细胞因子

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
蛋白。具有抗肿瘤、抗病毒复制及免疫调
节的作用。
根据干扰素的来源、生物学性质及活性,可将其
分为IFN-、IFN-和IFN-。其中,IFN-主要由单
核/巨噬细胞(及B细胞、成纤维细胞)产生,至少 有15个成员;IFN-主要由成纤维细胞产生。二者 又称I型干扰素,主要的生物学活性是抑制病毒复制、 抑制多种细胞增殖、参与免疫调节及抗肿瘤等。
酶等的产生
4 作用的复杂性:
交叉性(或重叠性): 不同的细胞因子受体可具有公
有链,故不同细胞因子可能显示相同或相似的生物学
作用。
双向性:特定的细胞因子,在不同微环境中或作用的靶 细胞不同,可能显示完全相反的生物学效应。不同细 胞因子对同一细胞的作用可表现为相互协同或拮抗; 适量具有生理功能,过量损伤机体。 多效性,拮抗性,协同性:
C(XCL1-2)、CX3C(CX3CL1)四个亚家族。 CXC
亚家族(如IL-8)主要对中性粒细胞具有趋化和激
活作用;CC亚家族,如单核细胞趋化蛋白
(monocyte chemoattractant protei,MCP)和
RANTES(reduced upon activation normal T
2.II型细胞因子受体家族
该家族胞外段含4个
保守的半胱氨酸,但无WSXWS结构域,其他 分子结构与I型相似。包括所有类型IFN和IL-10 等的受体,IL-22R,TFR,M-CSFR。
3. III型CKR家族 又称TNF受体超家族或神经生长因
子受体超家族,该家族胞外区含若干由40个氨基酸组成
的富含半胱氨酸的结构域,包括TNF-R、TNF-R以及
IFN-又称Ⅱ型干扰素,主要由活化的T
细胞和NK细胞产生,其生物学活性为:
抗病毒、抑制细胞增殖、激活巨噬细胞、 促进多种细胞表达MHC抗原、促进Th1
细胞分化、参与炎症反应等。
(3)肿瘤坏死因子(TNFs
tumor necrosis factor, ):
其家族成员约有30个,其中TNF-主要由单核/巨噬
细胞因子与疾病诊断
1.疾病的辅助诊断 2.判断疾病预后与转归 3.检测机体免疫功能状态,治疗效果和病情
细胞因子与疾病治疗
(一)细胞因子补充/添加疗法:1.给予外源性CK; 2. 细胞因子基因疗法; 3.联合应用;4.诱导产生内源 性CK或外源/内源CK联合应用. (二)细胞因子阻断/拮抗疗法:1.CK产生抑制剂; 2. 抗CK抗体; 3.阻断CK与其受体结合,包括封闭 CK和CKR; 4.抑制或下调CKR表达; 5.CK导向 疗法; 6.给予具有抑制性效应的CK. (三)细胞因子与疾病预防:预防骨髓抑制;免疫佐剂 作用.
第四章
细胞因子
Cytokine CK
第一节 细胞因子概述
一、细胞因子的概念:由免疫细胞(单核-吞噬细
胞、T细胞、B细胞、NK细胞等)和某些非免疫
细胞(血管内皮细胞,表皮细胞,成纤维细胞等) 及肿瘤细胞分泌的一类具有广泛生物学活性的可 溶性小分子蛋白质。主要调节免疫应答、参与免 疫细胞分化发育、介导炎症反应、刺激造血功能 并参与组织修复等。目前发现200余种人类细胞 因子,随着人类基因组计划的完成,有望发现新 的细胞因子。
细胞因子的分类
一、按照产生细胞因子的细胞类型分类 1、淋巴因子:主要由淋巴细胞产生,包括IL2,IL-3.IL-4,IL-5,IL-6,IL-9,IL-10,IL-12,IL-13,IL14,IL-16,IL-17,IFN-r,TNF-β ,GM-CSF等。 2、单核因子:主要由单核-吞噬细胞产生,包括 IL-1,IL-6,IL-8,IL-10,TNF-α ,G-CSF,M-CSF 等。 3、其他细胞产生的细胞因子:主要由上皮细胞、 血管内皮细胞、成纤维细胞、骨髓及胸腺基质 细胞等产生,如EPO,IL-7,IL-11,IL8,SCF,IFN-β 等。
5 网络性:同一种细胞因子可由多种细胞产生;
一种细胞可产生多种细胞因子;细胞因子的生物
学活性可受其他细胞因子或某些细胞因子拮抗物 的调节。某些细胞因子可诱导或抑制其他细胞因 子的产生细胞因子可调节本身及其他细胞因子受 体表达;膜结合型细胞因子可转变为分泌型细胞 因子;
自分泌(autocrine)和旁分泌 (paracrine)形式发挥效应


