年10月2日
2
（二）细胞因子来源和产生特点
1 细胞因子产生具有多源性
11
三 细胞因子的功能分类
白细胞介素(interleukin, IL) 干扰素(Interferon, IFN) 集落刺激因子(colony stimulating factor,
CSF) 肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF) 生长因子(Growth factor, GF) 趋化因子(chemokine CK)
2020年10月2日
IFN-g 阻断IL-4诱
B
导类别转化的作
用，IL-4抑制
IFN-g
9
多相性网络 性效应
2020年10月2日
10
二 分类和名称
1 淋巴因子: IL-2、3、4、5、6、9、10、 11、12、13、 TNF-、IFN
2 单核因子:IL-1 、IL-8、TNF-、 IFN-g
2020年10月2日
断肿瘤组织的血流供应，导致肿瘤出血坏死
2 免疫调节作用
（1）刺激靶细胞合成分泌细胞因子，如IL-1、 IL-6、IL-8等
（2）增强T、B细胞对抗原和有丝分裂原的增殖 反应
（3）增强Tc细胞对靶细胞的杀伤活性
2020年10月2日
20
3 促进炎症反应
（1）诱导血管内皮细胞表达细胞间粘附分子 －1（ICAM-1)
2020年10月2日
12
（一）白细胞介素(Interleukin,IL)
1 产生细胞：淋巴细胞、单核吞噬细胞 等作用
2 介导白细胞间相互作用、调节细胞的 生长分化、参与免疫应答和介导炎症 反应 3 种类：IL-1--IL-30
2020年10月2日
13
白细胞介素各论
IL-1 发热, 促进T、B细胞增殖分化
（2）分泌IL-1、 IL-8等炎症分子和趋化因子
（3）增强中性粒细胞和单核吞噬细胞的吞噬 功能
可以直接诱导肿瘤细胞凋亡的细胞因子。 分类： 1、TNF ：活化的单核巨噬细胞产生 亦称恶
液 质素。 2、TNF：活化的T细胞产生，亦称淋巴毒素。
两种TNF的分子量为51kD， 结构为同源三 聚体，具有相同的结合受体和生物学活性。
2020年10月2日
19
TNF的生物学活性
1 杀瘤、抑瘤作用
（1）直接杀伤或抑制肿瘤细胞 （2）激活NK细胞和巨噬细胞，间接发挥作用 （3）损伤血管内皮细胞，促进血栓的形成，阻
族——主要由巨噬细胞产生的细胞因子
2020年10月2日
4
四 细胞因子的共同特性
（一）理化特性和分泌特点
分泌型小分子糖蛋白（MW<60kD), 单链或 双链，TNF三聚体
具有旁分泌（paracrine)和自分泌 （autocrine)效应，
内分泌：IL-1和Multi-CSF
2020年10月2日
（二）干扰素（Interferon,IFN）
抵抗病毒的感染,干扰病毒复制的细胞因子，包 括 IFN、、g
I型干扰素： 干扰素α、β 来源：白细胞、成纤维细胞、病毒感染的组织
细胞等 功能：抗病毒感染、抗肿瘤生长
免疫调节(较弱） 应用：病毒感染性疾病等，肝炎、 SARS
2020年10月2日
17
IL-2 T细胞生长因子，增强NK细胞和 LAK细胞的杀伤活性
IL-3 刺激骨髓多能干细胞的增殖分化
2020年10月2日
14
IL-4：促进B细胞增殖分化，诱导B细胞 发生Ig类别转换，产生IgE或IgG类抗体
抑制Th1细胞
IL-5: 促进B细胞增殖分化，诱导B细胞 发生Ig类别转换，产生IgA类抗体刺激T 细胞增殖分化
2020年10月2日
7
活化、 增殖、 分化
多效性
IL-4
pleiotropy
增殖 胸腺细胞
增殖
肥大细胞
2020年10月2日
8
重叠性
IL-2、 IL-4、
redundancy IL-5
协同性
IL-4 +
synergy Iቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ-5
均有刺激B细胞
B
增殖的功能
B
更有效地诱导 IgE类别转换
拮抗性 IL-4 antagonism IFN-g
5
作用于分泌细
细
胞自身
胞
因
自分泌 autocrine
子
分
泌 的 方
旁分泌
paracrine
作用于比 邻细胞
式
血液循环
内分泌 endocrine 远距离作用
2020年10月2日
6
（三）细胞因子的作用特点
1 发挥效应具有非特异性，无抗原特异性和MHC限 制性
2 通过与其受体结合而发挥效应，量微而作用强 3 发挥效应的多效性 4 发挥效应的重叠性 5发挥效应的拮抗性、协同性、增强性和网络性 5具有双重作用： （1）有利：免疫调节、促进造血、抗感染，抗肿瘤 （2）有害：炎症、休克、发热、自身免疫病、肿瘤
2 细胞因子产生具有多向性
（1）一种细胞可分泌多种细胞因子 （2）几种不同的细胞可产生一种或几种相同
的细胞因子 （3）一种细胞因子可以作用于不同的细胞
2020年10月2日
3
细胞因子的产生
正常细胞 如活化的淋巴细胞、活化的单核/巨噬细胞、 NK细胞、成纤维细胞、上皮 细胞、内皮细胞 等。如：IL-1、IL-6、IL-12 和 IL-18、TNF与TNF受体超家
IL-6：促进T、B细胞增殖分化
2020年10月2日
15
IL-7： 诱导胸腺细胞分化、前T和前B增 殖
IL-8： 趋化因子
IL-10：抑制性细胞因子，抑制TH1细胞 合成分泌细胞因子
IL-13: 抑制单核巨噬细胞合成分泌炎性 细胞因子（IL-1、6、8和TNF-）
