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趋化因子研究进展
北京大学医学部 韩文玲
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1
简介
目前，近50种趋化因子得以发现，成为最大的细胞因子 亚家族;
趋化因子及其受体具有重要的生理意义和病理作用,在 炎症、肿瘤、AIDS等疾病中发挥重要作用，趋化因子 相关产品已经进入临床研究，成为新的生物治疗热点;
趋化因子的理论和应用研究是目前生命研究的 热点之一。
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18
自稳性趋化因子的组织表达
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19
（2）诱导性表达趋化因子/炎性趋化因子： 定 义：在LPS、IL-1、TNF-等刺激下产生的CK 。 靶细胞：效应细胞。 功能：防御功能；反应过度时，有破坏作用。
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20
趋化因子的表达模式
C o n stitu tiv e
Inducible
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7
1999年，国际命名委员会根据CK的结构特征命名。
绝大多数CK有4个保守的半胱氨酸（Cys），根据前两个Cys的相对位置 不同，可以分为CXC（） 、CC（） 、C（） 和CX3C（） 趋化因子。
分别用CXCLn、CCLn、 XCLn和CX3CLn代表CXC、CC、 C 和CX3C家 族CK ，L为Ligand，迄今发现的CK有CXCL1-16， CCL1-28， XCL12和CX3CL1。 CCL17/TARC， CCL22/STCP-1/MDC
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2
趋化因子研究的迅速发展
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3
趋化因子研究的标志性成果
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4
一、趋化因子
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5
（一）概念： 趋化因子（chemokines, chemoattractant cytokines ， CK）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。
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8
（三）趋化因子的分类
1、根据蛋白质的一级结构进行分类：
CXC （）趋化因子； CC （）趋化因子； C （）趋化因子； CX3C （）趋化因子。
C为半胱氨酸,X为任意氨基酸
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9
（1）CXC（α）趋化因子
根据该家族CK第一个Cys前是否有ELR（glutamic acidleucine-arginine,谷氨酸-亮氨酸-精氨酸）结构，分为： ELR CXC趋化因子:
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16
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17
2、根据来源和功能分类：
（1）组成性/淋巴组织/自稳性趋化因子：
定 义：胸腺、淋巴结、脾脏中组成性高表达的CK。 靶细胞：初始T细胞、胸腺细胞、记忆细胞。 功 能：在淋巴细胞的发育、成熟、归巢和再循环过
程中发挥重要作用。
皮肤、小肠、粘膜组织中也表达此类CKs，与组织特 异性淋巴细胞归巢有关。
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10
CXC趋化因子的名称、染色体定位及受体
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11
（2） CC （β）趋化因子
分 类：4Cys CC趋化因子:包括多数CC CKs …CC……C……C……
6Cys CC趋化因子: CCL15/Lkn-1，CCL21/SLC/6Ckine …CC……C……C……C……C……
趋化谱：T、B、Mo、Bas、Eos、Neu等。
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炎性趋化因子和自稳性趋化因子成员、受体及靶细胞可编辑ppt22
（3）其它具有趋化活性的细胞因子
IGF-1,FGF,HGF等细胞因子具有趋化活性，但它们 的主要作用不是趋化作用，不列为CKs。
CK基因的命名:SCYn: Small Inducible Cytokine Gene SCYAn:CC; SCYBn:CXC; SCYCn: C; SCYDn: CX3C。
CK受体的命名规则与此相似，用R即Receptor代替L。 目前发现的CK受体有CCR1-11，CXCR1-6，XCR1和CX3CR1。
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(4)CX3C （）趋化因子
结 构：…CXXXC……C……C…….. Fractalkine/neurotactin: 分形素/神经 趋化素，唯一一个CX3C成员，为膜结合型 CK。
趋化谱：膜型:Mo,T; 重组的趋化因子功能区:Neu。
定 位：16q13，与CCL17,22紧密连锁。
BCA -1 SD F-1
N orm al traffick H CC-1 TECK
SLC ELC
TARC
IP
NA -10
P-2 IL -8
GROs G CP-2
N eoplasia
Infection
D C-CK 1 LARC
Inflam m ation Im m unity
MDC
RANTES MCPs Eotaxins FLK M IP-1,LT
同源性：CC成员之间：25%-70%；
定 位：CCL1-16,18,23: 17q11-12;
CCL17,22:16q13;
CCL19,21,25,27:9p13
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12
CC趋化因子的名称、染色体定位及受体
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13
CC趋化因子在17号染色体上成基因簇形式存在
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（3）C（）趋化因子 结 构：……C…………C…… (2，4位Cys) Ltn1，2 (lymphotactin，淋巴细胞趋化素)两个成员， 趋化谱：T，BMC 定 位：1q23
细胞因子 （IL-8) C5a和细菌 代谢产物
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6
（二）命名
早期：根据CK来源、靶细胞、结构特征而命名。
TARC：Thymus and Activation –Regulated Chemokine 胸腺和活化调节的趋化因子
STCP-1 /MDC: Stimulated T Cell Chemoattractant Protein-1 （活化T细胞趋化蛋白-1 ） Macrophage-Derived Chemokine （巨噬细胞来源的趋化因子）；
…ELRCXC……C……C… CXCL8/IL-8 等， 趋化Neu，不能趋化Mo；促进血管的生成。
非ELR CXC趋化因子:
…CXC……C……C… CXCL12/SDF-1等， 趋化Lymphocyte或HPC；抑制血管的生成。
