干扰素生理学

干扰素

干扰素是一类糖蛋白，它具有高度的种属特异性，故动物的干扰素对人无效，干扰素具有抗病毒、抑制细胞增殖、调节免疫及抗肿瘤作用。

1957年英国人Alick Isaacs和Jean Lindenmann在进行流感病毒试验时发现鸡胚中注射灭活流感病毒后发现出现鸡胚细胞膜中生成了一种物质，这种物质具有“干扰”流感病毒感染的作用，当时Isaacs就将这种物质称之为“interferon”，也就是我们说的干扰素。

根据结合受体不同，可以分为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型，是机体天然免疫系统的关键组成部分。其中，Ⅰ型干扰素（主要为α/β干扰素）在机体控制病毒感染方面是绝对不可缺少的，在自然情况下，α干扰素是人类应对病毒感染非常重要的免疫保护性细胞因子，它们可诱导同种细胞产生抗病毒蛋白，建立抗病毒状态，限制病毒的进一步复制和扩散。但是，α干扰素（IFNα）是一个诱生蛋白，通常机体内并没有IFNα的表达和存在，只有受到病毒感染后人体内才会被诱导分泌出α干扰素，所以，自然干扰素的抗病毒作用具有滞后性和暂时性的特点。针对IFN α短暂表达的特点，许多病毒已经进化出多种策略在感染的早期抑制人体内源性干扰素的产生，以有利于病毒的生存和繁殖。这一点在儿童和老人身上表现尤其明显，由于儿童免疫功能尚不成熟，老人免疫功能减退，病毒更易抑制IFNα的产生，导致儿童和老人易发生病毒感染性疾病。

干扰素的作用

1、干扰素抗病毒和免疫调节信号通路

IFNα与受体结合后启动信号级联反应诱导了抗病毒和免疫调节生物效应。当IFNα与其受体结合后，与受体偶联的TYK2和JAK1被激活，导致STAT1和

STAT2的酪氨酸被双磷酸化成异源二聚体，与IRF9形成复合物，启动相关抗病毒蛋白基因转录和表达，实现广谱抗病毒生物学效应。IFNα与免疫细胞表面I 型干扰素受体结合发挥免疫调节的效应。

2、α干扰素诱导的抗病毒蛋白及其作用

3、α干扰素的免疫调节作用

IFNα可以提升MHC I抗原的表达水平，导致病毒抗原在感染细胞表面呈现提升，有利于机体免疫系统对感染病毒细胞的识别。IFNα作用于专职性抗原呈递细胞(APCs)，增强这些细胞MHCⅡ的表达和抗原呈递功能。IFNα还可以增强适应性免疫细胞的抗病毒功能，包括B细胞、T细胞和自然杀伤细胞(NK)细胞，通过产生抗体(B细胞)、NK细胞和细胞毒T淋巴细胞反应来限制病毒感染。不过，α干扰素也可以诱导APC表达T细胞抑制受体（如PD1和PDL1），抑制T细胞攻击感染病毒的细胞。在急性感染中，IFNα免疫增强功能会启动炎性反应和组织损伤，有可能会加重病情进展；而在慢性感染中，T细胞功能的抑制会阻碍病毒的清除。

水针剂和冻干粉针剂是临床最为常用的干扰素普通针剂剂型，主要用于病毒感染性疾病和肿瘤的治疗。