细胞因子
细胞因子
和T细胞）。
3. C亚族（γ亚族） 氨基端只含有一个半胱氨酸。 （1） 成员：lymphotactin-α和lymphotactin-β。 （2） 主要功能：趋化淋巴细胞。
4. CX3C亚族（δ亚族） 两个半胱氨酸被三个氨基酸隔 开。
（五）IL-10
1. 来源 主要Th2细胞和单核巨噬细胞产生。 2. 主要功能
（1）抑制TH1及其CK的分泌； （2）抑制Mφ 、NK细胞活性； （3）促进B细胞的增殖分化； （4）促进肥大细胞和嗜碱粒细胞的活性。
（六）IL-12
1. 来源 主要由单核-巨噬细胞、B细胞产生。
2. 主要功能
（1）促进NK细胞的活性； （2）促进TH1及其CK的分泌（主要是IFN-γ ）；
维母细胞、内皮细胞、上皮细胞等。 (2) 生物学功能： 1）刺激单核-巨噬细胞增殖分化； 2）延长单核-巨噬细胞存活时间，增强其功能。
3. 粒细胞集落刺激因子（G-CSF） （1）细胞来源：活化的T细胞、单核-巨噬细胞、
内皮细胞、成纤维细胞等。 （2）生物学功能：
1） 刺激粒细胞前体细胞的分化成熟； 2） 增强成熟粒细胞的吞噬杀伤功能，延长其
（1）局部低浓度 免疫调节：促进T、B、NK活性， 促进B细胞增殖和分泌抗体。
（2）大量产生 内分泌效应：诱导肝脏急性期蛋 白合成；引起发热和恶病质等全身性中毒反应 。
IL-2 IFN-
IL-2
IL-2 IL-4 IL-5 IL-6 IL-10
（二）IL-2 （又称T细胞生长因子，TCGF）
1. 来源 主要是T细胞（特别是CD4+TH细胞）。 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
简述细胞因子的概念及其主要生物学功能
细胞因子 (Cytokines) 是细胞间相互作用的关键调节物质，它们在免疫、炎症、造血等生理和病理过程中发挥着重要作用。
在本文中，我们将简述细胞因子的概念及其主要生物学功能。
一、细胞因子的概念细胞因子是一类多样性的蛋白质，它们由不同类型的细胞分泌，能够调节、激活和抑制其他细胞的功能。
细胞因子主要包括生长因子、炎症因子、趋化因子、淋巴因子等多种类型，它们在体内起着信号传导、调节免疫应答、促进细胞增殖和分化等重要作用。
二、细胞因子的主要生物学功能1. 调节免疫应答细胞因子在免疫系统中起着重要调节作用，能够激活和抑制免疫细胞的功能，调节体内免疫应答过程。
白细胞介素-2 (IL-2) 能够促进T细胞增殖和分化，从而增强细胞免疫应答；肿瘤坏死因子-α (TNF-α) 则是一种炎症因子，能够引发免疫细胞的炎症反应。
2. 促进细胞增殖和分化生长因子是一类重要的细胞因子，它们能够促进细胞的增殖和分化，对体内组织修复和再生至关重要。
表皮生长因子 (EGF) 能够促进上皮细胞增殖，加速创面愈合过程；成纤维细胞生长因子 (FGF) 则能够促进血管生成和修复受损组织。
3. 调节炎症反应炎症因子是一类重要的细胞因子，它们在炎症反应中发挥着重要调节作用。
IL-1和IL-6等炎症因子能够引发和调节炎症反应过程，从而对抗体外病原体侵袭，并提供免疫保护。
4. 调节造血过程细胞因子也在造血过程中发挥重要作用，能够促进造血干细胞的增殖和分化，维持血液系统的稳态。
造血因子-1 (G-CSF) 能够促进粒细胞增殖和成熟，从而增加血液中的粒细胞数量，提高体内免疫力。
总结回顾细胞因子是一类多样性的蛋白质，它们在免疫、炎症、造血等生理和病理过程中发挥着重要作用。
通过调节免疫应答、促进细胞增殖和分化、调节炎症反应、以及调节造血过程等方式，细胞因子维持着体内的稳态和平衡。
对于细胞因子的深入研究，有望为疾病的预防和治疗提供新的思路和方法。
个人观点和理解细胞因子作为一类重要的细胞间调节因子，对于维持体内各种生理过程的稳态具有非常重要的作用。
细胞因子的功能特点
细胞因子的功能特点细胞因子是一类由多种细胞分泌的小分子蛋白质或多肽，并参与细胞间通讯的信号分子。
它们在机体的免疫、炎症、细胞增殖和分化等生理和病理过程中起着关键的调控作用。
以下是细胞因子的功能特点：1.多样性：细胞因子有多种类型，包括干扰素、趋化因子、生长因子、细胞凋亡因子等。
不同类型的细胞因子分泌于不同的细胞类型，并对特定的目标细胞产生作用。
2.信号传递：细胞因子通过与目标细胞的受体结合，触发特定的信号转导通路，并引起目标细胞的生物学反应。
这些反应包括细胞增殖、分化、迁移、黏附、凋亡等。
3.多级调控：细胞因子参与机体的免疫和炎症反应，其调控过程具有多级别的控制机制。
这些机制包括转录水平的调节、翻译后修饰、分泌和信号转导过程中的调控等。
4.自动调节：细胞因子的活性和浓度通常由负反馈和正反馈调控机制共同调节。
负反馈调控的作用是抑制细胞因子的产生或作用，从而维持机体内细胞因子的平衡。
正反馈调控则可以进一步放大细胞因子的信号，从而增强目标细胞的反应。
5.源泉广泛：细胞因子的产生不仅限于免疫细胞，还包括许多其他类型的细胞，如上皮细胞、内皮细胞、间质细胞等。
这些细胞产生的细胞因子在机体的免疫和炎症反应中起着关键的调节作用。
6.多种功能：细胞因子不仅参与机体的免疫和炎症反应，还参与众多其他生理和病理过程。
例如，一些生长因子调节细胞的增殖和分化；一些细胞因子调节血管的扩张和收缩；一些细胞因子调节细胞的活性和功能等。
7.相互作用：细胞因子之间存在复杂的相互作用关系。
一些细胞因子可以协同作用，从而产生更强的生物学效应。
相反，一些细胞因子也可以相互对抗，调节彼此的效应。
8.稳态维持：细胞因子在机体中起着维持稳态的重要作用。
它们通过调节机体的免疫和炎症反应，对抗病原体和其他异常细胞，保持机体内部的稳定环境。
总之，细胞因子是细胞间通讯的重要信号分子，具有多种类型、多级调控和多种功能的特点。
