第15章 细胞因子及其受体

1、 15 细胞因子及其受体免疫受体是由一个由固有免疫系统和适应性免疫系统叠加而成的免疫系统，又是一个弥散系统，在体内往复循环的免疫细胞之间没有固定的有线”连接。这样的一个系统有效运转有赖于不同细胞之间的有序分工合作,信息交换与密切协调。细胞因子（cytokine）是免疫细胞之间以及免疫细胞与其他组织之间相互交换的语言。所谓细胞因子是指是有免疫细胞或非免疫细胞（如血管内皮细胞，表皮细胞和成纤维细胞等）经刺激而合成分泌的一类生物活性分子，他们之间的信息交换与相互调节，参与免疫应答和炎症反应过程。15-1细胞因子的主要特点（General Characteristics Of Cytokines）内分

2、泌素也具有相对分子质量小，浓度低等特点，能够远距离调解组织器官的功能。细胞因子与与内分泌素不同，他们不由专门腺体分泌，而是来自多种不同的组织和细胞，以近距离调节为主。虽然已经发现200余种细胞因子，从人类基因组计划的测序结果来看，还有更多的细胞因子将被发现，他们具有如下一些基本特征：（1） 半衰期短，不在细胞内储存而是在被活化后开始合成并且分泌的。（2） 多效（重叠）性(pleiotropism)：多种细胞可以产生同一种细胞因子，一种细胞因子可以对不同细胞发挥不同作用。（3） 丰裕性（redundant）：两种以上的的细胞因子具有相同的或者相似的生物学作用的现象比较常见。（4） 协同性（syn

3、ergy）：两种细胞因子同时作用于一个靶细胞的效应大于他们单独效应之和，即为协同作用。（5） 拮抗性(antagonism):有是有两种细胞因子有相互抑制的作用，即为拮抗性。（6） 网络性：细胞因子能够诱导或抑制其他细胞因子的合成，形成细胞因子功能和调节网络。（7） 效应延迟:靶细胞对细胞因子的反应通常发生在几个小时内，需要新mRNA和蛋白质分子的原位合成。（8） 效应范围：近距离作用为主。多数细胞因子在血液中是检测不到的，他们发挥作用的方式以旁分泌（paracrine）和自分泌（autocrine）为主，前者指其对临近细胞发挥作用，后者则指作用于分泌细胞自身。只有少数细胞因子能够以内分泌（e

4、ndocrine）的形式通过循环系统对远距离的细胞发挥作用。干细胞因子（stem cell factor，SCF）单细胞集落刺激因子（monocyte colony-stimulating factor ,M-CSF）等几种细胞因子在血液中可以测的并能远距离发挥作用。 细胞因子种类繁多，命名方法也不尽统一。许多细胞因子根据其产生细胞而命名。例如，淋巴因子（lymphokine）指由淋巴细胞产生的细胞因子，单核因子（monokine）来自于单核-巨噬细胞。由白细胞（leukocyte）分泌并作用于白细胞的细胞因子统称作interleukine（IL）,取白细胞之间信号分子的意思，中文译作白细胞介

5、素，简称白介素。目前统一命名的白介素有35种。有些细胞因子是按照功能进行分类和命名的.例如干扰素(interferon)是组织细胞在受到病毒感染时合成并释放的一种糖蛋白，因其具有干扰病毒DNA或RNA在在宿主细胞内复制的功能而得名。肿瘤坏死因子（tumor hecrosis factor，TNF）根据其对肿瘤细胞的杀伤作用而得名。集落刺激因子（colony-stimuating factor）取自其刺激干细胞在体外增值并形成集落（colony）的功能。根据细胞因子的功能，可以将它们分为以下几大类：促炎因子，趋化因子，生长因子等。此种分类有助于我们对种类繁多的细胞因子功能的理解，但是应注意许多细

6、胞因子功能的类别的归属并不绝对。几乎所有的免疫细胞都可以通过其所分泌的细胞因子发挥免疫生物学效应。不同类型免疫细胞的细胞因子表达（分泌）谱各具特点，且可能互有交叉。15-2细胞因子受体的分类与命名（Classification and Namoclature of Cytokine Receptor）细胞因子受体的名称通常是在细胞因子名称后面加R（receptor）表示，如IL-2R代表IL-2的受体。细胞因子大多由两个亚单位组成,不同细胞因子受体又是共用一个亚单位。根据分子结构受体浆细胞因子受体分为四个家族:型细胞因子受体（class cytokine receptor），也称红细胞生成素受

