CH6 细胞因子课件.pptx

细胞因子 Cytokines 第二篇免疫分子 1 医药交流PPT 2 学习目标 1 掌握细胞因子的概念 分类及其生物学活性 2 了解细胞因子受体 熟悉细胞因子及临床应用 关键词 细胞因子 cytokine 白细胞介素 interleukin IL 干扰素 interferon IFN 集落刺激因子 colony stimulatingfactor CSF 趋化性细胞因子 chemokine 生长因子 growthfactor GF 肿瘤坏死因子 tumornecrosisfactor TNF 自分泌 autocrine 旁分泌 paracrine 内分泌 endocrine 医药交流PPT 1 5 2 3 4 内容 概述 细胞因子的分类 细胞因子受体 细胞因子的生物活性 细胞因子与临床 3 医药交流PPT 4 第一节细胞因子的概述 细胞因子 Cytokine CK 是由活化的细胞分泌的具有生物活性的小分子蛋白物质的统称 细胞因子通过结合细胞表面的相应受体发挥生物学作用 医药交流PPT 5 来源 单核吞噬细胞 单核因子 如 IL 2 4 5 IFN等 淋巴细胞 淋巴因子 如 TNF a IL 1 6 8分布 组织间质和体液 多数 细胞的表面 少数如TNF 作用 细胞因子介导多种免疫细胞间的相互作用 在免疫细胞分化发育 免疫调节 炎症反应 造血功能中均发挥重要作用 并参与人体多种生理和病理过程的发生和发展 医药交流PPT 6 一 细胞因子命名 细胞因子有多种命名方式有的按来源 如单核因子 淋巴因子有的按功能 集落刺激因子 趋化因子 二 细胞因子的共同特点 1 多为小分子 8 30kD 多肽或糖蛋白 2 高效性 在较低浓度下即有生物学活性 10 12mol L 医药交流PPT 7 3 通过结合细胞表面高亲和力受体发挥生物学效应 4 以自分泌 autocrineaction 旁分泌 paracrineaction 或内分泌 endocrineaction 形式发挥作用 医药交流PPT 8 5 具有多效性 重叠性 拮抗性或协同性 多效性一种CK可对多种靶细胞发挥作用产生多种不同的生物学效应 医药交流PPT 9 重叠性不同细胞因子可作用于同一靶细胞产生相同或相似的生物学效应拮抗性一种CK抑制其他CK的功能协同性一种CK增强其他CK的功能 医药交流PPT 10 6 细胞因子的网络特性 细胞因子相互诱生 IL 1诱生IL 2 IL 2诱生TNF等细胞因子调节细胞因子受体的表达 IL 1可促进IL 2受体的表达细胞因子之间生物活性的相互影响 拮抗性和协同性CKs相互渗透 调节细胞的活化与分化 表现增强或抑制 具有免疫调节作用 IL 1 协同刺激APC和T细胞活化 促进B细胞增殖和分泌抗体 诱导肝脏急性期 蛋白合成 引起发热和恶病质 局部低浓度 大量分泌 医药交流PPT 11 医药交流PPT 12 第二节细胞因子的种类与功能 六大类 按功能分类 医药交流PPT 13 一 白细胞介素 interleukin IL 一组有多种细胞产生的可介导白细胞或免疫细胞间相互作用 发挥免疫调节功能的细胞因子 IL 1 IL 38 医药交流PPT 14 医药交流PPT 15 二 干扰素 interferon IFN 病毒感染细胞或活化T细胞产生的具有抗病毒复制 调节免疫应答的糖蛋白 型干扰素IFN IFN 型干扰素IFN 型干扰素IFN 型IFN1 来源 主要由白细胞 成纤维细胞和病毒感染细胞 医药交流PPT 16 2 生物学作用抗病毒作用抑制细胞分裂 下调原癌基因 生长因子 成纤维细胞 上皮细胞 内皮细胞及造血细胞停滞于G0 G1期 抗肿瘤作用免疫调节作用 诱导MHC分子表达等 医药交流PPT 17 2 型IFN1 来源 Th0 Th1 几乎所有CD8 T细胞 另外 NK细胞也产生 2 功能主要是免疫调节和抗肿瘤作用激活M 细胞的潜在细胞因子促进MHC 分子的表达NK细胞的强有力的激活因子 医药交流PPT 18 医药交流PPT 19 三 肿瘤坏死因子 tumornecrosisfactor