同源性： CXC家族CK之间 ：25%-90%。 染色体定位：
CXCL1-11：4q21；CXCL12：10q11；CXCL13：5q31
北京大学医学部 韩文玲
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1
简介
目前，近50种趋化因子得以发现，成为最大的细胞因子 亚家族;
趋化因子及其受体具有重要的生理意义和病理作用,在 炎症、肿瘤、AIDS等疾病中发挥重要作用，趋化因子 相关产品已经进入临床研究，成为新的生物治疗热点;
趋化因子的理论和应用研究是目前生命研究的 热点之一。
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自稳性趋化因子的组织表达
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19
（2）诱导性表达趋化因子/炎性趋化因子： 定 义：在LPS、IL-1、TNF-等刺激下产生的CK 。 靶细胞：效应细胞。 功能：防御功能；反应过度时，有破坏作用。
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20
趋化因子的表达模式
C o n stitu tiv e
Inducible
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7
1999年，国际命名委员会根据CK的结构特征命名。
绝大多数CK有4个保守的半胱氨酸（Cys），根据前两个Cys的相对位置 不同，可以分为CXC（） 、CC（） 、C（） 和CX3C（） 趋化因子。
分别用CXCLn、CCLn、 XCLn和CX3CLn代表CXC、CC、 C 和CX3C家 族CK ，L为Ligand，迄今发现的CK有CXCL1-16， CCL1-28， XCL12和CX3CL1。 CCL17/TARC， CCL22/STCP-1/MDC
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趋化因子研究的迅速发展
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3
趋化因子研究的标志性成果
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4
一、趋化因子
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5
（一）概念： 趋化因子（chemokines, chemoattractant cytokines ， CK）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。
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8
（三）趋化因子的分类
1、根据蛋白质的一级结构进行分类：
CXC （）趋化因子； CC （）趋化因子； C （）趋化因子； CX3C （）趋化因子。
C为半胱氨酸,X为任意氨基酸
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（1）CXC（α）趋化因子
根据该家族CK第一个Cys前是否有ELR（glutamic acidleucine-arginine,谷氨酸-亮氨酸-精氨酸）结构，分为： ELR CXC趋化因子:
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2、根据来源和功能分类：
（1）组成性/淋巴组织/自稳性趋化因子：
定 义：胸腺、淋巴结、脾脏中组成性高表达的CK。 靶细胞：初始T细胞、胸腺细胞、记忆细胞。 功 能：在淋巴细胞的发育、成熟、归巢和再循环过
程中发挥重要作用。
皮肤、小肠、粘膜组织中也表达此类CKs，与组织特 异性淋巴细胞归巢有关。
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CXC趋化因子的名称、染色体定位及受体
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（2） CC （β）趋化因子
分 类：4Cys CC趋化因子:包括多数CC CKs …CC……C……C……
6Cys CC趋化因子: CCL15/Lkn-1，CCL21/SLC/6Ckine …CC……C……C……C……C……
趋化谱：T、B、Mo、Bas、Eos、Neu等。
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炎性趋化因子和自稳性趋化因子成员、受体及靶细胞可编辑ppt22
（3）其它具有趋化活性的细胞因子
IGF-1,FGF,HGF等细胞因子具有趋化活性，但它们 的主要作用不是趋化作用，不列为CKs。
CK基因的命名:SCYn: Small Inducible Cytokine Gene SCYAn:CC; SCYBn:CXC; SCYCn: C; SCYDn: CX3C。
CK受体的命名规则与此相似，用R即Receptor代替L。 目前发现的CK受体有CCR1-11，CXCR1-6，XCR1和CX3CR1。
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(4)CX3C （）趋化因子
结 构：…CXXXC……C……C…….. Fractalkine/neurotactin: 分形素/神经 趋化素，唯一一个CX3C成员，为膜结合型 CK。
趋化谱：膜型:Mo,T; 重组的趋化因子功能区:Neu。
定 位：16q13，与CCL17,22紧密连锁。
BCA -1 SD F-1
N orm al traffick H CC-1 TECK
SLC ELC
TARC
IP
NA -10
P-2 IL -8
GROs G CP-2
N eoplasia
Infection
D C-CK 1 LARC
Inflam m ation Im m unity
MDC
RANTES MCPs Eotaxins FLK M IP-1,LT
同源性：CC成员之间：25%-70%；
定 位：CCL1-16,18,23: 17q11-12;
CCL17,22:16q13;
CCL19,21,25,27:9p13
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12
CC趋化因子的名称、染色体定位及受体
可编辑ppt
13
CC趋化因子在17号染色体上成基因簇形式存在
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14
（3）C（）趋化因子 结 构：……C…………C…… (2，4位Cys) Ltn1，2 (lymphotactin，淋巴细胞趋化素)两个成员， 趋化谱：T，BMC 定 位：1q23
细胞因子 （IL-8) C5a和细菌 代谢产物
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6
（二）命名
早期：根据CK来源、靶细胞、结构特征而命名。
TARC：Thymus and Activation –Regulated Chemokine 胸腺和活化调节的趋化因子
STCP-1 /MDC: Stimulated T Cell Chemoattractant Protein-1 （活化T细胞趋化蛋白-1 ） Macrophage-Derived Chemokine （巨噬细胞来源的趋化因子）；
…ELRCXC……C……C… CXCL8/IL-8 等， 趋化Neu，不能趋化Mo；促进血管的生成。
非ELR CXC趋化因子:
…CXC……C……C… CXCL12/SDF-1等， 趋化Lymphocyte或HPC；抑制血管的生成。
同源性： CXC家族CK之间 ：25%-90%。 染色体定位：
CXCL1-11：4q21；CXCL12：10q11；CXCL13：5q31