二、分类 -按照CK功能
(1)白细胞介素(ILs):指主要来源于白细
胞,在白细胞间相互作用的细胞因子。虽然IL 可以来源于非白细胞,或者发挥其他作用,目 前仍然沿用此名称。至今大约30余种,基本都 有基因工程产品。
(2)干扰素(IFNs):是由病毒或干扰
素诱生剂刺激人或动物有核细胞产生的糖
(三)免疫相关性疾病
1.器官移植排斥反应 反应的发生 2.免疫缺陷病 3.超敏反应 类型转换。
多种细胞因子参与急性移植排斥
IL-2或IL-2R链缺陷或基因突变可导致 IL-4、IL-5和IL-6可正向调节IgE的合成或
重症联合免疫缺陷
4.自身免疫病 IFN-可诱导某些自身组织细胞表达 MHC-Ⅱ类抗原,导致自身免疫性损伤。
细胞因子受体的公有亚基
第二节 细胞因子作用的共同特点
一、理化特点 8-80 Kd ,多肽或糖蛋白,多为糖蛋白。多数单体,少 数双体(IL-5,IL-12,M-CSF,TGFβ )或三聚体。
二、分泌特点
1 多细胞来源 2 短暂自限性分泌
三、 生物学作用特点
1 作用方式 自分泌(autocrine)和旁分泌(paracrine)
其他重要的膜分子(如CD40、CD27及死亡受体Fas、 DR4、DR5等)。
4. IV型CKR家族 免疫球蛋白超家族 该 家族胞外区含免疫球蛋白分子的结构域,包 括IL-1、M-CSF、SCF等的受体
5.趋化性细胞因子受体家族 该家族成员 分子含7个跨膜结构域,包括CCR1~11、 CXCR1~5, CR1与CX3CR1。多数趋化因子 受体可与若干不同的趋化因子结合
•二、细胞因子的效应机制 •1 细胞因子与相应受体结合后,可诱导受体亚单
位发生同源或异源性聚合(形成二聚体或三聚 体),引起酪氨酸激酶等激活,导致细胞内一系 列底物磷酸化或去磷酸化,从而启动不同的信号 转导途径(如MAP激酶途径、P百度文库-3激酶途径、 STAT途径、死亡信号传导途径等);
2 胞内信息分子所转导的信号使转录因子 激活,后者转入细胞核内,与特异性基因
expression and secretion)
三、细胞因子受体
根据CK胞外结构与氨基酸序列的相似性分为5个
家族
1.I型细胞因子受体家族 该家族胞外区约200个
氨基酸具有同源性,有4个保守半胱氨酸及色氨酸丝氨酸-任一氨基酸-色氨酸-丝氨酸(WSXWS)结 构域,包括IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、 IL-9、IL-11、IL-12、G-CSF、GM-CSF等的受体。
2 通过受体作用 与其受体高亲和力结合,具有高效性
3 生物学作用多样性: 参与细胞增殖和分化、生长抑制、凋亡、
趋化和随意运动; 抵御病毒感染; 介导细胞毒和促吞噬效应; 调节细胞间或细胞与细胞外基质间黏附; 调节细胞膜蛋白(如 MHC、黏附分子、共刺激分子等)表达; 促进或调节细胞因子
、急性期反应蛋白、一氧化氮合成酶、磷脂代谢酶、蛋白分解
细胞因子的抑制性调节
第三节 细胞因子的生物学作用及其机 一、细胞因子的生物学作用
(一) 参与免疫细胞的分化和发育,刺激造 血作用 1. 免疫细胞的起源与分化 2.T细胞和B细胞的分化发育 3.外周免疫细胞的分化 4. 体外生物学作用与意义
(二)参与免疫应答和免疫调节:
1.免疫应答识别阶段: IFN等可诱导抗原递呈细胞表达
序列结合,启动基因转录,促进或调节相
应效应分子的合成,最终引起细胞应答,
并显示广泛的生物学效应。
第四节
细胞因子与临床
细胞因子具有广泛的生物学活性,不但参与体内多种生理活
动,也与许多疾病过程的发生、发展密切相关。 一、细胞因子与疾病的发生 (一)细菌内毒素性休克 (二)淋巴样及髓样肿瘤, 多发性骨髓瘤,等.
CK受体的的组成及公有链