TNF 此因子由于其在体内外均可直接杀伤肿瘤细胞而得名 TNF 主要由单核 巨噬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 主要由活化的T淋巴细胞等产生 其生物学活性与TNF 类似 TNF生物学功能 调节适应性免疫 杀伤靶细胞 诱导细胞凋亡 医药交流PPT APTIL aproliferation inducingligand BAFF B cellactivatingfactorbelongingtoTNFfamily 20 医药交流PPT 21 四 集落刺激因子 colonystimulatingfactor CSF 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 是由活化T细胞 单核吞噬细胞 血管内皮细胞和成纤维细胞产生 目前发现的集落刺激因子有包括巨噬细胞CSF macrophage CSF M CSF 粒细胞CSF granulocyte CSF G CSF 巨噬细胞 粒细胞CSF GM CSF 干细胞因子 stemcellfactor SCF 红细胞生成素 erythropoietin EPO 血小板生成素 thrombopopoietin TPO 医药交流PPT 22 医药交流PPT 23 医药交流PPT 24 五 趋化因子 chemokine 趋化因子的英文命名来源于 chemoattractantcytokine 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 主要由白细胞与造血微环境中的基质细胞分泌 可结合在内皮细胞的表面 具有对中性粒细胞 单核细胞 淋巴细胞 嗜酸性细胞和嗜碱性细胞的趋化和激活活性 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 CXC C CX3C四个亚家族 CC亚家族 MCP 1 对单核细胞 T细胞 DC等有趋化激活作用 CXC亚家族 IL 8 趋化激活中性粒细胞 刺激血管生成 C亚家族 Lymphotactin 对T细胞 NK细胞 DC等有趋化作用 CX3C亚家族 Fanctalkine 对单核细胞 T细胞有趋化作用 医药交流PPT 25 医药交流PPT 26 六 生长因子 growthfactor GF GF是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 transforminggrowthfactor TGF 神经生长因子 nervegrowthfactor NGF 成纤维细胞生长因子 fibroblastgrowthfactor FGF 血小板源生长因子 platelet derivedgrowthfactor PDGF 等生长因子在免疫应答 肿瘤发生 损伤修复等方面有重要作用 医药交流PPT 27 第三节细胞因子受体 细胞因子通过结合细胞上相应受体而发挥生物学作用 医药交流PPT 28 一 细胞因子受体分类 根据膜外区结构特征分5类1 免疫球蛋白超家族 Igsuperfamily IgSF 1 结构特点 膜外区具有免疫球蛋白样功能区 2 成员包括 IL 1 IL 6 M CSF SCF的受体 医药交流PPT 29 2 型细胞因子受体家族 造血因子受体家族 1 结构特点 膜外区近氨基端有二个不连续保守半胱氨酸残基 C 其羧基端存在Trp Ser X Trp Ser WSXWS X代表任一氨基酸 残基序列 2 成员包括IL 2 IL 3 IL 4 IL 5 IL 6 L 7 IL 9 IL 11 IL 12 IL 13 IL 15 GM CSF G CSF OSM 人抑瘤素M LIF 白血病抑制因子 CNTF 睫状神经营养因子 Growthhormone 生长激素 Prolactin 催乳激素 的受体等 医药交流PPT 30 X 性连锁重症联合免疫缺陷病 医药交流PPT 31 3 型细胞因子受体家族 干扰素受体家族 1 结构特点 