7、体家族（hematopoietin receptor family），此类受体的细胞外段有保守的半胱氨酸和Trp-ser-x-trp-ser序列，包括IL-2，IL-3，IL-4，IL-5，IL-7，IL-9，IL-13，IL-15，GM-CSF,和促红细胞生成素等细胞因子的受体。型细胞因子受体家族（class cytokine receptor ）,也称干扰素受体家族（interferon receptors family），包括IFN-,INF-,INF-和IL-10受体，此类受体的细胞外段有保守的半胱氨酸但无Trp-Ser-X-Trp-Ser序列. 型受体以TNF受体超家族(TNFR-S

8、F)为主,包括TNF受体(TNF-R和TNFR-),神经生长因子(nerve growth factor,NGF)受体CD40分子(为激活B细胞和巨噬细胞的重要膜分子)和Fas分子(介导细胞发生调亡),CD30和CD27等多种膜分子。每个成员的胞外区均带有3-5个40个氨基酸残基组成的重复单位，其中都带有4-6个保守的半胱氨酸残基。型则为趋化因子受体家族（chemokine receptor family），是G-蛋白偶联受体，为7次跨膜蛋白，和相应的配体结合后经偶联GTP结合蛋白而发挥生物学作用。IL-8,MIP-1和RANTES的受体均属此类受体。CCR5和CXCR4是HIV在巨噬细胞和T

9、淋巴细胞上的辅助受体，HIV借助它进入细胞造成原发性感染。在体外实验中，CCR5的小分子拮抗剂可抑制HIV感染巨噬细胞，编码CCR5的基因具有多态性。某些个体的CCR5由于缺失32个碱基而发生移码突变，仅表达无功能的CCR5，这种个体可在一定程度上抵抗HIV的感染。型细胞因子是多亚单位受体 型细胞因子受体家族的多数成员属多亚单位受体，其中一种亚基是细胞因子结合亚单位，另一种是信号转到亚单位。多种型细胞因子受体有共用的细胞因子转导亚单位.如人的IL-3,IL-5和GM-CSF受体均由和亚单位组成,其中亚单位是细胞因子结合单位,结构各异; 亚单位是三种细胞因子共用的信号转导亚单位。因此，IL-3,

10、IL-5和GM-CSF在功能上有很大重叠性，如GN-CSF和IL-3均可作用于造血干细胞；IL-3，IL-5和GM-CSF均可刺激嗜酸性粒细胞增殖和嗜碱性粒细胞脱颗粒。IL-2，IL-4，IL-7，IL-9和IL-15都有相同的信号转导亚单位（链）。位于X-染色体上的链基因缺陷是X-性连锁中正联合免疫缺陷病（X-link severe combined immunodeficiency，X-SCID）的一种病因，这类患者由于IL-2，IL-4，IL-7，IL-9和IL-15受体介导的细胞信号转导发生严重的障碍，造成细胞免疫和体液免疫的严重缺陷。IL-2受体蛋白是由，和链组成的三聚体，其中和链为

11、IL-2和IL-5的共用链。静息的T细胞表面组成性表达IL-2受体的和链，此时的受体对IL-2亲和力低。T细胞活化后，IL-2R链快速表达，与和链共同形成完整的复合物，这种完整的三聚体受体具有对IL-2的高亲和力。在抗原的刺激下，活化的T细胞分泌IL-2作用于自身 IL-2受体，通过分泌作用，促进活化细胞的增殖。肿瘤坏死因子受体可发挥免疫调剂作用 肿瘤坏死因子受体家族的CD40和Fas蛋白具有重要的免疫调剂作用。CD40表达在B细胞和巨噬细胞的表面。效应性T细胞表达CD40L和FasL。T细胞CD40L结合B细胞的CD40刺激B细胞增生并发生免疫球蛋白的类型转换（isotype switchi

