第5讲 细胞因子、分化抗原及黏附分子(第6、7章))j 医学免疫学课件
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是引起急性呼吸窘迫综合征和多器官衰竭的重要原因。
细胞因子的临床应用： 1、治疗感染性疾病 2、治疗肿瘤 3、治疗血细胞减少症；骨髓移植
基因工程技术——制备细胞因子
从工程细胞如大肠杆菌、酵母菌等产生重组细胞因子。
细胞因子的基因
大肠杆菌表达细 胞因子的蛋白
大肠杆菌
纯化 细胞因子（产品）
名称 IFNα IFNγ G-CSF
其中IL-1、 IL-6、和TNF- a 称为内源性致热原。
T细胞生长因子 参与促进体液免疫
参与促进细胞免疫
2、干扰素 (interferon，IFN)
病毒及干扰素诱生剂诱导细胞产生的具有干扰病毒 复制、抗肿瘤和免疫调节等功能的糖蛋白。
分3类 主要产生细胞
IFN-a：白细胞(LC/MΦ) IFN-b：成纤维细胞 IFN-g：活化的TL、NK
(2) 以自分泌、旁分泌或内分泌形式发挥作用
① 自分泌
作用于分泌 细胞自身
自分泌 autocrine
② 旁分泌 ③ 内分泌
旁分泌 paracrine
血液循环
作用于比 邻细胞
内分泌 endocrine
远距离作用
(3)其效应具有多向性
多效性： IFN-γ ----MHC分子 、激活巨噬细胞 重叠性：IL-6、IL-13----B增殖分化 拮抗性: Th0 --I-L----4----- Th1
已批准上市的细胞因子基因工程药物
适应症 白血病、Kaposi肉瘤、肝炎、癌症、AIDS 慢性肉芽肿、生殖器疣、过敏性皮炎、感染性疾病、类风湿关节炎 自身骨髓移植、化疗导致的粒细胞减少症、 AIDS、白血病、再生障碍性贫血
GM-CSF
自身骨髓移植、化疗导致的血细胞减少症、 AIDS、再生障碍性贫血、
Epo
概念：指能够刺激多能造血干细胞和不同分化阶段的 造血祖细胞增值、分化的细胞因子。
如：GM-CSF G-CSF
SCF
M-CSF
EPO
TPO
5、趋化性细胞因子 (chemokine)
是一个有众多成员的前炎症性因子家族。 主要功能是招募血液中的单核细胞、中性粒细胞、 淋巴细胞等进入感染发生的部位。
如：MCP-1 ---- 单核细胞趋化蛋白-1 IL-8 ---- 趋化中性粒细胞 淋巴细胞趋化蛋白 – 趋化T、NK、DC
单核细胞
IL-1 IL6 IL-7 SCF
IL- 4
Mj
中性粒细胞
NK 细胞
IL-2
TH1
IL-2 IFN-g
Tc
IL-2 IFN-g IL-10 IL-13 IL-4
IL-4 TH2
嗜酸性粒细胞 IL- 4
IL-4 IL-5 IL-6 IL-
IL-4
13 IL-10 TGF-b
IL-4
B
IL- 6
1、白细胞介素（interleukin，IL）
由白细胞和其他细胞产生的介导细胞间相互作用的细胞因子。
已发现35种：IL-1 ~ IL-35
功能： （1）促进细胞免疫： IL-1、 IL-2、 IL-12、 IL-15 （2）促进体液免疫：IL-2、 IL-4 、IL-5 、IL-6、 IL-10 、IL-13 （3）刺激造血： IL-3、 IL-7、 IL-11 （4）参与炎症反应 ： IL-1、 IL-6、 IL-8、 IL-16
内皮细胞
NK1+T
(二) 细胞因子的分类 : 分6类
1、白细胞介素（interleukin，IL） 2、干扰素 (interferon，IFN) 3、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF) 4、集落刺激因子 (colony stimulating factor，CSF) 5、趋化性细胞因子 (chemokine) 6、生长因子 (growth factor, GF)
免疫细胞表面功能分子，又称细胞表面标记 包括抗原、受体、黏附分子等
IFN-γ +
协同性: IL-3和IL-11----造血干细胞
CK在体内相互促进或抑制，形成十分复杂的 细胞因子调节网络。
细 胞 因 子 调 节 网 络
下丘脑
造血干细胞
骨髓基质细胞
内皮细胞 纤维母细胞
IL-1 IL-6 TNF-a
IL-1 IL6 IL-11 TNF-a GM-CSF G-CMF M-CSF
