黏附分子与细胞因子的检测

1、黏附分子与细胞因子检验黏附分子与细胞因子检验 .第一节第一节 黏附分子黏附分子 黏附分子（黏附分子（adhesion molecule,AM）是一类介导细胞间或细胞与细胞外基质是一类介导细胞间或细胞与细胞外基质（extracellular matrix,ECM）间相互接）间相互接触和结合的分子，多为跨膜糖蛋白。根触和结合的分子，多为跨膜糖蛋白。根据黏附分子的结构特点可将其分为整合据黏附分子的结构特点可将其分为整合素家族、选择素家族、黏蛋白样家族、素家族、选择素家族、黏蛋白样家族、免疫球蛋白超家族、钙黏蛋白家族五个免疫球蛋白超家族、钙黏蛋白家族五个家族家族 黏附分子的共同特点黏附分子的共同特点

2、1大多为跨膜糖蛋白；黏附分子结构多态大多为跨膜糖蛋白；黏附分子结构多态性程度低，同一种属所有个体同类细胞表性程度低，同一种属所有个体同类细胞表达的同一黏附分子结构基本相同。达的同一黏附分子结构基本相同。 2一种细胞可同时表达多种黏附分子；同一种细胞可同时表达多种黏附分子；同一种黏附分子在不同细胞表面可发挥不同一种黏附分子在不同细胞表面可发挥不同的生物学作用，不同的黏附分子则也可介的生物学作用，不同的黏附分子则也可介导相似的功能。导相似的功能。 3黏附分子以互为受体黏附分子以互为受体-配体的方式发挥配体的方式发挥生物学效应，且常需多种黏附分子生物学效应，且常需多种黏附分子-配体对配体对协同作用才

3、能完成。协同作用才能完成。 4大多数情况下细胞间的黏附结合是短大多数情况下细胞间的黏附结合是短暂的，可逆的。如血循环中的白细胞是暂的，可逆的。如血循环中的白细胞是非黏附的，在跨血管内皮细胞迁移的早非黏附的，在跨血管内皮细胞迁移的早期是黏附的，晚期转变为非黏附而脱离期是黏附的，晚期转变为非黏附而脱离内皮细胞，进入淋巴结或炎症区时又呈内皮细胞，进入淋巴结或炎症区时又呈现出黏附性能。现出黏附性能。 5黏附分子与相应配体结合可启动信号黏附分子与相应配体结合可启动信号转导，其介导的黏附作用和信号转导均转导，其介导的黏附作用和信号转导均与黏附分子的密度及其与配体的亲和力与黏附分子的密度及其与配体的亲和力有

4、关，与其它黏附分子的协同作用有关。有关，与其它黏附分子的协同作用有关。通常静止细胞黏附分子表达量少且亲和通常静止细胞黏附分子表达量少且亲和力低，活化时表达量增多且亲和力高力低，活化时表达量增多且亲和力高整合素家族整合素家族 整合素家族（整合素家族（integrin family）因最初）因最初发现此类黏附分子主要介导细胞与细胞发现此类黏附分子主要介导细胞与细胞外基质黏附，使细胞得以附着以形成整外基质黏附，使细胞得以附着以形成整体而得名。随后证实它们还介导细胞间体而得名。随后证实它们还介导细胞间相互黏附，参与细胞活化、增殖、分化、相互黏附，参与细胞活化、增殖、分化、迁移、吞噬、炎症等反应过程迁移

5、、吞噬、炎症等反应过程 1组称为组称为VLA组，主要参与细胞与细胞外基质组，主要参与细胞与细胞外基质的结合。的结合。 2组称为白细胞黏附受体组，参与白细胞与内组称为白细胞黏附受体组，参与白细胞与内皮细胞、免疫细胞间或与靶细胞的黏附作用。皮细胞、免疫细胞间或与靶细胞的黏附作用。 3组称血小板糖蛋白组，在炎症或血管损伤部组称血小板糖蛋白组，在炎症或血管损伤部位与配体结合可介导血小板凝聚，也可参与白位与配体结合可介导血小板凝聚，也可参与白细胞与内皮细胞间的黏附作用。细胞与内皮细胞间的黏附作用。 7组与效应和记忆淋巴细胞向肠道集合淋巴结、组与效应和记忆淋巴细胞向肠道集合淋巴结、黏膜固有层、肠道上皮迁移

6、有关黏膜固有层、肠道上皮迁移有关 整合素家族部分成员及其配体整合素家族部分成员及其配体成 员分 布配 体11M,Ta,神经细胞,平滑肌CO,LN21L,M,Pt,Fb,EnCO,LN31M,T,BFN,LN,CO,EP41L,Thy,M,EosFN,VCAM-1,MadCAM-151Thy,T,M,Pt,BaFN61Thy.T,M,Pt,EpLN,FN71黑色素瘤,肌细胞LNV1Pt,En.MegFNL2L,MyICAM-1、2、3M2NK,MyiC3b,Fg,ICAM-1,FX2My,NK,Ta,BaiC3b,ICAM-1,Fg,D2Leu,MacICAM-3b3Pt,En,M,Mac,PM