它们参与机体的免疫、炎症、细胞增殖和分化等生理和病理过程，对维持机体的稳态至关重要。
细胞因子
细胞因子（CK）的概念：是由细胞分泌，影响细胞生物学行为，造血免疫功能和对炎症的反应的一类物质。
（抗体，补体除外）细胞因子的特点：1. 大多为5-20KDa的小分子蛋白；2.以旁分泌或自分泌形式影响附近细胞或细胞自身；3.效能高，10—12mol/L水平即有明显生物学作用。
4.一种细胞因子可由多种细胞产生，一种细胞也可产生多种细胞因子；5.细胞因子的产生受基因和环境调控；6.可发生多重，重叠的作用；7.以网络形式发挥作用；8.通过与细胞因子受体结合而对靶细胞产生作用；9.与神经，内分泌共组成细胞间信号分子系统。
细胞因子和激素1. 激素是内分泌腺产生的化学物质，内分泌腺是许多同样腺体细胞组成，通常“统一行动”；2. 激素通常随血液循环与全身，发挥“远程效应”；3. 激素通常对特定组织或细胞发挥特有效应；4. 激素调节作用通常是全身性/系统性的变化：5. 以辐射或树杈形式发挥作用。
但是，有些细胞因子和激素并没有严格的界限。
细胞因子的结构功能分类：有白介素（IL）类，干扰素（INF）类，集落刺激因子，趋化因子，肿瘤坏死因子，生长因子等。
细胞因子检测的临床应用1 特定疾病的辅助诊断。
2 评估免疫状况，判断疗效和预后。
3 细胞因子临床治疗应用的监检测。
细胞因子检测方法1. 功能检测：利用细胞因子功能特性，建立相应的生物学活性测定方法。
此法敏感性高但灵敏度不高，容易受干扰因素影响。
2. 免疫检测：制备抗细胞因子单抗或多抗测定。
特异性强，操作简便，但灵敏度不高，且不能代表其活性。
3. 分子生物学检测：利用分子杂交技术检测细胞内细胞因子mRNA表达，或用PCR扩增。
此法当前最敏感，但只代表细胞因子基因表达，不能代表当前水平。
细胞因子检测的临床应用原则细胞因子最大特点是其功能多样性，重叠性和组织细胞非特异性，所以不能像其他项目一样方式检测，基本原则是：1 使用多种方法测定因为目前每种方法都有其应用特点和局限性（生物学法主要用于测细胞因子活性，免疫学法主要用于测细胞因子蛋白含量或细胞定位，分子生物法主要用于测细胞因子基因及其表达）。
细胞因子的种类与功能
细胞因子的种类与功能细胞因子是一类在免疫系统中发挥重要作用的蛋白质或多肽分子。
它们在负责介导细胞间通信的过程中起到了关键的作用。
细胞因子可以通过自动抗体介导的细胞介导毒素产生，也可以直接产生。
细胞因子在多个方面发挥作用，包括免疫应答调控、炎症反应、细胞增殖和分化、细胞迁移、凋亡调控以及细胞间通信等。
细胞因子通过与细胞膜上的特定受体结合来传递信号，从而调控目标细胞的功能。
根据其生物学功能和产生细胞的类型，细胞因子可分为多个类别：1. 细胞生长因子（Growth factors）：细胞生长因子促进细胞增殖和分化。
它们在胚胎发育和细胞再生中起到关键作用。
例如，表皮生长因子（EGF）可以促进上皮细胞的增殖和修复；胰岛素样生长因子（IGF）能刺激肌肉和骨骼组织的发育和修复。
2. 细胞凋亡调节因子（Apoptosis regulators）：细胞凋亡调节因子促进或抑制细胞凋亡。
例如，肿瘤坏死因子-alpha（TNF-alpha）在一些情况下促进细胞凋亡，而生长因子、抗凋亡因子则抑制细胞凋亡。
3. 细胞趋化因子（Chemokines）：细胞趋化因子能够引导或吸引特定类型的细胞向特定位置迁移。
它们对炎症反应和免疫应答至关重要。
例如，趋化因子CCL21可以吸引免疫细胞向淋巴结迁移，从而参与免疫应答。
4. 白细胞介素（Cytokines）：白细胞介素是一类具有多种生物活性的细胞因子，可以调节免疫应答。
它们在免疫细胞之间进行通讯并促进相应的免疫应答。
例如，白细胞介素-1（IL-1）家族成员可以刺激炎症反应和免疫细胞的激活。
5. 干扰素（Interferons）：干扰素是一类具有抗病毒作用的细胞因子，能够干扰病毒的复制和传播。
它们还能激活免疫系统对抗感染。
例如，干扰素-alpha能够抑制病毒感染并激活自然杀伤细胞的活性。
6. 肿瘤坏死因子（Tumor Necrosis Factors）：肿瘤坏死因子是一组具有多种生物活性的细胞因子，它们在免疫应答和炎症反应中起到重要作用。
细胞因子
细胞因子可被分为白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子、集落刺激因子、生长因子和趋化性细胞因子等六类。
一白细胞介素Interleukin,IL最初是指由白细胞产生又在白细胞间发挥作用的细胞因子，虽然后来发现白细胞介素可由其他细胞产生, 也可作用于其他细胞，但这一名称仍被广泛使用着。
目前已报导的白细胞介素已有18种（IL-1～18）。
二干扰素Interferon,IFN干扰素是最先发现的细胞因子，因其具有干扰病毒感染和复制的能力故称干扰素。
根据来源和理化性质，可将干扰素分为α、β和γ三种类型。
IFN-α/β主要由白细胞、成纤维细胞和病毒感染的组织细胞产生，也称为Ⅰ型干扰素。
IFN-γ主要由活化T细胞和NK细胞产生，也称为Ⅱ型干扰素。
三肿瘤坏死因子Tumor necrosis factor,TNF肿瘤坏死因子是Garwell等在1975年发现的一种能使肿瘤发生出血坏死的物质。
肿瘤坏死因子分为TNF-α和TNF-β两种，前者主要由活化的单核－巨噬细胞产生，抗原刺激的T 细胞、活化的NK细胞和肥大细胞也分泌TNF-α。
TNF-β主要由活化的T细胞产生，又称淋巴毒素（lymphotoxin，LT）。
具有生物学活性的TNF-α/β为同源三聚体分子。
四集落刺激因子Colony-stimulating facter,CSF集落刺激因子是指能够刺激多能造血干细胞和不同发育分化阶段的造血干细胞进行增殖分化，并在半固体培养基中形成相应细胞集落的细胞因子。