CK受体的组成类型:单链,双链,多链 模式。 CK受体的公有链和私有链:分别与信号 转导和配体特异性结合有关。 共有CK受体。
可溶性细胞因子受体

sCKR的形成与特点:与mCKR的胞膜外 区同源,缺少跨膜区和胞质区。 sCKR的产生机制:蛋白水平和基因水平 sCKR的生物学功能:作为CK的转运蛋 白;调节CK的生物学活性。 sCKR的临床意义:与疾病诊断和预后; 与临床治疗。
免疫细胞的起源与分化
(三)介导天然免疫和炎症反应: IL-6、IL-1、IFN、TNF和趋化因子家族是
系统的作用;等等。
启动抗菌性炎症反应的关键因子,又被称
为促炎细胞因子(pro-inflammatory
cytokine)。
(四)决定免疫应答类型 : ①Th1细胞产生IL-2、IFN-、TNF-等细 胞因子,主要参与细胞介导的炎症反应; ②Th2细胞主要产生IL-4、IL-5、IL-6、IL9、IL-10、IL-13等细胞因子,主要介导体 液免疫应答和I型超敏反应。 (五)其它:CSF家族成员刺激造血功能; 细胞因子参与调节神经-内分泌
细胞及其他多种细胞产生,具有极为广泛的生物学活性,
例如:参与免疫应答、抗肿瘤、介导炎症反应、参与内
毒素休克、引起恶液质等。TNF-又称为淋巴毒素
(limphotoxin,LT),主要由淋巴细胞、NK细胞等产
生,其生物学活性与TNF-类似。
(4)集落刺激因子(CSFs):指能刺激骨髓前 体细胞的生长与分化的细胞因子,也称造血生 长因子。 CSF是一组在体内外均可选择性刺激 造血祖细胞增殖、分化并形成某一谱系细胞集 落的细胞因子。
MHC分子,从而促进抗原递呈作用;IL-10抑制MHC II类分子和B7等协同刺激分子; 2. 免疫应答增殖阶段:IL-2、IL-4、IL-5、IL-6等可 促进T/B细胞激活、增殖和分化; 3.免疫应答效应阶段:趋化因子可诱导不同免疫细胞 的定向运动,并参与其激活;TNF等参与免疫效应阶 段的胞毒作用;等等。 4.免疫细胞间的相互作用:促进或抑制。 5.其他作用。
细胞因子表达与功能调节


调节细胞因子表达与活性的因素:受体内外多种因素影 响,如激素,CK间正/负调节作用,体外刺激物和药物等。 细胞因子生物合成的调节机制:1 .转录水平的调节--多数经过转录控制元件,如糖皮质激素反应元件 GRE,AP-1结合位点,cAMP反应元件CRE,NF-κB结合 位点,核因子IL-6(NF-IL6)识别位点等;2.翻译水平的 调节;3.翻译后水平的调节;4.分泌水平的调节。 细胞因子生物活性的调节机制:1.CK受体的调节---调 节自身受体或其他CK受体表达;2.可溶性CK受体的调 节作用;3.天然CK抑制物的调节作用;4.抗CK自身抗 体的调节作用。
包括巨噬细胞CSF(macrophage-CSF,M-CSF)、 粒细胞CSF(granulocyte-CSF,G-CSF)和巨噬细胞/粒 细胞CSF(GM-CSF),干细胞因子(stem cell factor, SCF);红细胞生成素(erythropoietin, EPO)
(5)生长因子(growth factor,GF): 一类可介导不同类型细胞生长和分化的细胞因 子,根据其功能和作用的靶细胞不同,分别命名 为转化生长因子(transforming growth factor-, TGF-)、神经生长因子(nerve growth factor, NGF)、表皮生长因子(epithelial growth factor, EGF)、成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor,FGF)、血小板源生长因子(plateletderived growth factor,PDGF)、血管内皮细胞 生长因子(vascular endothelial cell growth factor, VEGF)等
(6)趋化因子(chemokine):
趋化因子的英文命名来源于 (chemoattractant cytokine),故又称趋化性 细胞因子,乃一类对不同靶细胞具有趋化效应 的细胞因子家族,已发现50余个成员。
该家族成员依据其分子N端半胱氨酸的数目及 其间隔,可分为CC(L1-28)、CXC(L1-16)、
相关文档
最新文档