7、NFg,FN,vWF,TSP,VNV3Pt,En,MegVN,Fg,vWF,TSP,FN,LN,Op,CD3147L,NK,EosMadCAM,VCAM-1,FNE7IELE钙黏蛋白分组及其亚单位VLA(1)组VLA-1(CD49aCD29)VLA-2(CD49bCD29)VLA-3(CD49cCD29)VLA-4(CD49dCD29)VLA-5(CD49eCD29)VLA-6(CD49fCD29)CD49gCD29CD51CD29白细胞黏附受体(2)组LFA-1(CD11a/CD18)Mac-1;CR3(CD11b/CD18)p150,95;CR4(CD11c/CD18)CD11d/CD18

8、血小板糖蛋白(3)组HML-1(CD103/?)Gpba(CD41/CD61)VNR-3(CD51/CD61)7组LPAM-1(CD49d/?)选择素选择素 血小板选择素（血小板选择素（platelet-selectin, P选择素）选择素） 内皮细胞选择素（内皮细胞选择素（endothlium-selectin, E选择素）选择素） 白细胞选择素（白细胞选择素（leukocyte-selectin, L选择素）。选择素）。特性L选择素(CD62L)P选择素(CD62P)E选择素(CD62E)分布与表达白细胞,活化后脱落或下调巨核细胞、活化内皮细胞和血小板活化内皮细胞配体CD15s(SLeX)

9、、GlyCAM-1、MAdCAM、PNAd、CD34、PSGL-1CD15s(SLeX)、CD15、PSGL-1(CD162)、CD15s(SLeX) 、 ESL-1 、CLA、PSGL-1、E7配体表达细胞活化内皮细胞、HEVPMN、淋巴细胞、单核细胞 PMN、淋巴细胞、单核细胞主要功能介导白细胞移向炎症区,淋巴细胞归巢和再循环介导白细胞与内皮细胞、血小板黏附介导白细胞移向炎症区、肿瘤细胞转移黏蛋白样家族黏蛋白样家族 mucin-like family 富含丝氨酸和苏氨酸糖蛋白，包括富含丝氨酸和苏氨酸糖蛋白，包括 CD34； 糖基化依赖性细胞黏附分子糖基化依赖性细胞黏附分子-1(GlyCAM

10、-1)； P-选择素糖蛋白配体选择素糖蛋白配体-1(PSGL-1)； 黏膜地址素细胞黏附分子黏膜地址素细胞黏附分子(MadCAM)； 足糖萼蛋白（足糖萼蛋白（podocalyxin）五个成员。）五个成员。 CD34是是L-选择素的配体，主要分布于造选择素的配体，主要分布于造血干细胞（血干细胞（HSC）、定向祖细胞、骨髓）、定向祖细胞、骨髓基质细胞和血管内皮细胞上，参与早期基质细胞和血管内皮细胞上，参与早期造血的调控和淋巴细胞归巢。此外、部造血的调控和淋巴细胞归巢。此外、部分急性非淋巴细胞白血病细胞、急性分急性非淋巴细胞白血病细胞、急性B淋淋巴细胞白血病细胞及血管来源的肿瘤细巴细胞白血病细胞及血

11、管来源的肿瘤细胞也表达胞也表达D34。 GlyCAM是是L-选择素的配体，分布于外选择素的配体，分布于外周 和 肠 系 膜 淋 巴 结 高 内 皮 小 静 脉周 和 肠 系 膜 淋 巴 结 高 内 皮 小 静 脉（HEV）、分泌乳汁的乳腺、肺脏的某）、分泌乳汁的乳腺、肺脏的某些细胞表面，参与淋巴细胞归巢。些细胞表面，参与淋巴细胞归巢。 PSGL-1是选择素是选择素E、P、L的配体，的配体，组成型表达于中性粒细胞、嗜酸粒组成型表达于中性粒细胞、嗜酸粒细胞、单核细胞和淋巴细胞表面，细胞、单核细胞和淋巴细胞表面，主要参与白细胞向炎症部位迁移。主要参与白细胞向炎症部位迁移。 MadCAM表达于肠道集合

12、淋巴结、表达于肠道集合淋巴结、肠系膜淋巴结和黏膜固有层的肠系膜淋巴结和黏膜固有层的HEV，是是L选择素的配体，参与淋巴细胞归选择素的配体，参与淋巴细胞归巢。巢。 足糖萼蛋白分布于外周淋巴结足糖萼蛋白分布于外周淋巴结HEV，是是L选择素的配体。选择素的配体。Ig超家族超家族IgSF分子别名配 体分 布CD2LFA-2CD58外周成熟T细胞、不成熟T细胞、NK细胞CD58LFA-3CD2白细胞、红细胞、内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞LFA-1Mac-1CD102ICAM-2LFA-1,Mac-1大多数造血细胞、血小板、内皮细胞, 组成型表达CD50ICAM-3LFA-1白细胞, 组成型表达CD10