目前发现的集落刺激因子有粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、单核-巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)。
此外，红细胞生成素(erythropoietin, EPO)、干细胞生长因子(stem cell factor,SCF)和血小板生成素(thrombopopoietin,TPO)，也是重要的造血刺激因子。
五生长因子Growth factor,GF生长因子是具有刺激细胞生长作用的细胞因子，包括转化生长因子-β（TGF-β）、表皮细胞生长因子（EGF）、血管内皮细胞生长因子（VEGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）、神经生长因子（NGF）、血小板源的生长因子（PDGF）等。
细胞因子
细胞因子细胞因子，也翻译为细胞激素（Cytokine），是一组蛋白质及多肽在生物中用作信号蛋白。
这些类似激素或神经递质的蛋白用作细胞间沟通的信号。
细胞因子多是水溶性蛋白和糖蛋白，分子量小（8-30千道耳顿）。
细胞因子可以由多种细胞释放，尤其重要的是在先天性免疫反应和适应性免疫反应。
由于其免疫系统中的作用，细胞因子参与免疫性疾病、炎症及传染性疾病。
不过，并非所有的功能仅限于免疫系统，细胞因子还涉及多个胚胎发育环节。
细胞因子是由多种细胞类型（如造血性和非造血细胞）产生。
并能对邻近细胞或整个机体有作用。
这些效应强烈依赖于其他化学因子和细胞因子的存在。
命名根据其假定功能，来源细胞或靶细胞，细胞因子曾被命名为淋巴因子、白细胞介素和趋化因子。
因为细胞因子的特点是相当冗余性和多效性，这些区分已经过时.∙白细胞介素一词最初使用是因为有些研究者推定其主要靶细胞是白细胞. 现主要用于命名新的细胞分子，与其可能的功能没有太大的关系。
∙趋化因子是指可以介导细胞趋化的细胞因子。
值得注意是，白细胞介素-8（Interleukin-8，IL-8）是唯一的趋化因子被命名为白细胞因子。
作用每个细胞因子与其特异的细胞表面受体结合，由此引起的细胞内信号传递而改变细胞功能。
这可能包括上调或下调几个基因的转录及其转录因子。
从而导致细胞内其它细胞因子的生产、细胞表面受体分子的增加，或通过反馈抑制而抑制其自身的作用。
对于某一特定细胞的某一特定细胞因子，其作用取决于细胞外浓度，相应的细胞表面受体的多少，以及配体－受体结合活化后的下游信号。
而后两种因素可因细胞类型而异。
有趣的是，细胞因子的特点是相当的“过剩”，许多细胞因子似乎有着相似的功能。
细胞因子的功能可以被归纳为:∙自分泌：细胞因子作用于释放它的细胞当中。
∙旁分泌：细胞因子作用于相邻的细胞上。
∙内分泌：细胞因子扩散到远处的区域（通过血液或血浆）来影响不同组织。
分类按结构分类∙根据结构的同源性，可以将细胞因子分为四种类型：∙具有四个α-螺旋束的细胞分子家族。
细胞因子
2）二聚体
3）三聚体
同二聚体：IFN- 、IL-10
异二聚体：IL-12； TNF。
2．合成、分泌特性 (1) 多源性； (2) 多向性； (3) 短时自限性分泌；
3．作用特性
(1) 高效性 10-12mol/L； (2) 主要为自分泌、旁分泌效应；
(3) 非特异性；
(4) 拮抗性；
(5) 多效性
2. Ⅱ型干扰素 1）诱导宿主细胞产生抗病毒蛋白，干扰病 毒复制活化巨噬细胞；效果微弱 2）增强NK细胞对病毒感染细胞和肿瘤细胞 杀伤； 3）促进MHC-Ⅰ类分子表达和增强CTL细胞 的杀伤活性; 4) 促进APC(s)表达MHC-Ⅱ类分子，提高抗 原递呈能力；促进B细胞分化、增殖；
三、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor，TNF)
2. 粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF) （1）细胞来源 活化的T细胞、单核-巨噬细胞、内皮 细胞、成纤维细胞等。 （2）生物学功能 1 ） 刺激骨髓各系前体细胞生长和分化； 2 ） 刺激骨髓前体细胞向粒细胞和单核细胞分化。
3. 粒细胞集落刺激因子(G-CSF) （1）细胞来源 活化的T细胞、单核-巨噬细胞、内 皮细胞、成纤维细胞等。 （2）生物学功能 1 ） 刺激粒细胞前体细胞的分化成熟； 2 ）增强成熟粒细胞的吞噬杀伤功能，延长其存活间。
(6) 网络效应； (7) 细胞因子与激素、神经肽和神经递质共同 组成细胞间信号分子系统。
第二节
白细胞介素
细胞因子的种类与功能
interleukins，ILs
干扰素
肿瘤坏死因子 集落刺激因子 趋化因子 生长因子
interferon，IFN
tumor necrosis factor，TNF colony- stimulating factor，CSF chemokines growth factor，GF ---六大类（按功能分类）
细胞因子常识
重组细胞因子概述一、细胞因子的概念细胞因子(cytokine)是由机体多种细胞分泌的小分子蛋白质，通过结合细胞表面的相应受体发挥以调节免疫应答为主的生物学作用。
细胞因子具有非常广泛的生物学活性，包括促进靶细胞的增殖和分化，增强抗感染和细胞杀伤效应，促进或抑制其它细胞因子和膜表面分子的表达，促进炎症过程，影响细胞代谢等。
二、细胞因子的特征1、低分子量；一般为＜60kD的多肽或糖蛋白。
多以单体形式存在，少数为二聚体，三聚体。
