【医学ppt课件】细胞因子

细胞因子Cytokine 细胞因子概念 由机体各种细胞分泌的具有调控细胞生长分化 调节免疫功能和生理活性并参与病理反应的小分子蛋白质 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 并形成研究细胞因子的专门学说 细胞因子学 细胞因子的种类 1 白细胞介素 Interleukin IL 2 集落刺激因子 Colonystimulatingfactor CSF 3 干扰素 Interferon IFN 4 肿瘤坏死因子 Tumornecrosisfactor TNF 5 趋化因子 Chemokine 6 生长因子 Growthfactor 白细胞介素 Interleukin IL 国际统一命名的 介导白细胞间相互作用的细胞因子 包括IL 1 IL 26集落刺激因子 Colonystimulatingfactor CSF 刺激造血细胞形成细胞集落 参与造血功能的细胞因子称为集落刺激因子 如GM CSF G CSF M CSF Epo Tpo 等 干扰素 Interferon IFN 抵抗病毒的感染 干扰病毒的复制的细胞因子 包括IFN IFN I型 IFN II型 肿瘤坏死因子 Tumornecrosisfactor TNF 可直接诱导肿瘤细胞凋亡的细胞因子 包括TNF TNF LymphotoxinLT FASL CD70L CD30L CD40L OX40L TRAIL TNFrelatedapoptosis inducingligand 等 趋化因子 Chemokine 具有趋化作用的细胞因子 能吸引免疫细胞到免疫应答局部 参与免疫调节和免疫病理反应 分为CXC CC C CX3C亚家族生长因子 Growthfactor 对各种细胞具有促生长作用的细胞因子 如表皮生长因子 胰岛素样生长因子 血管内皮细胞生长因子等 转化生长因子 transforminggrowthfactor 目前发现至少有25种 是一类对免疫细胞及上皮细胞有广泛抑制作用的细胞因子 表7 8 人CXC家族趋化因子的来源及作用的靶细胞 表7 9 CC家族趋化因子的来源及作用的靶细胞 细胞因子的产生 正常细胞如活化的淋巴细胞 活化的单核 巨噬细胞 NK细胞 成纤维细胞 上皮细胞 内皮细胞等 肿瘤细胞如Jurkat细胞 骨髓瘤细胞等 基因工程技术从工程细胞如大肠杆菌 酵母菌等产生重组细胞因子 细胞因子结构与功能特点 1 小分子蛋白 单链或双链 多含糖基2 量微而活性强3 通过与细胞因子受体结合而发挥效应4 旁分泌 paracrine 或自分泌 autocrine 局部 细胞分泌细胞因子仅几天 半衰期很短 短时效应5 一种 多种 多效性 多相性 网络性效应6 生理调节 病理反应 主要与机体免疫调节 造血功能 炎症反应等有关 通过与细胞因子受体结合而发挥效应 旁分泌 paracrine 或自分泌 autocrine 多相性 网络性效应 细胞因子受体 免疫球蛋白超家族 IgsF 造血细胞因子受体超家族 HCKRsF 趋化因子受体超家族 ChRsF TFN受体超家族 TNFRsF IFN受体家族 结构特征膜外区均序列同源 结构相似于EpoR 即膜外N端含4个高度保守Cys 近膜侧含1个Trp Ser Xaa Trp Ser WSXWS 的基序 成员a IL 2R IL 3R IL 4R IL 5R IL 7R IL 9R GM CSFR EpoR 均含1个EpoR区b IL 6R IL 11R G CSFR G CSFR gp130均含一个IGSF和1个EpoR区c LIFR 含2个EpoR区d CNTFR 含1个IGSF区和1个EpoR区GPI连接受体 造血细胞因子受体超家族 免疫球蛋白超家族 IgsF 结构特征胞外均有一个或多个Ig样结构域 成员按结构和信号转导途径不同分为以下类型 a IL 1RtI CD121a IL RtII CD121b 胞外含3个C2样区 胞内有丝氨酸 苏氨酸磷酸化位点b IL 6R 链 CD126 gp130 CD130 G CSFR 胞外N端含1个C2样区 近膜侧含EPO结构域 胞外区还含2 4个纤粘连素结构域 胞内含酪氨酸磷酸化位点c M CSFR CD115 SCFR CD117 PDGFR FGFR 胞外5个Ig样区 在近膜侧为1个V样区 余均为C2样区二聚体 胞内含PTK TNFR超家族 结构特征 a I型跨膜蛋白 存在膜型和分泌型二种活性形式b 同源序列 胞外区有1 6个由富含半胱氨酸的基序形成 配体结合区域 胞内同源序列即 死亡结构域 c 功能形式 稳定三聚体 成员TNFRI II LF R Fas CD27 CD30 CD40 CD134 CD137 4 IBB LNGFR TRAMP DR2 DR4 DR5 DcR2 DcR1 OPG 趋化因子受体超家族 ChRsF 结构特征属于有7个穿膜区的G蛋白偶联受体G bindingproteincoupledreceptor G PCR 又称7个穿膜区受体超家族 成员a CXCR1 4b CCR1 8c CX3CR 表7 10 CC家族趋化因子受体及与其相作用配体 MCP 1 MCP 3 MCP 5 MIP 1 MIP 1 RANTES 细胞因子受体共同链 两个或更多细胞因子受体亚单位组成异聚或多聚体形式 包括一特异性配体结合 链 低亲和力受体 和一个参与信号转导链 链 高亲和力受体 IL 2受体IL 2受体由3条肽链组成 包括 CD25 CD122 CD132 可溶性细胞因子受体 sCKR 产生方式 大部分为膜受体脱落 如SIL 1R SIL 2R sTNFR sIFNrR sGM CSFR sIL 5R sIL 6R等 小部分为分泌型 如sIL 4R sG CSFR sIL 5R sIL 6R生物学活性 膜受体正常代谢途径 亲和力一般降低 细胞因子 转运蛋白 膜受体相应配体 竞争抑制剂 细胞因子的主要生物学效应 1 抗感染和抗肿瘤作用2 免疫调节作用 3 参与细胞凋亡4 刺激造血细胞增埴分化5 促进各种细胞的生长和分化6 参与和调节炎症反应7 细胞因子异常可导致疾病的发生 细胞因子与临床 与疾病 细胞因子及受体缺陷细胞因子过高表达可溶性受体水平升高与治疗 补充和添加阻断和拮抗 临床治疗常见疾病 一 感染性疾病二 肿瘤三 移植物的排斥四 血细胞减少症五 超敏反应六 治疗自身免疫性疾病 细胞因子抑制剂的临床应用举例可溶性TNF 受体治疗类风湿关节炎IL 1受体拮抗剂 IL 1ra 治疗类风湿关节炎DAB389 IL 2免疫毒素治疗T细胞淋巴瘤抗TNF 抗体治疗肠道自身免疫炎症 细胞因子的基因治疗将细胞因子基因通过invivo或exvivo的途径导入病人体内 通过体内表达细胞因子治疗疾病 例如表达TNF