13、6VCAM-141, 47内皮细胞、上皮细胞、DC、巨噬细胞CD31PECAM-1PECAM-1白细胞、血小板、内皮细胞MadCAM47,L 选择素集合淋巴结和肠系膜淋巴结的HEV黏附分子CD54ICAM-1分布广泛,主要被诱导表达,造血细胞、成纤维细胞、内皮细胞、上皮细胞、角化细胞CD64FcR IgG单核细胞、巨噬细胞、DC、CD34+髓样祖细胞、活化的中性粒细胞CD32FcR IgG白细胞、血小板、巨噬细胞、DC、内皮细胞(亚群)、T细胞(亚群)、朗格罕斯细胞CD16FcR IgG巨噬细胞、NK细胞、单核细胞(亚群)、T细胞(亚群)、活化的单核细胞、中性粒细胞、嗜酸粒细胞、肥大细胞CD8

14、9FcRIgA吞噬细胞、T细胞(亚群)、B细胞(亚群)FcRIgE肥大细胞、嗜碱粒细胞Fc受体(链)钙黏蛋白（钙黏蛋白（cadherin） 大多数分子胞外区含有大多数分子胞外区含有5个约有个约有110个氨个氨基酸残基组成的重复结构域，其中基酸残基组成的重复结构域，其中13重复结构域有重复结构域有Ca2+结合位点，结合位点，N端约端约110个氨基酸残基是构成钙黏蛋白分子结合个氨基酸残基是构成钙黏蛋白分子结合配体的部位，主要介导配体的部位，主要介导Ca2+依赖的相同依赖的相同分子间的相互黏附，称同型黏附作用或分子间的相互黏附，称同型黏附作用或同型识别。同型识别。 免疫学关系密切的主要有免疫学关系密

15、切的主要有E钙黏蛋白、钙黏蛋白、N钙黏蛋白和钙黏蛋白和P钙黏蛋白三种，钙黏蛋白三种，E、N、P分分别表示上皮、神经和胎盘。钙黏蛋白在别表示上皮、神经和胎盘。钙黏蛋白在调节胚胎形态发育和实体组织形成与维调节胚胎形态发育和实体组织形成与维持中具有重要作用。持中具有重要作用。E钙黏蛋白还与上皮钙黏蛋白还与上皮内淋巴细胞（内淋巴细胞（intraepithelial lymphocyte,IEL）上的整合素）上的整合素E7黏黏附，参与附，参与T细胞归巢。此外，肿瘤细胞钙细胞归巢。此外，肿瘤细胞钙黏蛋白表达降低与肿瘤细胞浸润和转移黏蛋白表达降低与肿瘤细胞浸润和转移有有 黏附分子医学意义黏附分子医学意义一一

16、 黏附分子相关免疫缺陷病黏附分子相关免疫缺陷病 白细胞黏附缺陷症（白细胞黏附缺陷症（leukocyte adhesion deficiency,LAD） 一种常染色体隐性遗传病，其临床特一种常染色体隐性遗传病，其临床特征是反复发生难以治愈的感染。征是反复发生难以治愈的感染。LAD主要分为两型：主要分为两型： LAD-1型；型； LAD-2型。型。 LAD-1型患者型患者2（CD18）亚单位基）亚单位基因有突变，致使因有突变，致使2组整合素的组整合素的4个成个成员都表达缺陷，白细胞黏附、趋化员都表达缺陷，白细胞黏附、趋化作用和细胞毒功能（作用和细胞毒功能（CTL、NK和和ADCC）受损，患者可在

17、）受损，患者可在1岁内死亡。岁内死亡。 LAD-2型患者由于型患者由于1-3岩藻糖转移酶岩藻糖转移酶缺 陷 使 白 细 胞 不 表 达缺 陷 使 白 细 胞 不 表 达 S l ex（CD15s），故不能与活化的血管），故不能与活化的血管内皮细胞表面内皮细胞表面E-选择素结合，使白选择素结合，使白细胞炎症渗出作用受损。细胞炎症渗出作用受损。Glantzman病病 该病又称血小板功能不全症，为该病又称血小板功能不全症，为常染色体隐性遗传病。因血小板常染色体隐性遗传病。因血小板表达表达gpb/a缺陷，使患者血缺陷，使患者血小板不能活化、凝聚，故出血时小板不能活化、凝聚，故出血时间延长，易引起出血。

18、间延长，易引起出血。二二 黏附分子与感染黏附分子与感染 病原利用黏附分子作为受体引起感染：病原利用黏附分子作为受体引起感染： CD4和和CD209是是HIV感染感染T细胞、树细胞、树突状细胞和单核突状细胞和单核-吞噬细胞的受体；吞噬细胞的受体； 鼻病毒以鼻病毒以ICAM-1作为感染受体；作为感染受体； 21整合素的整合素的I区是埃可病毒受体；区是埃可病毒受体； CD81是丙型肝炎病毒受体；是丙型肝炎病毒受体； 假结核耶尔森菌可结合假结核耶尔森菌可结合41；肠；肠道致病性大肠杆菌能结合道致病性大肠杆菌能结合41和和47； 恶性疟原虫感染红细胞可结合恶性疟原虫感染红细胞可结合CD34、ICAM-1