2、天然细胞因子由抗原、丝裂原或其他刺激物活化的细胞所分泌，通过旁分泌(paracrine)、自分泌(autocrine)或内分泌(endocrine)方式在局部发挥短暂作用。
3、一种细胞因子可由多种细胞产生，同一种细胞可产生多种细胞因子。
4、需通过与靶细胞表面相应受体结合后发挥其生物学效应。
5、具有高效性、多效性、叠性、拮抗性、协同性和网络性。
三、细胞因子的分类1、白细胞介素(interleukin，IL-s)最初是指由白细胞产生又在白细胞间发挥作用的细胞因子。
2、干扰素（interferon,IFN)最早发现的细胞因子，有干扰病毒感染和复制的能力。
分α、β和g三种类型。
3、肿瘤坏死因子超家族(tumor necrosis factor，TNF)1975年发现的一种能使肿瘤发生出血坏死的物质。
4、集落刺激因子(colony-stimulating factor，CSF)指能够刺激多能造血干细胞和不同造血祖细胞增殖分化，在半固体培养基中形成相应细胞集落的细胞因子。
包括G-CSF（粒细胞）、M-CSF（巨噬细胞）、GM-CSF（粒细胞、巨噬细胞）、Multi-CSF（多重）（IL-3）、红细胞生成素(EPO)、干细胞生长因子(SCF)、血小板生成素(TPO)等。
5、趋化因子(chemokine)主要功能是招募血液中的单核细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等进入特定的淋巴器官和组织以及感染发生的部位。
细胞因子
§6 细胞因子§6-1细胞因子的概述一、细胞因子的概念与命名已发现有100多种细胞因子（cytokine,CK ）：细胞在活化时分泌的具有生物活性的小分子蛋白质单核细胞因子（monokine）：淋巴细胞因子（lymphokine）：细胞因子是细胞间信息传递的载体分子。
二、细胞因子的共同特性（一）理化特性1．分子量多在15-25kD，多为糖蛋白，氨基酸组成多在200个以内。
2．多以单体存在，少数以二聚体（如IL-5、IL-12、M-CSF、TGF- 、PDGF）、三聚体（如TNF）形式存在，IL-16常为四聚体。
（二）产生特点1．常由活化细胞产生，从头合成；2．多源性：一种细胞因子可由不同类型细胞产生，而一种细胞也可产生多种细胞因子；3．短暂的自限性分泌：细胞因子一般无前体状态的储存。
当细胞因子产生细胞受刺激后，启动细胞因子基因转录，该过程通常十分短暂，而且细胞因子的mRNA极易降解，故细胞因子的合成具有自限性；（三）生物学作用特点1．作用方式：通过与相应受体结合发挥效应；自分泌（autocrine）：旁分泌(paracrine)：内分泌(endocrine)：作用于远端靶细胞，介导全身性反应。
2．具有高效性：细胞因子受体/细胞因子的亲和力Kd为10-10~10-12mol/L抗原/抗体的亲和力Kd为10-7~10-11mol/LMHC结合抗原多肽的亲和力Kd为10-6mol/L故极微量细胞因子（fmol/L水平，即10-15mol/L）即可发挥明显的生物学效应。
3．生物学效应的复杂性：（1）多效性：一种细胞因子可作用于不同细胞，显示不同作用；（2）重叠性：多种细胞因子也可作用于同一种细胞，显示相同或相似作用。
（3）拮抗性：如IFNγ和IL-10对巨噬细胞活化有拮抗作用，（4）协同性：如IFNγ和TNF对巨噬细胞活化有协同作用（5）双向性：适量细胞因子具有生理性调节作用，过量细胞因子则可能损害机体，过低可引起免疫功能低下或异常。
细胞因子的名词解释
细胞因子的名词解释细胞因子是一类具有调节、介导和传递作用的分子信号物质，它在生物体内起着重要的调控功能。
细胞因子主要通过与特定受体结合，激活一系列细胞内信号传导通路，影响细胞的生长、分化和功能活动。
细胞因子的种类繁多，包括细胞生长因子、细胞因子家族、细胞凋亡因子等，它们合作相互作用，维持生物体内部的平衡。
1. 细胞生长因子细胞生长因子是一类对细胞生长与分化具有刺激作用的蛋白质分子。
常见的细胞生长因子包括表皮生长因子（EGF）、血小板衍生生长因子（PDGF）、成纤维生长因子（FGF）等。
细胞生长因子能够结合到靶细胞的受体上，通过激活内部信号传导通路，触发一系列反应，促进细胞的增殖和生长，参与组织发育以及伤口愈合等生理过程。
2. 细胞因子家族细胞因子家族是一类在结构和功能上高度保守的蛋白质分子，它们在细胞信号转导过程中起到重要作用。
典型的细胞因子家族包括肿瘤坏死因子（TNF）家族、白介素（IL）家族、干扰素（IFN）家族等。
细胞因子家族成员通常具有类似的结构域和生物活性，能够与特定的受体结合，触发一系列的信号级联反应，影响免疫、炎症等重要生理功能。
3. 细胞凋亡因子细胞凋亡因子是一类参与细胞凋亡（程序性细胞死亡）的蛋白质分子，能够调控细胞的死亡信号通路。
典型的细胞凋亡因子包括肿瘤坏死因子（TNF）、凋亡诱导配体（FasL）、乳头状瘤病毒（Warts virus）等。
细胞凋亡因子能够与受体结合，激活千变万化的信号通路，诱导细胞凋亡，起到清除异常、老化或受损细胞的作用，维护机体内部的稳定环境。
4. 细胞因子的功能与应用细胞因子作为细胞间的信息分子，参与调节免疫、炎症、生长和发育等多个生理和病理过程。
它们在医学领域有着广泛的应用。
例如，重组细胞因子制剂被广泛应用于治疗癌症、类风湿关节炎、多发性硬化症等多种疾病，调节机体的免疫反应和细胞增殖。
此外，细胞因子还被用于干细胞培养和再生医学研究中，通过调控干细胞的命运决定和分化，实现组织工程与器官再生。
细胞因子的分类
细胞因子的分类主要有：
1.细胞生长因子（Growth factors）：促进细胞增殖和分化，包括
胰岛素样生长因子、表皮生长因子等。
2.细胞凋亡相关因子（Apoptosis-related factors）：调控细胞