(三) 细胞因子的生物学活性
1、调节固有免疫和适应性免疫应答 2、刺激造血 如：EPO 3、促进凋亡，直接杀伤靶细胞： 如：TNF 4、促进创伤的修复 如：EGF
(四) 细胞因子与临床
细胞因子也可参与多种疾病的发生
“细胞因子风暴”：指由于机体感染微生物后引起体液中多
种CK（TNF- a 、IL-1、IL-6、IL-8等）大量产生的现象，
慢性肾衰导致的贫血、癌症或癌症化疗导致的贫血、失血后贫血
IL-2
癌症、免疫缺陷、疫苗佐剂
IFNβ
多发性硬化症
IL-11
放化疗所致血小板减少症
干细胞因子(SCF) 与G-CSF联合应用于外周血干细胞移植
EGF bFGF
外用药治疗烧伤、溃疡 外用药治疗烧伤、外周神经炎
二、白细胞分化抗原和黏附分子(P67)
趋化作用
6、生长因子 (growth factor,GF)
一类具有刺激细胞生长功能的细胞因子。
例如：
转化生长因子（TGF-b）： 可促进成纤维细胞转化; 可抑制多种免疫细胞的增殖、分化和效应, 对免疫应答 有免疫负调节作用（免疫抑制作用）
表皮细胞生长因子（EGF） 血管内皮细胞生长因子(VEGF) 神经生长因子(NGF)；成纤维细胞生长因子（FGF）
2、细胞因子的命名
通常根据来源及生物学作用命名。 单核因子(monokine) 淋巴因子(lyphokine) 集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF) 白细胞介素(interleukin, IL)
3、细胞因子的共同特点
(1)小分子多肽，低浓度高活性，与细胞表面相应 受体结合发挥作用。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ两型
I 型IFN II型IFN
免疫干扰素
3、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)
1975(Garwell) ,能使肿瘤发生出血、坏死的细胞因子 TNF-a: 由活化的单核-巨噬细胞等产生 TNF-b: 由活化的T细胞产生，又称淋巴毒素 Lymphotoxin, LT
4、集落刺激因子 (colony stimulating factor，CSF)
细胞因子的临床应用： 1、治疗感染性疾病 2、治疗肿瘤 3、治疗血细胞减少症；骨髓移植
基因工程技术——制备细胞因子
从工程细胞如大肠杆菌、酵母菌等产生重组细胞因子。
细胞因子的基因
大肠杆菌表达细 胞因子的蛋白
大肠杆菌
纯化 细胞因子（产品）
名称 IFNα IFNγ G-CSF
其中IL-1、 IL-6、和TNF- a 称为内源性致热原。
T细胞生长因子 参与促进体液免疫
参与促进细胞免疫
2、干扰素 (interferon，IFN)
病毒及干扰素诱生剂诱导细胞产生的具有干扰病毒 复制、抗肿瘤和免疫调节等功能的糖蛋白。
分3类 主要产生细胞
IFN-a：白细胞(LC/MΦ) IFN-b：成纤维细胞 IFN-g：活化的TL、NK
(2) 以自分泌、旁分泌或内分泌形式发挥作用
① 自分泌
作用于分泌 细胞自身
自分泌 autocrine
② 旁分泌 ③ 内分泌
旁分泌 paracrine
血液循环
作用于比 邻细胞
内分泌 endocrine
远距离作用
(3)其效应具有多向性
多效性： IFN-γ ----MHC分子 、激活巨噬细胞 重叠性：IL-6、IL-13----B增殖分化 拮抗性: Th0 --I-L----4----- Th1
已批准上市的细胞因子基因工程药物
适应症 白血病、Kaposi肉瘤、肝炎、癌症、AIDS 慢性肉芽肿、生殖器疣、过敏性皮炎、感染性疾病、类风湿关节炎 自身骨髓移植、化疗导致的粒细胞减少症、 AIDS、白血病、再生障碍性贫血
GM-CSF
自身骨髓移植、化疗导致的血细胞减少症、 AIDS、再生障碍性贫血、
Epo
概念：指能够刺激多能造血干细胞和不同分化阶段的 造血祖细胞增值、分化的细胞因子。
如：GM-CSF G-CSF
SCF
M-CSF
EPO
TPO
5、趋化性细胞因子 (chemokine)
是一个有众多成员的前炎症性因子家族。 主要功能是招募血液中的单核细胞、中性粒细胞、 淋巴细胞等进入感染发生的部位。