19、和血小板反应蛋和血小板反应蛋白，感染红细胞与脑血管活化的白，感染红细胞与脑血管活化的内皮细胞表面内皮细胞表面ICAM-1结合，认结合，认为是常见致死型大脑疟疾病因。为是常见致死型大脑疟疾病因。三、支气管哮喘三、支气管哮喘 支气管黏膜上皮发生过敏性炎症支气管黏膜上皮发生过敏性炎症时，时，ICAM-1水平增高，可介导水平增高，可介导嗜酸粒细胞与血管内皮细胞黏附、嗜酸粒细胞与血管内皮细胞黏附、浸润，释放炎症介质引起临床病浸润，释放炎症介质引起临床病症；症； 用抗用抗ICAM-1单克隆抗体可缓解单克隆抗体可缓解该病的临床症状。该病的临床症状。四、类风湿关节炎四、类风湿关节炎 炎症部位黏附分子如炎症部位

20、黏附分子如LFA-1、VLA、CD44等表达明显增高，并产生大量等表达明显增高，并产生大量细胞因子，可使血管内皮细胞细胞因子，可使血管内皮细胞ICAM、CD31等表达增强，从而使白细胞与等表达增强，从而使白细胞与内皮细胞相互作用增强，促进白细内皮细胞相互作用增强，促进白细胞浸润；胞浸润； 抗抗ICAM-1单克隆抗体治疗，约单克隆抗体治疗，约50患者症状有改善。患者症状有改善。五、黏附分子与移植排斥五、黏附分子与移植排斥整合素、选择素、黏蛋白样家族和整合素、选择素、黏蛋白样家族和IgSF成员均参与移植排斥反应过程：成员均参与移植排斥反应过程：介导白细胞向介导白细胞向 移植部位浸润；移植部位浸润；

21、 提供提供T细胞活化的共刺激信号；细胞活化的共刺激信号；参与效应细胞杀伤靶细胞等。参与效应细胞杀伤靶细胞等。. 联合应用抗联合应用抗LFA-1单克隆抗体和免疫单克隆抗体和免疫抑制剂，可延长骨髓移植患者的存抑制剂，可延长骨髓移植患者的存活期；活期； 抗抗ICAM-1单克隆抗体和环孢霉素单克隆抗体和环孢霉素A联合使用，可延长猴同种异体肾移联合使用，可延长猴同种异体肾移植的存活期。植的存活期。六、黏附分子与肿瘤发展转移六、黏附分子与肿瘤发展转移 同型细胞间黏附作用减弱或与其同型细胞间黏附作用减弱或与其它类型细胞和细胞外基质相互作它类型细胞和细胞外基质相互作用的改变，均有助于肿瘤细胞浸用的改变，均有助

22、于肿瘤细胞浸润和转移。润和转移。 阻断钙黏蛋白功能抗体能增加肿阻断钙黏蛋白功能抗体能增加肿瘤转移，而增加钙黏蛋白表达则瘤转移，而增加钙黏蛋白表达则抑制肿瘤转移；抑制肿瘤转移； 乳腺癌发生早期阶段即丧失表达乳腺癌发生早期阶段即丧失表达E-钙黏蛋白；钙黏蛋白； 神经胶质瘤神经细胞黏附分子神经胶质瘤神经细胞黏附分子（NCAM）丢失，均与肿瘤高效）丢失，均与肿瘤高效率转移相关。率转移相关。. 通常癌细胞参与组织识别整合素通常癌细胞参与组织识别整合素表达减少，而迁移所必需整合素表达减少，而迁移所必需整合素表达上调表达上调 黑色素瘤细胞和癌引发的血管形成的内皮黑色素瘤细胞和癌引发的血管形成的内皮细胞细胞V

23、3表达增强，表达增强，V3有广泛的配有广泛的配体，表达体，表达V3的癌细胞可向任何部位迁的癌细胞可向任何部位迁移；移； 识别层连蛋白和胶原的识别层连蛋白和胶原的21在结肠癌和在结肠癌和乳腺癌表达减少；乳腺癌表达减少； CD44在正常细胞广泛表达，但具有迁移在正常细胞广泛表达，但具有迁移性的癌细胞，如结肠癌、卵巢癌和前列性的癌细胞，如结肠癌、卵巢癌和前列腺癌表达降低。腺癌表达降低。. 黏附分子参与黏附分子参与CTL、NK细胞、巨细胞、巨噬细胞等效应细胞的杀肿瘤细胞噬细胞等效应细胞的杀肿瘤细胞作用作用 杀伤细胞与瘤细胞接触主要由杀伤细胞与瘤细胞接触主要由LFA-1/ICAM-1的相互作用介导；的相

24、互作用介导； CTL杀伤肿瘤细胞需要杀伤肿瘤细胞需要CD2/LFA-3、CD8/MHC类分子等之间相互作用；类分子等之间相互作用； 肿瘤患者体液中可溶性肿瘤患者体液中可溶性ICAM-1水平常可水平常可升高，可能抑制升高，可能抑制NK细胞等效应细胞对肿细胞等效应细胞对肿瘤细胞的杀伤作用。瘤细胞的杀伤作用。第二节第二节 细胞因子细胞因子 细胞因子细胞因子 免疫细胞和某些非免疫细胞合成并免疫细胞和某些非免疫细胞合成并分泌的一类具有多种生物功能的活分泌的一类具有多种生物功能的活性分子。生物功能有：性分子。生物功能有： 介导细胞间的信息交换与相互调节；介导细胞间的信息交换与相互调节； 参与免疫应答和炎症