凋亡，包括TNF、Fas 激活因子等。
3.细胞趋化因子（Chemokines）：引导和促进细胞在体内的运动和
迁移，包括IL-8、 MCP-1等。
4.细胞间信号传递的调节因子（Regulatory factors）：参与细胞
间信号传递的正负调节，包括白介素-10、转化生长因子-β等。
5.细胞免疫因子（Cytokines）：参与免疫反应的调节和介导，包
括白介素、干扰素等。
6.补体因子（Complement factors）：参与免疫反应的调节和介导，
包括C1到C9等。
7.其他因子：如神经因子、内分泌因子等。
细胞因子
细胞因子 (cytokine)
由免疫细胞和某些非免疫细胞（如血管内皮细 胞、表皮细胞和成纤维细胞等）经刺激而合成分泌 的一类小分子量可溶性糖蛋白或蛋白多肽。
细胞因子研究历史
1957年，发现干扰素（IFN） 1969年，提出淋巴因子（lymphokine）的概念 1974年，定名细胞因子（cytokine） 近十余年,细胞因子发展迅猛, 现已发现几十种细胞因子 形成专门学说——细胞因子学（cytokinology）； 成立专门学会，如国际细胞因子学会 （international cytokine society）； 创办专门杂志，如《Cytokine》等 许多国家开办了细胞因子的研制公司
巨噬细胞 T细胞 B细胞 粒细胞 Interleukin, IL IL-1 IL-6 巨噬细胞 B细胞 T细胞
IL-1、6、12、15、TNF、CSF
巨噬细胞
IL-1、6, IFN-γ IL-1、TNF-α
T细胞
IL-1、12 IL-1、2、3、4、 5、6、10
B细胞
•
⑦ 反应迅速性 对激发因素的迅速反应是细胞因子的又一特点。 例如失血、血容量降低等刺激可使一系列造血集 落刺激因子的含量迅速增加，造血前体细胞的定向分 化加速，并促进骨髓、肝血窦细胞进入血循环，从而 纠正由失血带来的不良后果。由抗原刺激所引起的多 种白细胞介素的合成及分泌，可对机体免疫系统及其 它系统产生较快速的影响，这一研究已成为当代免疫 学的重点课题。 细胞因子的合成和分泌过程是一种自我调控的过 程，正常条件下，细胞因子极少储存，适当刺激后迅 速合成、迅速释放、迅速发挥作用、迅速降解。
三、细胞因子的主要生物学效应
• 抗感染和抗肿瘤作用
• 免疫调节作用 • 参与细胞凋亡 • 刺激造血细胞增埴分化 • 促进各种细胞的生长和分化
4.细胞因子
四、细胞因子受体（cytokine receptor）
I型细胞因子受体家族：又称EPO受体家族或造血 因子受体家族。 Ⅱ型细胞因子受体家族：即干扰素受体； Ⅲ型细胞因子受体：又称TNF受体家族， Ⅳ型细胞因子受体家族：免疫球蛋白基因超家族； 趋化因子受体家族：G蛋白偶联受体。
四、细胞因子受体
一、细胞因子的共同特征
分泌特点
1.自限性分泌 通常情况下，细胞因子极少储存，即不以前 体形式贮存在细胞内，而是经过适当刺激后迅 速合成，一旦合成后便分泌至细胞外以发挥生 物学作用，刺激消失后合成亦较快地停止并被 迅速降解。
一、细胞因子的共同特征
分泌特点
2.多细胞来源 一种细胞因子可由不同类型细胞产生，一种 细胞可产生多种细胞因子，如抗原、丝裂原、 病毒感染等可使同一种细胞分泌多种细胞因子。
三、细胞因子的分类
集落刺激因子 （colony-stimulating factor, CSF） 能刺激多能造血干细胞和不同分化阶段的造血干细 胞增殖分化，在半固体培养基中形成相应细胞集落。 包括IL-3、CSF(包括G-CSF、M-CSF、GM-CSF)， 干细胞因子SCF ，红细胞生成素EPO，血小板生 成素TPO等。
三、细胞因子的分类
白细胞介素:IL-18
产生细胞：激活的Mφ 生物学活性： ①促进Th1细胞 ②与IL-12协同刺激T、NK细胞活化，产生IFNγ
三、细胞因子的分类
干扰素（interferon, IFN） 是最早发现的细胞因子，具有干扰病毒感染和复 制的作用。 根据来源和理化性质，分为 IFN-α、IFN-β 和 IFN-γ三种。 IFN-α和IFN-β 主要由成纤维细胞等细胞产生， 统称I型干扰素；IFN-γ主要由活化的T细胞及 NK细胞产生，又称Ⅱ型干扰素。 功能：Ⅰ型IFN ——抗病毒为主，也有抗肿瘤作 用；Ⅱ型IFN——免疫调节为主，通过增强 MHC分子表达，促使T、B分化，增强NK杀伤 活性，及激活MΦ。
细胞因子(免疫学检验课件)
免疫学测定方法学评价
➢优点： 特异性高 操作简便、快速，无需依赖细胞株 影响因素较少且易控制，重复性好，方法容易标准化。
➢缺点： 所测定的只是细胞因子的蛋白含量，与其生物活性不一
定呈正比 结果与所用的抗体来源及亲和力有很大的关系 敏感性相对较低 标本中细胞因子的可溶性受体，会影响特异性抗体对细
胞因子的结合
(四) 集落刺激因子（colony-stimulating factor， CSF） ：G-CSF、M-CSF、GM-CSF、SCF、 EPO、TPO等。
(五)趋化因子（chemokine）：促进淋巴细胞、中性 粒细胞、单核细胞等到达炎症部位并激活。
(六)生长因子（growth factor，GF） ：TGF-β、 EGF 、NGF、VEGF、FGF 等。
（六）两面性：通常情况下，发货 抗感染、抗病毒、促进造血和免疫 调节等功能，但在一些异常情况下 又参与炎症反应、诱导肿瘤等疾病 的发生。
（七）非特异性：细胞因子以非特异性 方式发挥作用,不受MHC限制，细胞因 子必须与相应受体结合才能发挥效应;
（八）网络性：细胞因子之间通过合成 分泌的作用相互调节、生物学效应的相 互影响，从而形成复杂而有序的因子网 络，达到机体稳态平衡。
三、细胞因子的免疫学检测法
