医学免疫学第六版6细胞因子

第二节 细胞因子的分类及功能
二、细胞因子的分类
白细胞介素 interleukins
IL
干扰素
interferons
IFN
肿瘤坏死因子 tumor necrosis factors TNF
集落刺激因子 colony stimulating factor CSF
生长因子
趋化性细胞因子
白细胞介素(Interleukin, IL) 是能够介导白细胞与白细胞之间和白细胞与其他细胞之间相互作用的细胞因子.
➢干扰素 (interferon, IFN) • 由多种细胞产生的具有广泛的抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的可溶性糖蛋白.
IFN
I型IFN
IFNα IFNβ
病毒感染的细胞
II型IFN
IFN- 活化T细胞、 NK细胞
• I型干扰素：IFN-α, IFN-β; • 产生细胞：病毒感染细胞、白细胞、成纤维细胞等； • 作用：
（三） IL-4 1. 细胞来源 主要由Th2细胞、肥大细胞及嗜碱性粒细胞产生。 2. 主要功能 （1）促Ｂ细胞增殖、分化； （2）诱导IgG1 和IgE产生； （3）促进Th0细胞向Th2细胞分化； （4）抑制Th1细胞活化及分泌细胞因子； （5）协同IL-3刺激肥大细胞增殖等。
（四）IL-6 1. 细胞来源 主要由单核巨噬细胞、 Th2细胞、 血管内皮细胞、成纤维细胞产生。 2. 主要功能 （1）刺激活化Ｂ细胞增殖，分泌抗体； （2）刺激Ｔ细胞增殖及CTL活化； （3）刺激肝细胞合成急性期蛋白，参与炎症反应； （4）促进血细胞发育。
第三节 细胞因子受体
一、细胞因子受体分类 （胞膜外区aa序列同源性） I型细胞因子受体家族：(造血因子受体家族) II型细胞因子受体家族：(干扰素受体家族) III型细胞因子受体家族：(肿瘤坏死因子受体家族) Ⅳ型细胞因子受体家族：(免疫球蛋白超家族) 趋化因子受体（CKR）家族：(GPCR)
一、细胞因子的基本特性
• 小分子蛋白质（8~30kD）单体存在 • 可溶性 • 高效性 • 与相应的受体结合发挥作用 • 可诱导产生 • 半衰期短 • 效应范围小，近距离作用
二、细胞因子的作用方式
1.多效性： 一CK多靶多效 2.重叠性： 多CK一靶一效 3.协同性： 一CK强化它CK 4.拮抗性： 一CK抑制它CK 5.网络性： 多CK互相平衡 6.多源性 7.双重性
TNF- α拮抗剂对上诉疾病有治疗作用 ⑵. TGF-β抑制免疫功能，与肿瘤逃逸相关
⑶.细胞因子及其受体的缺陷 包括先天性缺陷和继发性缺陷 性联重症联合免疫缺陷病（XSCID）
IL-2受体γ链缺陷→IL-2、IL-4、IL-7功能障碍
HIV感染导致Th细胞破坏，免疫功能降低
⑷.细胞因子表达过高 • 炎症、自身免疫病、变态反应和休克等可导致某些细胞因子水平异常升高 • 风湿性关节炎患者滑膜液中IL-1、IL-6和IL-8明显高于正常人，并且可进一步促进炎症反应，
M-CSF、EPO、TPO、IL-11、 IL-3
趋化因子(Chemokine)
• 趋化因子是能使细胞发生趋化运动的小分子细胞因子。 • 趋化运动是指细胞向高浓度刺激物方向的定向运动。 • 功能：招募血液中的单核，中性粒，淋巴细胞
进入感染部位。 • 分类：根据分子N端半胱氨酸（Cys）的数量、位置、排列方式不同，趋化因子被分为四个亚家族。
医学免疫学第六版6细胞因 子
细胞因子的共同特点 细胞因子的分类及功能 细胞因子受体 细胞因子的生物学活性 细胞因子和临床
第一节 细胞因子的共同特点
细胞因子的命名 1. 根据来源：
单核因子、淋巴因子等 2.根据结构和功能：
白细胞介素、干扰素、集落刺激因子、 肿瘤坏死因子、趋化性细胞因子、生长 因子
抑制多种免疫细胞的增殖,分化和效应
EGF: epithelial growth factor 表皮细胞生长因子 FGF:fibroblast growth factor 成纤维细胞生长因子 NGF:nerve growth factor 神经生长因子 PDGF:platelet-derived growth factor 血小板衍生的生长因子 VEGF:vascular endothelial cell growth factor 血管内皮细胞生长因子
加重病情。
⑸.可溶性细胞因子受体增高 膜上面的CKR脱落 竞争性的结合细胞因子 抑制细胞因子的功能 可溶性IL-2受体升高----系统性红斑狼疮 。
临床应用
1.感染性疾病 IL-1R拮抗剂、TNF-单抗治疗BSS IFN-：抗病毒感染 IL-5: 抗寄生虫感染 IL-12：纠正AIDS病人Th1细胞的减少
、诱导急性期蛋白合成、介导内毒素性休克，与恶液质有关。 • 包括CD40L、FasL、Trail等30余种
集落刺激因子 (Colony-Stimulating Factor, CSF)