25、反应过程；参与免疫应答和炎症反应过程； 刺激造血干细胞的再生和分化；刺激造血干细胞的再生和分化； 参与组织修复与伤口愈合等。参与组织修复与伤口愈合等。 细胞因子分类细胞因子分类1白细胞介素（白细胞介素（interleukin,IL）;2集落刺激因子（集落刺激因子（colony stimulating factor ，CSF）;3干扰素（干扰素（interferon，IFN）;4肿瘤坏死因子肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor，TNF).第一节第一节 细胞因子的共同特点细胞因子的共同特点 一、理化特性一、理化特性 绝 大 多 数 细 胞 因 子 为 低 分 子 量绝 大 多

26、数 细 胞 因 子 为 低 分 子 量（1560KDa）的蛋白、糖蛋白或）的蛋白、糖蛋白或多肽，白细胞介素多肽，白细胞介素-8的分子量仅的分子量仅8kDa；成熟分泌型细胞因子所含氨；成熟分泌型细胞因子所含氨基酸多在基酸多在200个以内；多数细胞因子个以内；多数细胞因子以单体形式存在，有些细胞因子如以单体形式存在，有些细胞因子如IL-10、IL-12、IL-15等以二聚体形等以二聚体形式存在，式存在，TNF可形成三聚体形式。可形成三聚体形式。二、分泌特点二、分泌特点 细胞因子来源细胞因子来源 一种细胞因子可来源于多种细胞，如一种细胞因子可来源于多种细胞，如IL-1，单核单核/巨噬细胞、内皮细胞、

27、淋巴细胞、成巨噬细胞、内皮细胞、淋巴细胞、成纤维细胞等均可合成分泌；纤维细胞等均可合成分泌； 一种细胞也可产生多种细胞因子，如单核一种细胞也可产生多种细胞因子，如单核/巨噬细胞可分泌巨噬细胞可分泌IL-1、IL-6、TNF-和和IL-18等。等。 分泌的短暂性和自限性分泌的短暂性和自限性 由于细胞因子转录的激活过程是十分短由于细胞因子转录的激活过程是十分短暂的，编码细胞因子的暂的，编码细胞因子的mRNA也不稳定，也不稳定，即刻降解。细胞因子的合成也是十分短即刻降解。细胞因子的合成也是十分短暂的，并表现为自限性。暂的，并表现为自限性。 自分泌和旁分泌的效应方式自分泌和旁分泌的效应方式 主要是以自

28、分泌（主要是以自分泌（autocrine）和旁分泌）和旁分泌（paracrine）的形式发挥效应。如某种）的形式发挥效应。如某种细胞因子只作用于分泌细胞本身，称为细胞因子只作用于分泌细胞本身，称为自分泌效应；自分泌效应； 若某种细胞因子作用于相邻的细胞，称为若某种细胞因子作用于相邻的细胞，称为旁分泌效应；旁分泌效应； 少数细胞因子，如少数细胞因子，如IL-1、IL-6、TNF- 也也可通过循环系统作用于远距离的细胞，可通过循环系统作用于远距离的细胞，称为内分泌效应（称为内分泌效应（endocrine）。）。三、生物学作用特点三、生物学作用特点 通过与受体结合发挥作用通过与受体结合发挥作用 细胞

29、因子受体与相应的细胞因子具有较高细胞因子受体与相应的细胞因子具有较高的亲和力，其解离常数为：的亲和力，其解离常数为：10-1010-12M，为抗原抗体亲和力的为抗原抗体亲和力的1001000倍。因此，倍。因此，细胞因子在很低的浓度下（细胞因子在很低的浓度下（Pmol/L或或10-12mol/L），就能对靶细胞产生显著的生物），就能对靶细胞产生显著的生物学作用，即细胞因子具有高效性。若靶细学作用，即细胞因子具有高效性。若靶细胞本身细胞因子受体的表达水平改变或受胞本身细胞因子受体的表达水平改变或受体被某些分子封闭，均会影响细胞因子发体被某些分子封闭，均会影响细胞因子发挥作用。挥作用。 （二）生物学

30、效应复杂性（二）生物学效应复杂性多效性（多效性（pleiotropy）：指一种细胞因子可以）：指一种细胞因子可以对不同的细胞发挥不同的作用；对不同的细胞发挥不同的作用； 重叠性（重叠性（redundancy）：指两种以上的细）：指两种以上的细胞因子具有相同的或类似的生物学作用；胞因子具有相同的或类似的生物学作用； 协同性（协同性（synergy）：指两种细胞因子同时）：指两种细胞因子同时作用于一个靶细胞的效应大于它们单独作用作用于一个靶细胞的效应大于它们单独作用的效应之和；的效应之和； 拮抗性（拮抗性（antagonism）：是指一种细胞因子）：是指一种细胞因子可抑制另外一种细胞因子的某种生物