12、ng）。T细胞CD40L结合巨噬细胞CD40可刺激巨噬细胞分泌TNF。Fas蛋白和FasL结合后启动表达Fas的细胞凋亡，表达FasL的CTL可清除表达Fas的淋巴细胞，这是一种重要的免疫应答的负反馈调剂机制。细胞因子受体的可溶性形式许多细胞因子如IL-1，IL-2，IL-4，IL-5，IL-6，IL-7，IL-8，G-CSF,GM-CSF,INF-和TNF的受体有游离形式，即可溶性细胞因子受体（soluble cytokine receptor）。可溶性的细胞因子受体可作为相应细胞因子的运载体，也可与相应的模型受体竞争配体而起到抑制作用。此外，检验某些细胞因子的水平有助于某些疾病的诊断及病程

13、发展和转归的监视。细胞因子受体的天然拮抗 一些细胞因子的受体存在天然拮抗剂，如IL-1受体的拮抗剂（IL-）是一种由单核巨噬细胞产生的多肽，可以结合IL-1受体，从而抑制IL-1和IL-1的生物活性。有些病毒产生的细胞因子结合蛋白也是细胞因子的拮抗剂，如痘病毒产生的TNF和IL-1结合蛋白可抑制或消除TNF和IL-1的致炎症作用。15-3 主要有固有免疫细胞产生的细胞因子（Cytokine Produced By the innate Immune Cells） 所谓的促炎细胞因子(pro-inflammatory cytokine)指在炎症过程中发挥重要促进作用的细胞因子,包括IL-1,IL

14、-6,IL-17,IL-18,INF-和INF 等。固有免疫细胞（如单核巨噬细胞和NK细胞）不仅是促炎细胞因子的主要分泌者，也是促炎细胞因子的靶细胞。巨噬细胞在病原体或者组织损伤的刺激下产生的细胞因子包括IL-1，IL-6，IL-8和TNF-等。NK细胞的主要功能是杀伤被病毒感染的宿主细胞以及肿瘤细胞，但是NK细胞被激活后分泌大量的细胞因子，是组织中IFN-和TNF-的主要来源之一，NK细胞依其发挥免疫调剂作用。白介素1（IL-1） 人IL-1分为IL-1和IL-1两种，分别有159和153个氨基酸残基，IL-1分子结构较为独特，由12个片层折叠袢叠组成四面体样结构。虽然两者的氨基酸同源性只有

15、26%，但其所结合受体以及所发挥的生物学作用几乎是相同的。他们是固有免疫应答过程中最为重要的调剂因子之一。IL-1,IL-6和TNF-是发生微生物感染后宿主急性期反应的主要介导者。IL-1能够作用于抗原呈递细胞，诱导其上调MHC，粘附分子以及IFN-受体的表达水平。IL-1还能直接作用于T细胞，辅助活化以及启动适应性免疫应答。型IL-1受体（IL-1R）又称IL-1地亲和力受体，能够与IL-1R附件蛋白（IL-1RacP）结合形成IL-1高亲和力受体，即型IL-1受体（IL-R）。虽然IL-1RacP不与IL-1直接接触，但能够明显增加IL-1R与IL-1的亲和力，并起信号转到作用。I-1R表

16、达与几乎所有的有核细胞表面，由此可见IL-1分子在体内作用广泛。白介素6（IL-6） 人IL-6是含有183个氨基酸残基的糖蛋白，由于糖基化和磷酸化的程度不同,不同细胞来源的IL-6的相对分子质量不同。除单核巨噬细胞外，活化的T和B细胞，上皮细胞，内皮细胞，成纤维细胞等也能产生IL-6。IL-6折叠成典型的四柱体结构，其生物学功能广泛，可以通过旁分泌，自分泌和内分泌3种方式发挥作用。IL-6诱导T细胞表达IL-2R，还能与IL-1和TNF协同激活T细胞。IL-6与IL-1均在全身炎症反应中扮演重要角色，是肝急性期反应的主要诱导因子之一。它还能促进B细胞增值与分化，造血干细胞再生和血小板产生，此

17、外还能刺激下丘脑体温中枢。IL-6受体（IL-6R）由和两种跨膜蛋白组成。巨噬细胞，肝细胞，静息T细胞，活化B细胞均参与表达IL-6和IL-6（又称gp130），两条多肽链。前者与IL-6亲和力较低，而且胞浆区短，没有信号转到能力。IL-6R和IL-6分子结合后再与两条相同的IL-6R链结合使得IL-6R和IL-6之间的亲和力明显增高。IL-6R链是IL-6R和IL-11R等5种不同细胞因子受体所共用的信号转导肽链，这些细胞因子受体统称为IL-6受体家族。肿瘤坏死因子（TNF）肿瘤坏死因子是巨噬细胞被LPS（或者干扰素）刺激后产生的一种细胞因子。除此以外，活化的T细胞，NK细胞均能产生TNF-