利用抗原抗体反应的原理，制备出抗细 胞因子的单克隆抗体或多克隆抗体，通过 同位素、荧光素或酶等标记技术加以放大 和显示，从而定性或定量分析细胞因子。 （一）酶联免疫吸附试验（ELISA）
是定量分析中最常用方法。但不能判 断细胞因子的生物学活性。
ELISA方法
ELISA法是应用最为广泛的非均相酶标免疫分析技术，一 步或多步的抗原抗体反应和一步酶促反应构成ELISA的基 本步骤，可作定性或定量分析。ELISA法不仅可以用于细 胞因子检测，也可用于可溶性细胞因子受体或可溶性粘 附因子的测定
细胞因子精选全文
巨噬细胞，单核细胞 成纤维细胞，角化细胞
刺激骨髓巨核细胞的分化成熟
RANTS
CCR1,3,5
T细胞，血小板 内皮细胞
刺激嗜碱性细胞脱颗粒，激活T细胞
C
Lymphotactin (XCL1)
T细胞
淋巴细胞的移行
C3XC
Fractalkine (CX3CL1)
单核细胞，内皮细胞
白细胞和内皮细胞的黏附
IL-4
IL-4
内皮细胞
IL-4
Tc
IL-4
IL-2 IFN-g
IL-10 IL-13 IL-4
NK1+T
NK 细胞
IFN-g
IL-2
IL-2 IFN-g
IL-2
IL-2 IL-12
G-CMF IFN-g GM-CSF
IL-12
IL-1 TNF-a TGF-b PDGF FGF
M-CSF GM-CSF
诊断
指标
T细胞活化及功能缺陷
IL-2、IL-4、IL-5、 IFN-γ等
类风湿关节炎、感染性休克
TNF-α（血清）↑
类风湿关节炎
IL-1、IL-6及TNF-α（关节囊滑液）↑
白血病、多发性硬化、 AIDS、移植排斥反应等
sIL-2R（血清）↑
集落刺激因子的作用
干扰素(interferon,IFN)
IFN-α
IFN-
I T、NK
pDC、淋巴细胞、单核-吞噬细胞
成纤维细胞
最早发现，因其具有干扰病毒感染和复制的能力而得名
抗病毒 抗肿瘤
免疫调节
TNF-a
活化的T细胞
TNF-b = LTa
细胞因子临床意义及检测技术
IFN-α，驱动细胞免疫的关键角色
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病毒感染的诊断指标，病毒感染诱导IFN-α的产生，与周围细胞膜上受体蛋白，诱导细胞cAMP形成，后 者激活细胞内抗病毒机制，产生抗病毒蛋白。
I 型干扰素是免疫系统中的主要抗病毒 防御与调节因子。它一方面直接激活免 疫细胞，另一方面可间接抑制病毒的复 制过程。它还可以活化自然杀伤细胞和 巨噬细胞，从而达到促进树突状细胞的 活化，并同时诱发周围的CD4+亚型T淋 巴细胞、T辅助细胞在区别效应细胞上 产生大量的Ⅰ型干扰素，达到保护CD8+ 细胞，防止诱导抗体细胞死亡的功能。
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细胞因子分类
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❖ 白细胞介素（IL）
主要包括IL-1β、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-17、IL-12p70，通过影响细胞与细胞间的相互作用，参与炎症反应和 蛋白质合成，调节人体的免疫状态。目前已经命名38种（IL-1~IL-38）
❖ 干扰素（IFN）
IFN-γ，驱动细胞免疫的关键角色
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IFN-γ从类型上说，是一种促炎因子，由Th1细胞分泌。
但IFN-γ是“有限”促炎、提供“保护”的双重作用因子。
在众多自免、肿瘤疾病中，高浓度IFN-γ的患者，其生存期往 往更长，预后更好。但过高浓度的IFN-γ可能会诱使组织损伤、 坏死和炎症，并可能导致疾病。
• 在特发性肺纤维化疾病中，肺泡巨噬细胞表达IL-8 也会显著增加。
• 上海新冠诊疗指南也特别指出患者IL-6、IL-8异常升 高。
总之，在血常规中性粒细胞异常的患者、大部分呼吸道 疾病中，都可以跟踪IL-8，以应对可能的严重疾病。
IL-10，强大的炎症抑制因子
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（2）主要诱生剂：病毒，polyI-C (人工合成双链RNA)
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（3）受体 IFN-α、IFN-β的受体为同一种分子， 该基因位于21号染色体，几乎能够在所 有有核细胞表面。
（4）稳定性 对酸稳定，在pH2.0时不被破坏
❖同一亚型又因氨基酸的差异而分为多个亚亚型 ❖ 如：IFN-α1 有： IFN-α1a、 IFN-α1b
IFN-α2有：IFN-α2a、IFN-α2b、IFN-α2c
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二 干扰素的生物学特性
广谱性 种属特异性 差异性 相对稳定性 相对安全性
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IFN的相对稳定性
IFN-α、IFN-β对pH和温度比较稳定 pH=2的溶液中或60℃放置1h均不失活
complex）-Ⅰ类分子表达，有助于向CTL(cytotoxic T lymphocyte)细胞提呈抗原，从而实现对病毒感染细胞和肿 瘤等靶细胞的杀伤。 （2）免疫调节： 与Ⅱ型干扰素类似。