能够刺激不同发育阶段的造血干细胞和祖细胞增殖分化并在半固体培养基中形成相应细胞集落的 细胞因子。
体内——刺激造血和细胞的分化。 成份：SCF、GM-CSF、G-CSF、
四个亚族 CXC、CC、C和CX3C趋化因子 …CXC……C……C… …CC……C……C… …C………… C… …CX3C……C……C…
CXC亚族
主要由活化的单 核-巨噬细胞产生
✓IL-8 (CXCL8) ✓MIP-1α(macrophage inflammatory protein-1 α) 巨噬细胞炎症蛋白-1 α ✓中性粒、嗜碱性粒，T细胞
❖调控免疫细胞的发育、分化、功能 ❖调节机体的免疫应答
抗感染作用 促进凋亡，直接杀伤靶细胞 抗肿瘤作用
调节特异性免疫
活化和增殖过程
IL-2 和 IL-15刺激T淋巴细胞的增殖； IL-4 、IL-6 和IL-13刺激B淋巴细胞增殖。
分化过程
IL-12 促进初始Th0 细胞分化成 Th1 细胞； IL-4 促进初始Th0细胞分化成 Th2 细胞。
抗病毒，抗肿瘤，促进MHC分子的表达（免疫调节）
II型干扰素：IFN-γ； 产生细胞： 活化T细胞和NK细胞； 作用： 重要的免疫调节功能
增强固有性免疫应答作用 增强适应性免疫应答作用 增强Th1细胞的活性
肿瘤坏死因子 (Tumor necrosis factor, TNF)
• TNF-α:巨噬细胞产生（LPS）； • TNF-β:又称为淋巴毒素(lymphotoxin,LT），主要由活化T细胞产生。 • TNF-α和TNF-β共用受体，功能相似，低浓度——直接诱导肿瘤细胞凋亡；高浓度——引起发热
பைடு நூலகம்
1.Ⅰ型细胞因子受体家族(造血因子受体家族) （1）结构特点 膜外区近氨基端有二个不连续保守半
胱氨酸残基（C），其羧基端存在Trp-Ser-XTrp-Ser（WSXWS，X代表任一氨基酸）残基序列。 （2）成员包括 IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、 IL-6 、IL-7、IL-9、 IL-11、IL-13、IL-15、GM-CSF、G-CSF的受体等。
（五）IL-10 1. 细胞来源 主要Th2细胞和单核巨噬细胞产生。 2. 主要功能 （1）抑制TNF/IL-1/IL-12等细胞因子产生； （2）抑制Th1细胞应答； （3）抑制炎症反应； （4）可促进B细胞分化增殖。
（六）IL-12 1. 细胞来源 主要B细胞和单核巨噬细胞产生。 2. 主要功能 （1）激活和增强NK细胞活性及产生IFN-γ； （2）促进Th0细胞向Th1细胞分化， 分泌IL-2,IFN-γ （3）抑制Th0细胞向Th2细胞分化和IgE产生。 （4）协同IL-2诱生LAK细胞； （5）增强CD8+ CTL细胞杀伤活性；
IL-1, IL-2,IL-3,IL-4,……IL-38
（一）IL-1 (又称淋巴细胞刺激因子) 1. 细胞来源 主要由活化的巨噬细胞和内皮细胞产生。 2. 存在形式 IL-1α和IL-1β。 3. 主要生物学功能 （1）刺激T细胞表达IL-2R及分泌IL-2。 （2）参与炎症反应。 （3）刺激造血。 （4）诱导内皮活化促凝血。 （5）致热源---发热。
CC亚族
MCP-1(monocyte chemotactic protein-1)
主要由活化的单 单核细胞趋化蛋白-1 (CCL2) 核-巨噬细胞产生
生长因子 (Growth factor, GF)
具有刺激细胞生长作用的细胞因子.
TGF- (transforming growth factor- ) 转化生长因子-
三、细胞因子的功能特点
多效性
细
胞
因
肥大细胞
子
的
多
效
IL-4
性
B细胞
Th细胞
IL-2
IL-4
细
重
IL-6
胞
因
叠
子
性
B细胞
的
重
叠
性
IL-2
IL-7
IL-15
T细胞
Th细胞
细
胞
因
子
的
协
IL-4
同
+
性
IL-5
B细胞
T细胞
T细胞
NK细胞
IL-2 IFN- TNF-
IFN- 细胞因子的多向性与多源性
2. 致热与炎症病理损伤 内源性致热源（IL-1、IL-6、TNF-α）
3. 肿瘤的发生与逃逸 肿瘤细胞分泌IL-10等抑制性细胞因子。
4. 免疫系统相关疾病 超敏反应：IL-4→IgE 自身免疫病 免疫缺陷病 器官移植排斥反应
细胞因子与疾病的发生 ⑴. TNF-α --类风湿关节炎，强直性脊柱炎，银屑病关节炎和银屑病
（二）IL-2 (又称T细胞生长因子,TCGF) 1. 细胞来源 主要由活化T细胞产生。 2. 作用方式 以自分泌和旁分泌方式发挥效应。 3. 主要生物学功能 （1）活化T细胞，促进增殖，细胞因子产生； （2）刺激NK细胞增殖，增强NK杀伤活性及产生 细胞因子，诱导LAK细胞产生； （3）促进B细胞增殖和分泌抗体； （4）激活巨噬细胞。