2020年10月2日
16
II型干扰素:干扰素γ（IFNg) 来源：活化的T细胞和NK细胞产生 功能：免疫调节 a 提高单核巨噬细胞、树突状细胞的抗原提
呈能力 b 增强Tc细胞和NK细胞的杀伤活性 c 抑制TH2细胞形成，下调体液免疫应答 d 趋化作用 e 抗病毒和抗肿瘤作用
2020年10月2日
18
（三）肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF)
细胞因子
Cytokine (CK)
2020年10月2日
1
一 细胞因子概念
由机体免疫细胞（淋巴细胞、 单核-巨噬细胞等）和相关细 胞（成纤维细胞、内皮细胞 等）合成分泌的具有多种生 理活性和参与病理反应的小 分子多肽或蛋白质。
2020年10月2日
2
（二）细胞因子来源和产生特点
1 细胞因子产生具有多源性
11
三 细胞因子的功能分类
白细胞介素(interleukin, IL) 干扰素(Interferon, IFN) 集落刺激因子(colony stimulating factor,
CSF) 肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF) 生长因子(Growth factor, GF) 趋化因子(chemokine CK)
2020年10月2日
IFN-g 阻断IL-4诱
B
导类别转化的作
用，IL-4抑制
IFN-g
9
多相性网络 性效应
2020年10月2日
10
二 分类和名称
1 淋巴因子: IL-2、3、4、5、6、9、10、 11、12、13、 TNF-、IFN
2 单核因子:IL-1 、IL-8、TNF-、 IFN-g
2020年10月2日
断肿瘤组织的血流供应，导致肿瘤出血坏死
2 免疫调节作用
（1）刺激靶细胞合成分泌细胞因子，如IL-1、 IL-6、IL-8等
（2）增强T、B细胞对抗原和有丝分裂原的增殖 反应
（3）增强Tc细胞对靶细胞的杀伤活性
2020年10月2日
20
3 促进炎症反应
（1）诱导血管内皮细胞表达细胞间粘附分子 －1（ICAM-1)
2020年10月2日
12
（一）白细胞介素(Interleukin,IL)
1 产生细胞：淋巴细胞、单核吞噬细胞 等作用
2 介导白细胞间相互作用、调节细胞的 生长分化、参与免疫应答和介导炎症 反应 3 种类：IL-1--IL-30
2020年10月2日
13
白细胞介素各论
IL-1 发热, 促进T、B细胞增殖分化
（2）分泌IL-1、 IL-8等炎症分子和趋化因子
（3）增强中性粒细胞和单核吞噬细胞的吞噬 功能
可以直接诱导肿瘤细胞凋亡的细胞因子。 分类： 1、TNF ：活化的单核巨噬细胞产生 亦称恶
液 质素。 2、TNF：活化的T细胞产生，亦称淋巴毒素。
两种TNF的分子量为51kD， 结构为同源三 聚体，具有相同的结合受体和生物学活性。
2020年10月2日
19
TNF的生物学活性
1 杀瘤、抑瘤作用
（1）直接杀伤或抑制肿瘤细胞 （2）激活NK细胞和巨噬细胞，间接发挥作用 （3）损伤血管内皮细胞，促进血栓的形成，阻
族——主要由巨噬细胞产生的细胞因子
2020年10月2日
4
四 细胞因子的共同特性
（一）理化特性和分泌特点
分泌型小分子糖蛋白（MW<60kD), 单链或 双链，TNF三聚体
具有旁分泌（paracrine)和自分泌 （autocrine)效应，
内分泌：IL-1和Multi-CSF
2020年10月2日
（二）干扰素（Interferon,IFN）
抵抗病毒的感染,干扰病毒复制的细胞因子，包 括 IFN、、g
I型干扰素： 干扰素α、β 来源：白细胞、成纤维细胞、病毒感染的组织
细胞等 功能：抗病毒感染、抗肿瘤生长
免疫调节(较弱） 应用：病毒感染性疾病等，肝炎、 SARS
2020年10月2日
17
IL-2 T细胞生长因子，增强NK细胞和 LAK细胞的杀伤活性
IL-3 刺激骨髓多能干细胞的增殖分化
2020年10月2日
14
IL-4：促进B细胞增殖分化，诱导B细胞 发生Ig类别转换，产生IgE或IgG类抗体
抑制Th1细胞
IL-5: 促进B细胞增殖分化，诱导B细胞 发生Ig类别转换，产生IgA类抗体刺激T 细胞增殖分化
2020年10月2日
7
活化、 增殖、 分化
多效性
IL-4
pleiotropy
增殖 胸腺细胞
增殖
肥大细胞
2020年10月2日
8
重叠性
IL-2、 IL-4、
redundancy IL-5
协同性
IL-4 +
synergy Iቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ-5
均有刺激B细胞
B
增殖的功能
B
更有效地诱导 IgE类别转换
拮抗性 IL-4 antagonism IFN-g
5
作用于分泌细
细
胞自身
胞
因
自分泌 autocrine
子
分
泌 的 方
旁分泌
paracrine
作用于比 邻细胞
式
血液循环
内分泌 endocrine 远距离作用
2020年10月2日
6
（三）细胞因子的作用特点
1 发挥效应具有非特异性，无抗原特异性和MHC限 制性
2 通过与其受体结合而发挥效应，量微而作用强 3 发挥效应的多效性 4 发挥效应的重叠性 5发挥效应的拮抗性、协同性、增强性和网络性 5具有双重作用： （1）有利：免疫调节、促进造血、抗感染，抗肿瘤 （2）有害：炎症、休克、发热、自身免疫病、肿瘤