如：MCP-1 ---- 单核细胞趋化蛋白-1 IL-8 ---- 趋化中性粒细胞 淋巴细胞趋化蛋白 – 趋化T、NK、DC
单核细胞
IL-1 IL6 IL-7 SCF
IL- 4
Mj
中性粒细胞
NK 细胞
IL-2
TH1
IL-2 IFN-g
Tc
IL-2 IFN-g IL-10 IL-13 IL-4
IL-4 TH2
嗜酸性粒细胞 IL- 4
IL-4 IL-5 IL-6 IL-
IL-4
13 IL-10 TGF-b
IL-4
B
IL- 6
1、白细胞介素（interleukin，IL）
由白细胞和其他细胞产生的介导细胞间相互作用的细胞因子。
已发现35种：IL-1 ~ IL-35
功能： （1）促进细胞免疫： IL-1、 IL-2、 IL-12、 IL-15 （2）促进体液免疫：IL-2、 IL-4 、IL-5 、IL-6、 IL-10 、IL-13 （3）刺激造血： IL-3、 IL-7、 IL-11 （4）参与炎症反应 ： IL-1、 IL-6、 IL-8、 IL-16
内皮细胞
NK1+T
(二) 细胞因子的分类 : 分6类
1、白细胞介素（interleukin，IL） 2、干扰素 (interferon，IFN) 3、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF) 4、集落刺激因子 (colony stimulating factor，CSF) 5、趋化性细胞因子 (chemokine) 6、生长因子 (growth factor, GF)
免疫细胞表面功能分子，又称细胞表面标记 包括抗原、受体、黏附分子等
IFN-γ +
协同性: IL-3和IL-11----造血干细胞
CK在体内相互促进或抑制，形成十分复杂的 细胞因子调节网络。
细 胞 因 子 调 节 网 络
下丘脑
造血干细胞
骨髓基质细胞
内皮细胞 纤维母细胞
IL-1 IL-6 TNF-a
IL-1 IL6 IL-11 TNF-a GM-CSF G-CMF M-CSF
(三) 细胞因子的生物学活性
1、调节固有免疫和适应性免疫应答 2、刺激造血 如：EPO 3、促进凋亡，直接杀伤靶细胞： 如：TNF 4、促进创伤的修复 如：EGF
(四) 细胞因子与临床
细胞因子也可参与多种疾病的发生
“细胞因子风暴”：指由于机体感染微生物后引起体液中多
种CK（TNF- a 、IL-1、IL-6、IL-8等）大量产生的现象，
慢性肾衰导致的贫血、癌症或癌症化疗导致的贫血、失血后贫血
IL-2
癌症、免疫缺陷、疫苗佐剂
IFNβ
多发性硬化症
IL-11
放化疗所致血小板减少症
干细胞因子(SCF) 与G-CSF联合应用于外周血干细胞移植
EGF bFGF
外用药治疗烧伤、溃疡 外用药治疗烧伤、外周神经炎
二、白细胞分化抗原和黏附分子(P67)
趋化作用
6、生长因子 (growth factor,GF)
一类具有刺激细胞生长功能的细胞因子。
例如：
转化生长因子（TGF-b）： 可促进成纤维细胞转化; 可抑制多种免疫细胞的增殖、分化和效应, 对免疫应答 有免疫负调节作用（免疫抑制作用）
表皮细胞生长因子（EGF） 血管内皮细胞生长因子(VEGF) 神经生长因子(NGF)；成纤维细胞生长因子（FGF）
2、细胞因子的命名
通常根据来源及生物学作用命名。 单核因子(monokine) 淋巴因子(lyphokine) 集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF) 白细胞介素(interleukin, IL)
3、细胞因子的共同特点
(1)小分子多肽，低浓度高活性，与细胞表面相应 受体结合发挥作用。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ两型
I 型IFN II型IFN
免疫干扰素
3、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)
1975(Garwell) ,能使肿瘤发生出血、坏死的细胞因子 TNF-a: 由活化的单核-巨噬细胞等产生 TNF-b: 由活化的T细胞产生，又称淋巴毒素 Lymphotoxin, LT
4、集落刺激因子 (colony stimulating factor，CSF)