膜外区近氨基端含有四个不连续保守半胱氨酸残基 2 成员包括 IFN IFN IFN IL 10 4 肿瘤坏死因子受体家族 1 结构特点 膜外区富含半胱氨酸基序 2 成员包括 TNF TNF NGF 神经生长因子 Fas蛋白及CD40分子 医药交流PPT 32 5 趋化因子家族受体 G蛋白偶联受体家族 1 结构特点 含有7个疏水性跨膜区 螺旋结构 胞质区与G蛋白 结合GTP的蛋白 结合 将信号转导入细胞内部 2 成员包括 CXCR 结合CXC型趋化因子 如IL 8 CCR 结合CC型趋化因子 如MCP 1 医药交流PPT 33 二 可溶型CKR和CKR拮抗剂可溶型CKR 1 存在 血清 尿液等体液 2 可能作用 与膜受体竞争结合细胞因子 抑制细胞因子的作用 与细胞因子结合 转运至机体相关部位 增加局部细胞因子的浓度 发挥其生物学作用 CKR拮抗剂 天然存在 作用 抑制细胞因子与相应受体的结合从而干扰机体的免疫功能 如 IL 1受体拮抗剂 IL 1R 结合IL 1R而抑制IL 1的活性 痘病毒产生的TNF和IL 1结合蛋白抑制和消除TNF和IL 1的致炎症作用 医药交流PPT 34 第四节细胞因子的生物学活性 一 调节固有免疫应答 参与固有免疫应答的细胞有 DC 单核 巨噬细胞 中性粒细胞 NK细胞 NKT细胞 T细胞 B 1细胞 嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞等 细胞因子对这些细胞发挥重要的调节作用 医药交流PPT 35 二 调节适应性免疫应答 细胞因子调控B细胞和 T细胞的发育 分化和效应功能的发挥 1 促进细胞免疫IL 2 15促T细胞增殖IL 12促T向Th1的分化IFN 活化M M CTL等IL 2刺激CTL增殖与分化等 医药交流PPT 36 医药交流PPT 37 医药交流PPT 38 2 促进体液免疫IL 4 6 13刺激B增殖IL 4促向Th2的分化调节Ig类别转换 IL 4与IgETGF 与IgA3 免疫抑制作用TGF 抑制CTL M IL 10抑制M 医药交流PPT 39 医药交流PPT 40 刺激造血主要作用于造血干细胞和祖细胞的细胞因子 IL 3 SCF 主要作用于髓样祖细胞和髓系细胞的细胞因子 GM CSF G CSF M CSF 主要作用于淋巴样干细胞的细胞因子 IL 7 作用于单个谱系的细胞因子 EPO TPO IL 11 IL 15 促进凋亡 直接杀伤靶细胞IL 2可诱导活化T淋巴细胞凋亡 TNF可诱导肿瘤细胞凋亡促进创伤的修复 医药交流PPT 41 第五节细胞因子与临床 医药交流PPT 42 一 细胞因子与疾病诊断二 细胞因子与疾病的治疗三 细胞因子与疾病的预防四 细胞因子的监测方法 医药交流PPT 43 表1细胞因子在疾病诊断中的作用 医药交流PPT 44 表2 1细胞因子在疾病治疗中的作用 医药交流PPT 45 表2 2细胞因子在疾病治疗中的作用 医药交流PPT 46 1 下列哪项不是细胞因子的特性A 由活化状态的细胞分泌B 为一组分子量较小的糖蛋白C 有强的生物学活性D 作用于靶细胞时受MHC限制E 需与靶细胞表面相应受体结合发挥作用2 细胞因子的作用不包括调节细胞免疫B 促进T B细胞增殖C 特异杀伤肿瘤细胞D 抗病毒作用E 促血管生成3 刺激造血干细胞增殖的细胞因子A IFNB TNFC CSFD IL 2E IL 84 下列哪种作用特点是细胞因子所不具有的A 高效性B 特异性C 多效性D 重叠性E 网络性5 具有趋化作用的细胞因子A IL 2B TNFC M CSFD IL 8E IL 4 习题 医药交流PPT 47 哪些细胞因子受体属于 型细胞因子受体家族 A IFN B IFN C IFN D GM CSFE IL 10可刺激B细胞增殖的细胞因子是A IL 2B IL 4C IL 6D IL 13E IL 15以下免疫分子属于细胞因子的是A 白细胞介素B 选择素C 肿瘤坏死因子D 干扰素E 整合素 医药交流PPT 48 思考题 名词解释 细胞因子 cytokine 白细胞介素 inte