31、学作用；可抑制另外一种细胞因子的某种生物学作用；四、细胞因子的网络性四、细胞因子的网络性 一种细胞可分泌多种细胞因子，同一种因一种细胞可分泌多种细胞因子，同一种因子对不同的靶细胞可能产生不同的作用；子对不同的靶细胞可能产生不同的作用；一种靶细胞也可能通过受体接受多种细胞一种靶细胞也可能通过受体接受多种细胞因子作用，对不同来源细胞因子信息进行因子作用，对不同来源细胞因子信息进行整合后作出反应；整合后作出反应； 细胞所产生细胞因子也将影响到其他细胞。细胞所产生细胞因子也将影响到其他细胞。例如巨噬细胞可以通过其所合成和分泌的例如巨噬细胞可以通过其所合成和分泌的细胞因子对多种细胞进行调节，同时该细细胞

32、因子对多种细胞进行调节，同时该细胞本身也接受多种来源的细胞因子的影响。胞本身也接受多种来源的细胞因子的影响。 免疫应答过程中，参与免疫应答细胞通过免疫应答过程中，参与免疫应答细胞通过细胞因子相互刺激、彼此约束，参与并细胞因子相互刺激、彼此约束，参与并调节免疫应答，维持免疫系统稳定平衡；调节免疫应答，维持免疫系统稳定平衡； 细胞因子也参与神经细胞因子也参与神经-内分泌内分泌-免疫系统间免疫系统间的相互作用，它与激素、神经肽、神经的相互作用，它与激素、神经肽、神经递质共同组成细胞间信号分子系统。递质共同组成细胞间信号分子系统。分子量（kDa）17.5（IL-1）17.3（IL-1）IL-2活化的T

33、细胞、NK细胞1317.5促进活化T细胞的增殖、分化和细胞因子产生；促进CTL、NK和LAK细胞的增殖和杀伤活性；促进B细胞的增殖、分化和抗体分泌；活化巨噬细胞，促进其杀伤活性IL-3活化的T细胞、肥大细胞15.1促进多能髓样祖细胞向红样、巨核、单核、中性、嗜酸、树突状细胞分化， 阻止凋亡；促进活化B细胞增殖；刺激PMN、Mo、Eo和嗜碱性粒细的活化，促进Eo的ADCCIL-4活化的Th2细胞、肥大细胞、嗜硷性粒细胞1819促进活化B细胞的增殖、分化、Ig产生和类别转换为IgG4和IgE；抑制NK和CTL的杀伤活性；促进肥大细胞增殖；增强巨噬细胞的功能；协同CSF刺激造血细胞种类主要产生细胞主

34、要生物学活性IL-1单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞、内皮细胞促进胸腺细胞、T细胞的活化、增殖和分化；增强CTL和NK的杀伤活性；协同IL-4刺激B细胞增殖、分化和Ig的产生；刺激干细胞产生SCF并协同CSF促进造血功能；活化内皮细胞，促进粘附分子表达和趋化性细胞因子释放IL-5活化的Th2细胞、嗜酸性粒细胞3560诱导小鼠B细胞分化为抗体分泌细胞、IgA合成；协同IL-2促进CTL分化；促进人Eo激活、增殖和分化，趋化Eo；刺激嗜碱性粒细胞活化IL-6单核细胞、巨噬细胞、成纤维细胞、T细胞、内皮细胞1928刺激T细胞、B细胞、杂交瘤细胞和干细胞增殖；促进B细胞产生Ig；促进CTL、NK、干细胞

35、、巨核细胞分化IL-7骨髓和胸腺的基质细胞 2028刺激B细胞前体、前B细胞的增殖；促进前T细胞、胸腺细胞和T细胞增殖；诱导CTL和LAK的活性IL-8单核细胞、巨噬细胞、内皮细胞810趋化中性粒细胞、嗜碱性粒细胞和T细胞；活化中性粒细胞和嗜碱性粒细胞IL-9活化T细胞1425促进红样、髓样细胞的生长和分化；促进T、B细胞活化；促进肥大细胞活化和分化(小鼠)IL-10活化的Th2细胞、单核细胞17抑制Th1细胞分泌细胞因子；抑制单核细胞、粒细胞、内皮细胞等分泌促炎因子；抑制单核细胞MHC类分子和协同刺激分子的表达和NO产生；刺激B细胞增殖和Ig分泌IL-11骨髓基质细胞、成纤维细胞19促进B细

36、胞分泌抗体；促进浆细胞瘤生长；协同IL-3、IL-4等刺激骨髓干细胞、祖细胞和巨核细胞的分化和增殖；脂肪形成抑制因子，刺激肝细胞分泌急性期蛋白分子量（kDa）IL-12单核细胞、B细胞57.2促进NK、LAK的杀伤活性和黏附分子表达；促进活化T细胞、NK细胞和IFN-g 的分泌；促进Thl 的分化；抑制IgE的产生；协同其它因子促进造血干细胞增殖IL-13活化的T细胞、B细胞、肥大细胞17刺激B细胞增殖和分化，促进IgE转换；抑制单核巨噬细胞促炎因子产生IL-14活化的T细胞5060刺激活化B细胞增殖；抑制B细胞Ig的分泌IL-15单核细胞、巨噬细胞、胎盘组织、肌肉组织1418刺激活化T细胞，