18、。TNF-由157个氨基酸组成在体液中以三具体形式存在。该细胞因子也以模型表达与细胞表面。TNF-通常称为淋巴毒素（lymphotoxin-，IL-），主要由T细胞分泌，是171个氨基酸所组成的多肽链，与TNF-同源性为28%。TNF-和TNF-的编码基因均位于MHC区内。TNF-与TNF-使用相同的细胞受体,因此生物学活性几乎完全相同,具有促进淋巴器官发育的作用。TNF与IL-1的分子结构不同，所结合的细胞受体也不同，但是他们的生物学活性却有诸多相似之处。在低浓度的情况下,TNF-能够增强ICAM-1等粘附分子的表达，从而促进白细胞穿出毛细血管壁聚集于炎症部位。TNF能够作用于CD4+T细胞

19、，加强其IL-2分泌，提高IL-2受体和IFN-受体的表达水平，促进T细胞的活化与增殖。还能刺激巨噬细胞释放IL-1，IL-6以及趋化因子IL-8。TNF-基因敲除小鼠同时出现细胞和体液免疫缺陷，对胞内寄生菌易感，而且外周免疫器官中不能形成初级淋巴滤泡（b细胞免疫缺陷）。TNF-能够进入血液循环，成为抗细菌炎症的主要调节者，发挥与IL-1类似的作用。此时TNF-称为致热源（pyrogen），引起发热并诱导肝细胞合成和释放大量的急性蛋白。此外，TNF-诱导IL-1和IL-6的分泌，并且与他们协同作用，共同促进体液和细胞免疫应答。但是，过高水平的TNF-能够造成宿主严重的病理损伤，是发生内毒素性休

20、克（endotoxin shock）休克时的重要原因。TNF受体（TNF-R）分为型和型两种，型亲和力是型的10倍。型受体的信号与TNF细胞毒性和内毒素休克有关，型受体的信号则促进T淋巴细胞增殖。此外，TNF受体超家族（TNFR-SF）分子转导信号多与T和B淋巴细胞的活化及其功能有关。例如，CD40是B细胞活化过程中十分重要的分子，Fas与T和NK细胞诱导的靶细胞凋亡有关。白介素12和白介素23（IL-12 AND IL-23）IL-12和IL-23均为两条多肽链组成的细胞因子，两者共用其中的一条，即拍P40（含有360个氨基酸），而且；两者的受体共享IL-12链。IL-12的另外一条组成肽为

21、P35（含197个氨基酸残基的多肽链），IL-23则为P19。两者的来源颇为类似，IL-12主要以树突细胞，单核巨噬细胞以及B细胞等抗原呈递细胞产生，而IL-23主要来源于单核巨噬细胞和B细胞。在功能上，IL-12是最为重要的Th1细胞分化诱导因子之一，能够促进Th0向Th1的分化，还能活化NK细胞和Th1细胞产生IFN-。此外，IL-12具有抑制Th2功能的作用，拮抗IL-4诱导B细胞产生IgE。IL-23亦具有多种生物学功能，包括促进T细胞特别是CD4+T细胞增殖，促进T细胞和抗原呈递细胞产生IFN-与IL-12。此外，IL-23与自身免疫和炎症反应疾病密切相关，IL-23和IL-17可能

22、是中和和阻止炎症反应的一个有效靶标。IL-12R由IL-1R和IL-1R两条多肽链组成，IL-23R由IL-12R和IL-23R两条多肽链组成。IL-12R链表达障碍造成以分枝杆菌以及伤寒杆菌联合感染为主要临床表现的免疫缺陷。白介素15（IL-15）IL-15是114个氨基酸残基组成的多肽链，主要由单核巨噬细胞和上皮细胞产生。TNF-能诱导成纤维细胞表达模型IL-15.I-15主要通过IL-15R，IL-2R和IL-2R链共同组成受体发挥作用，因此具有与IL-2类似的生物学活性。IL-15是NK细胞发育成熟不可或缺的细胞因子，因此还能激活成熟的NK细胞，B细胞和T细胞。白介素18（IL-18）