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静止的CTL被靶细胞表面抗原肽-MHCI类分子复合物所活化后，就 活化为抗原特异性CTL效应细胞，发挥特异性杀伤靶细胞的功能。 主要机制有： 分泌穿孔素，穿入靶细胞膜，改变细胞渗透压，导致细胞溶解 分泌多种颗粒酶，介导靶细胞凋亡 分泌淋巴毒素，直接杀伤靶细胞
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六 干扰素的诱生 病毒诱生剂 dsRNA诱生剂 代谢物诱生剂 其它
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IFN-α
无菌接取血液置肝素管中 低速离心弃血浆，并补入细胞培养液
的 诱 加入少量IFN-α37℃温浴，以启动诱导 生
加入病毒，温浴37℃ 离心弃上清液
加入细胞培养液37℃培养18-24h
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离心，取上清液 上清液中加入6mol/LHCl，调pH到2.0
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常用病毒
滤泡口炎病毒（vesicular stomatitis virus,VSV） 鼠脑心肌炎病毒（encephalomyocarditis, EMCV） 要求:尽可能对人体无害，对靶细胞感染性强，能引起明 显的细胞病变。 常用体系 WISH－VSV体系
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What’s the meaning of the cell line?
IFN-γ对pH和温度的稳定性较差 pH<5时不稳定 60℃放置1h失活
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IFN的毒副作用
流感样综合征 造血系统改变 消化系统反应 皮肤反应 内分泌系统的影响 肾脏损害
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三、主要生物学活性 1. Ⅰ型干扰素
（1）抗病毒和抗肿瘤 1）诱导宿主细胞产生抗病毒蛋白，干扰病毒复制； 2）增强NK细胞对病毒感染细胞和肿瘤细胞的杀伤； 3）促进细胞表面MHC（major histocopatibility
三聚体 TNF(tumor necrosis factor)
(3)多数为单拷贝的基因(IFN-α除外)
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2 多细胞来源性 一种CK可由不同类型的细胞产生
如IL-1可由单核-吞噬细胞、内皮细胞、B细胞、成 纤维细胞、表皮细胞合成和分泌
一种细胞可产生多种CK 活化的T细胞可产生IL2～6、IL9、10、14；IFN-γ
某些细胞因子（IL-1、IL-6、TNF-α）也可以内分泌 （endocrine）形式作用于远端靶细胞,介导全身 性反应。
某些ck还可以通过细胞内分泌（intracrine），直接 与细胞内受体结合。
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6 多效性和重叠性
一种ck可以作用不同类型的靶细胞，产生多种生物效应 IFN-α除具有抗病毒作用外，还可以抑制成纤维细胞、上
皮细胞、内皮细胞的增殖；另外还可以活化NK细胞。 几种不同的ck可作用于同一类靶细胞，产生相同或者相似的生
物学效应。 IL-4、IL-5、IL-6等均可促进B细胞增殖和分化。
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Swiss小鼠胚胎成纤维细胞
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7 拮抗性和协同性
不同的CK对同一靶细胞功能的影响可相互拮抗. 例如IFN-γ可活化巨噬细胞，而IL-4则抑制巨噬细胞功能。
三、 细胞因子的种类
白细胞介素 干扰素 肿瘤坏死因子 集落刺激因子 趋化因子 生长因子
interleukins，ILs interferon，IFN tumor necrosis factor，TNF colony stimulating factor，CSF chemokines growth factor，GF
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典型临床药物
IFN-α1b IFN-α2a IFN-α2b IFN-γ
针剂 溶液剂(滴眼液) 针剂 栓剂 针剂 针剂
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IFN-α1b
人体白细胞重组干扰素 IFNα1b：世界上第一 个采用中国人干扰素基因克隆和表达的 IFNα1b型干扰素。
商品名为赛若金。深圳科兴生物制品有限公司 生产，有300万U/支和500万U/支两种剂量
协同性：一种CK可强化另一CK的功能. 例如，低浓度IFN-γ或TNF单独应用均不能激活巨噬细胞，但 联合使用则有显著激活作用。
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8 网络效应
CK的产生、生物学作用、受体表 达、相互调节等均具有网络性。
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9 CK与激素、神经肽和神经递质共 同组成细胞间信号分子系统
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---六大类（按功能分类）