37、趋化T细胞，诱导CTL产生和促进其杀伤活性；诱导NK细胞的早期分化，刺激NK增殖、杀伤和细胞因子产生；刺激活化B细胞增殖和Ig分泌IL-16活化的Th2细胞、嗜酸性粒细胞1417趋化和活化CD4+T细胞、单核细胞和嗜酸性粒细胞；诱导嗜酸性粒细胞黏附IL-17活化的CD4+T细胞1520激活NF-KB；诱导成纤维细胞IL-6、IL-8、CM-CSF和PGE2的分泌和ICAM-1表达；协同刺激活化的T细胞增殖IL-18单核细胞、巨噬细胞、角朊细胞18.3活化NK细胞，刺激其分泌IFN-g；促进活化T细胞IL-2、IFN-g和GM-CSF的产生，抑制其IL-10产生种类主要产生细胞主要生物学活性.细

38、胞因子的受体 从细胞因子结合其受体开始，到某些基因转录的启动，要经历复杂的细胞内分子间的相互作用，这样的作用过程称为细胞因子的信号转导 细胞因子受体都是跨膜蛋白，由胞膜外区、跨膜区和胞浆区组成. 细胞因子受体的分类 免疫球蛋白基因超家族 受体的细胞膜外区有一个或多个免疫球蛋白样结构域。 I型细胞因子受体家族 其胞膜外区有两个不连续的半胱氨酸残基和WSXWS基序。 II型细胞因子受体家族 其胞膜外区有四个不连续的半胱氨酸残基。 III型细胞因子受体家族 有富含半胱氨酸的基序。 趋化因子受体家族 G蛋白偶联受体，由7个疏水性的跨膜区组成，和相应的配体结合后，经偶联GTP结合蛋白而发挥生物学效应.

39、多亚单位受体和细胞因子受体共用亚单位 I型细胞因子受体家族的多数成员属多亚单位受体，其中一种亚单位是细胞因子结合亚单位，另一为细胞信号传递亚单位。多种I型细胞因子受体有共用的相同的信号传递亚单位。 可溶性细胞因子受体细胞因子的生物学作用一、参与非特异性免疫应答 参与非特异性免疫应答的细胞因子主要是由单核吞噬细胞分泌的，如IL-1、IL-6、IL-8、TNF-等，它们可表现为抗病毒和抗细菌感染的作用。 IFN-、IL-15和IL-12是三种重要的抗病毒细胞因子，它们可抑制细胞合成DNA和RNA病毒复制所需的酶类，从而干扰病毒的复制；促进NK细胞增殖，并增强其对病毒感染细胞的杀伤能力。 IL-1、

40、IL-6、TNF-和趋化因子是启动抗细菌炎症反应的关键因子。它们促进血管内皮细胞表达粘附分子，促进炎症细胞在感染部位浸润和释放炎症介质，从而抑制细菌增殖并清除它们。二、介导和调节特异性免疫应答 介导和调节特异性免疫应答的细胞因子主要由活化的T细胞分泌。 在免疫应答的识别阶段,IFN-通过刺激抗原提呈细胞表达MHC-II类分子,促进抗原提呈作用和CD4T细胞的活化。相反IL-10则可减少MHC-II类分子和B7分子的表达,抑制抗原提呈和CD4+T细胞的活化。 在免疫应答的反应阶段,IL-2、IL-4、IL-5、IL-6等可促进T、B细胞的活化增殖和分化。 IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、

41、IFN-和TGF决定B细胞的转化和Ig的类别转换。 在免疫应答的效应阶段,趋化因子可引起炎性细胞的浸润。TNF-、IL-1、IFN-可促进巨噬细胞的活化,增强其吞噬、消化细菌的能力。TNF-能直接作用靶细胞。IFN-和IL-2可增强NK细胞的细胞毒活性。三 诱导细胞凋亡 apoptosis是一种具有时相性和空间性的细胞自主死亡过程。细胞凋亡广泛参与胚胎发育、形态发生、免疫反应、正常组织更新等众多生理过程。免疫应答过程中,激活诱导的细胞凋亡是免疫应答负调节机制之一。 TNF-在体外可诱导肿瘤细胞、树突状细胞等细胞的凋亡；IL-2可诱导抗原活化后的细胞凋亡,从而限制免疫应答的强度,避免造成免疫损伤

42、。另外,CK也参与细胞凋亡的调节,Fas与其配体FasL的结合,介导细胞的凋亡。IL-2,TNF,IFN-可通过促进Fas的表达,间接诱导细胞凋亡。四、刺激造血功能 骨髓基质细胞和T细胞产生的具有刺激造血功能的细胞因子,在细胞生成方面具有重要作用,如SCF作用于造血干细胞,使其对多种集落刺激因子具有应答性; GM-CSF,M-CSF和G-CSF促进粒细胞和单核细胞的分化成熟; EPO作用于骨髓红细胞前体,促进分化为成熟红细胞。.细胞因子检测方法细胞因子检测方法 生生物物学学方方法法 免免疫疫学学方方法法 分分子子生生物物学学方方法法 .生物学方法测测定定CK对对特特定定靶靶细细胞胞生生物物活活