23、IL-18是由157个氨基酸残基组成的糖蛋白。肝库普弗（kupffer）细胞和巨噬细胞是IL-18的主要分泌者。IL-18能够诱导T细胞和NK细胞产生IFN-，加加强NK细胞的杀伤活性，促进Th1细胞分化等。IL-12、IL-18和IFN-之间有明显的协同作用，通过Th1、NK和巨噬细胞形成正反馈活化环路，在细胞免疫应答中发挥重要作用。IL-18受体（IL-18R）由和两条链组成。前者又称IL-1受体相关蛋白（IL-1 receptor-related protein，IL-1Rrp），与IL-1R高度同源。IL-18R则为该受体的信号转导肽链。15-4 主要由Th1细胞分泌的细胞因子（Th1

24、 cytokines）CD4+T细胞在获得性免疫应答中是发挥关键作用的调控细胞。虽然他们不产生抗体，也没有直接杀伤靶细胞的能力，但是他们能够通过分泌细胞因子发挥免疫调剂作用，控制免疫应答的取向。不同功能的亚群T细胞所分泌的细胞因子不同，Th1细胞主要分泌IL-2和IFN-。白介素2(IL-2)IL-2是T细胞增殖，分化所必不可少的细胞因子，曾被称为T细胞生长因子（T cell growth factor）。IL-2的发现是免疫学的重要转折点，因为IL-2使在体外克隆T细胞并维持其生长成为可能。IL-2主要由CD4+T细胞分泌，活化的CD8+T细胞和NK细胞也能产生少量IL-2。CD4+T细胞被

25、抗原和致有丝分裂原激活4h之后即可测得IL-2mRNA的转录，12h达到高峰，此后迅速消失。人IL-2基因位于第四号染色体，编码由133个氨基酸组成的糖蛋白，由4组螺旋和一个连接环组成，第58和第105位的半胱氨酸残基形成分子内二硫键，维持三级结构的稳定。IL-2在体内的半衰期很短，只能以自分泌和旁分泌的形式作用于分泌细胞本身和毗邻细胞。除了作用于T细胞之外，IL-2还能促进B细胞、巨噬细胞和NK细胞的功能，是最为总要的免疫调节因子之一。IL-2受体的链（IL-2R，又称CD25）能够单独与IL-2结合，但亲和力低，而且没有信号转到功能。高亲和力IL-2R由、三条跨膜多肽链组成。、链均有信号转

26、导功能，前者与IL-2的亲和力居中，后者不能单独与IL-2结合。/或/异二聚体与IL-2的比/三聚体与IL-2的亲和力低100倍。IL-2R链也是IL-4R,IL-7R,IL-9R,IL-13R和IL-15R等细胞因子受体的重要组成部分。人IL-2R链基因突变导致免疫细胞对所有上述细胞因子无反应或者反应不全，表现为T和B细胞的中正联合免疫缺陷(SCID)。静息T细胞不表达高亲和力IL-2R，但激活后2-3天IL-2高亲和受体表达水平达到高峰，6-10天后基本消失。此后如果再次激活，则可重新表达高亲和力IL-2R。T细胞高亲和力IL-2R的阶段性表达是其在体内周期性、自我限制性增殖的障碍。干扰素

27、（IFN-）IFN-又称为型干扰素，是最重要的Th1型细胞因子之一，主要来自己活的T细胞和NK细胞。IFN-在溶液中以共而据体形式存在。X射线晶体衍射分析显示IFN-单位分子由6个螺旋折叠成六柱体状。与型干扰素（IFN-、IFN-）不同，IFN-的生物学作用主要以免疫调剂为主，而非抗病毒。IFN-对固有免疫应答、获得性体液免疫应答和细胞免疫应答均有重要的影响，受体内最为重要的细胞因子之一，因此又被称为免疫干扰素。其主要的生物学功能包括：对固有免疫系统的调节：IFN-是Th1细胞对巨噬细胞、中性粒细胞、NK细胞发出动员令，是迄今各入活化状态的主要信号分子。IFN-是促炎细胞因子的典型代表，还能够