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转化生长因子－β家族
转化生长因子β1、转化生长因子β2、转 化生长因子β3
骨形成蛋白，生长分化因子 激活素与抑制素 其它：Nodal蛋白
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按照产生CK的细胞种类进行分类：
淋巴因子（lymphokine）主要由淋巴细胞产 生；如IL-2、 IL-3、 IL-4 单核因子（monokine）主要由单核-巨噬细胞 产生；如TNF-γ、G-CSF和M-CSF 其它 主要由血管内皮细胞、上皮细胞、成纤 维细胞等产生；如EPO、SCF等
4 ℃酸化处理 用6mol/LNaOH调pH到7.2-7.4 离心去沉淀，得粗制干扰素
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七 干扰素类药物
❖ 按制作方法不同，可分为利用基因工程生产的重组 干扰素和自然干扰素两大类。
❖ 自然干扰素 类人体淋巴母细胞多亚型天然干扰素 （IFN-N1），葛兰素威康公司（英国）生产，商品 名为惠福仁。
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特点及理化性质
基因位于9号染色体 分子量19KD 166个氨基酸残基组成 白色薄壳状疏松体 等电点4.0-6.5 最大吸收峰波长278±3nm 由含有高效表达人IFNα1b基因的大肠杆菌,经发酵、
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五 干扰素（抗病毒）生物活性的研究方法
原理：用干扰素样品处理易感细胞，使细胞建立抗 病毒状态，然后用适当的定量病毒攻击细胞，通过病 毒复制的量或病毒引起的细胞病变程度可判断样品中 干扰素的生物活性。
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常用细胞株
WISH（人羊膜细胞 ）、MDBK（牛肾细胞 ）、L929 （小鼠肺纤维瘤） 、Hep2/c（人喉癌细胞） 要求：易培养,对病毒敏感性高,易于诱导抗病毒状态, 对人体无害
激活巨噬细胞，促进 MHCⅡ分子表达和抗原提 呈，抑制Th2细胞
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精品课件 摘自Microbiology and Immunology on-
四 干扰素的作用分子机制
IFN与IFN受体结合 IFN信号传导途径，以激活细胞核内IFN相关基因 效应蛋白的产生
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IFN的信号转导途径
JAK（Janus protein tyrosine kinase）-STAT（signal transducer and activator of transcription）信号通路为IFN 诱导基因表达的主要信号通路
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STAT：信号转导
子和转录激活子
干扰素诱导JAK-STAT复合体 核内转移精品及课调件 节基因转录机制
IFN与受体结合后引起受体分子的二聚化 与受体偶联的JAK激酶通过交互的Tyr磷酸
化作用而活化 活化的JAK激酶催化受体Tyr残基磷酸化，
并形成STAT分子的“停泊位点”
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STAT在JAK激酶的作用下实现其C端Tyr残 基的磷酸化，并形成同/异聚合体，并离 开受体
（2）抗病毒和抗肿瘤作用(与Ⅰ型干扰素类似)。
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干扰素
名称
IFN-α IFN-β IFN-
氨基酸数
166 166 143
受体
CD118 CD118 CD119
产生细胞
功能
白细胞 成纤维细胞 T细胞、NK细胞
抗病毒，抗肿瘤，促进 MHC I类分子的表达
抗病毒，抗肿瘤，促进 MHCI类分子的表达
目前已发现200余种人类CK
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二、细胞因子的共同特性
1 多数为低分子量的多肽或糖蛋白 （1）分子量 8～80 KD, <200 aa （2）组成
单体
大多数，如IL（interleukin）-2、IFN-α
二聚体 同二聚体：IFN(interferon)- 、 IL-10
异二聚体：IL-12(35KD/40KD)；
细胞因子
（cytokines）
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第一节 细胞因子概述
一、概念
细胞因子(cytokine，CK)是由细胞（免 疫细胞、非免疫细胞）经刺激而合成、分泌的具有 广泛生物活性的小分子蛋白质的统称。
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免疫细胞：单核－吞噬细胞、T细胞、B细 胞和NK细胞
非免疫细胞：血管内皮细胞、表皮细胞、 成纤维细胞、上皮细胞也可以产生细胞因 子
STAT与另外一种DNA结合蛋白形成复合体， 进入细胞核，与IFN激活基因的增强子区 段相结合，去除抗病毒蛋白基因的转录抑 制，相关蛋白得以转录和翻译，从而使靶 细胞处于抗病毒状态。