43、性性的的影影响响或或细细胞胞增增殖殖动动力力学学的的变变化化，间间接接反反映映CK水水平平和和功功能能强强弱弱。 生生物物学学检检测测的的结结果果表表示示为为相相对对单单位位或或生生物物活活性性单单位位 方方法法有有：3HTdR掺掺入入法法 四四甲甲基基偶偶氮氮唑唑盐盐（MTT）法法 结结晶晶紫紫比比色色法法 血血凝凝素素生生成成抑抑制制法法 评评价价：最最早早使使用用、最最普普及及。操操作作难难度度较较大大、灵灵敏敏度度低低、 许许多多因因子子相相互互干干扰扰、特特异异性性欠欠佳佳。 .免疫学方法免疫学方法 免免疫疫斑斑点点法法 抗抗体体固固相相载载体体硝硝酸酸纤纤维维膜膜加加受受检检标标本

44、本Ag-Ab 复复合合物物 酶酶标标 Ab底底物物显显色色定定性性或或定定量量测测定定 酶酶联联免免疫疫吸吸附附实实验验（ELISA）双双抗抗体体夹夹心心法法 放放免免法法（一一步步竞竞争争法法） 免免疫疫印印迹迹法法 免免疫疫 PCR 法法 评评价价：特特异异性性强强、重重复复性性好好、快快速速简简便便，但但仅仅能能反反映映细细胞胞因因子子的的抗抗原原性性，不不能能代代表表真真正正的的生生物物学学活活性性，敏敏感感性性也也低低于于生生物物活活性性检检测测法法。 .分子生物学测定法分子生物学测定法 CK 含含量量的的高高低低大大多多取取决决于于所所编编码码基基因因的的转转录录、加加工工、翻翻译

45、译及及其其调调控控过过程程， 信信使使RNA（mRNA） 含含量量与与CK 含含量量直直接接相相关关，故故检检测测 mRNA 水水平平可可间间接接推推算算 CK 的的合合成成和和分分泌泌量量。 .检测检测mRNA方法方法 原原位位杂杂交交:用用标标记记的的 DNA 或或 RNA 为为探探针针， 在在组组织织或或细细胞胞原原位位进进行行核核酸酸分分子子杂杂交交以以显显示示组组织织细细胞胞内内某某一一部部位位特特定定的的核核酸酸片片段段，其其优优点点是是可可以以对对特特定定核核酸酸片片段段进进行行组组织织细细胞胞的的定定位位。 Northern blot：单单链链 RNA 先先用用凝凝胶胶变变性性

46、电电泳泳分分离离，然然后后转转移移到到硝硝酸酸纤纤维维膜膜上上，进进行行杂杂交交、预预杂杂交交，显显示示结结果果。 核核酸酸酶酶保保护护分分析析：将将单单链链 DNA 探探针针与与待待检检 RNA 杂杂交交，由由于于核核酸酸酶酶 S1专专一一降降解解单单链链核核酸酸，杂杂交交后后形形成成双双链链的的部部分分可可受受保保护护不不被被降降解解，未未形形成成双双链链的的 DNA 或或 RNA 单单链链则则被被 S1 酶酶降降解解成成核核苷苷酸酸，通通过过凝凝胶胶变变性性电电泳泳分分离离，放放射射自自显显影影和和光光密密度度扫扫描描可可检检测测 RNA 的的长长度度和和含含量量。 评评价价：高高度度敏

47、敏感感，可可提提前前预预知知 CK 的的分分泌泌情情况况，但但只只能能检检测测基基因因表表达达情情况况，不不能能直直接接提提供供 CK 浓浓度度及及活活性性，主主要要用用于于机机制制探探讨讨及及科科学学研研究究 细胞因子医学意义细胞因子医学意义 一、细胞因子与炎症一、细胞因子与炎症 细胞因子可能促进细胞从血管中渗出细胞因子可能促进细胞从血管中渗出与趋化：与趋化： IL-1、TNF-、IL-6可促进血管内皮细可促进血管内皮细胞及白细胞表达粘附分子，促进白细胞及白细胞表达粘附分子，促进白细胞与血管内皮细胞粘附和渗出；胞与血管内皮细胞粘附和渗出； IL-8和其他趋化因子可吸附中性粒细胞，和其他趋化因

48、子可吸附中性粒细胞，单核单核/巨噬细胞发生趋化能力。巨噬细胞发生趋化能力。 IL-1、TNF-、IFN-、GM-CSF、趋化、趋化性细胞因子等可激活单核性细胞因子等可激活单核/巨噬细胞、中巨噬细胞、中性粒细胞，促进它们进一步分泌炎症介性粒细胞，促进它们进一步分泌炎症介质；质； IL-1、TNF-和和IL-6可促进肝细胞合成多可促进肝细胞合成多种急性期蛋白，同时也可作为用于体温种急性期蛋白，同时也可作为用于体温调节中枢，引起发热症状调节中枢，引起发热症状； 过量的炎症介质可造成病理性的组织损过量的炎症介质可造成病理性的组织损伤和弥漫性血管内凝血，甚至引起感染伤和弥漫性血管内凝血，甚至引起感染性休克。性休克。 临床治疗方面，可利用临床治疗方面，可利用IL-1R拮抗剂和有拮抗剂和有中和中和TNF-作用的抗作用的抗TNF-抗体治疗细菌抗体治疗细菌性脓毒血症休克。其原理是二者能各自性脓毒血症休克。其原理是二者能各自中和