28、诱导单核巨噬细胞分泌其他细胞因子，如IL-1,IL-6，IL-8，IL-12和IFN-等。影响T细胞和B细胞的调节：IFN-促进Th1细胞分化，对Th2细胞则有负性调节作用。IFN-除抑制Th2细胞产生IL-4外，还一直IL-4本身对B细胞的作用，促进IgG的产生，阻断B细胞合成抗体分子向IgE的类别转换。对抗原呈递细胞的调节：几乎所有的细胞都表达IFN-受体，因此IFN-的作用十分广泛。它不仅能使细胞的MHC类分子表达水平显著上调，还能诱导MHC阴性的上皮细胞和内皮细胞表达MHC类分子，使他们也能通过外源性途径执行抗原呈递作用。15-5 主要由Th2细胞分泌的细胞因子（Th2 cytokin

29、es）由Th2细胞分泌的细胞因子包括IL-4，IL-5，IL-10和IL-13等，主要功能是促进体液免疫应答，辅助B细胞产生抗体。白介素4和白介素13(IL-4 and IL-13)IL-4分子主要由Th2细胞分泌的糖蛋白，具有典型的四柱体螺旋结构。IL-4能够辅助B细胞增殖并促进其表达MHC类分子，故曾命名为B细胞生长因子（B cell growth factor，BCGF-1）和B细胞刺激因子（B cell stimulation factor，BSF-）。IL-4能促进B细胞合成抗体分子向IgE类别转换。除此以外，IL-4能诱导CD4+T细胞向Th2的分化，协同IL-3诱导肥大细胞增殖（

30、肥大细胞也能少量分泌IL-4）、诱导上皮细胞表达粘附因子，还能激活巨噬细胞杀伤吞入的病原微生物，而且使其膜表面类MHC分子的表达水平提高。IL-4基因敲除小鼠不能产生IgE和Th2型细胞因子。IL-4受体（IL-4R）由IL-4R链和IL-2R链共同组成。主要由活化T细胞产生的IL-13具有与IL-4类似的分子结构。IL-13受体1链（IL-13R1）能够与IL-13结合但是没有信号转到能力，与IL-4R链和IL-2R链结合后方能发挥作用。IL-13具有和IL-4相似点的免疫生物学活性，能够诱导B细胞合成IgE和IgG4。白介素5(IL-5)IL-5是由二硫键相连组成的共二聚分子,组要有活化的

31、Th2细胞和肥大细胞产生,其主要功能是促进嗜酸性粒细胞增殖、分化和对寄生虫的杀伤活性。IL-5能够与IL-2和IL-4协同作用，促进B细胞的分化和产生IgA或者IgE抗体。IL-5受体属于GM-CSF受体家族（包括IL-5R,IL-3R,和GM-CSFR），由和两条链组成，该受体家族的成员共用链。白介素10及其家族（IL-10 and IL-10 family）IL-10是活化晚期的Th2细胞CD8+T细胞、单核巨噬细胞及活化的B细胞分泌的细胞因子。其主要功能是抑制Th1细胞合成IL-2和IFN-，因此有助于适应性免疫性应答向Th2型偏移。除此以外，IL-10还具有抑制NK和巨噬细胞产生的细胞

32、因子的功能。IL-10能够与有丝分裂原协同作用，促进B细胞的增殖和抗体产生。EB病毒的一个基因（bcrf-1）所编码的蛋白质分子（BCRF-1）与人IL-10高度同源。被EB病毒感染的人B细胞分泌大量的BCRF-1蛋白，一方面抑制抗病毒免疫应答，同时促进B细胞增殖，以为其提供更多的可感染宿主细胞。IL-10细胞因子家族尚包括由T细胞产生IL-19，IL-20，IL-21和IL-22等成员。其中IL-22能够促进T细胞合成IL-4，IL-19，和IL-20作用于角质细胞，以旁分泌或者自分泌的形式调节其对炎症刺激的应答。IL-21则作用域肝细胞，诱导急性蛋白的产生。15-6 主要由Th17细胞分泌

33、细胞因子(Th17 cytokines)Th17细胞是指CD4+T细胞中表达IL-17的小部分细胞，是不同于Th1和Th2的一类独特的T辅助细胞亚群，其发育过程是与Th1和Th2细胞一同被协调控制的。IL-17细胞与炎症有密切关系，通过分泌I-17促进炎症反应。IL-17具有强大的招募中性粒细胞、促进多种细胞释放炎性因子、促进细胞增殖及抑制部分肿瘤生长等多种生物学作用。该细胞因子表达上调与多种疾病有关，特别是与肺部感染、哮喘、类风湿性关节炎，器官移植、肠道炎症等炎症性疾病关系密切。IL-17的表达依赖于细胞因子IL-23受体信号转导，与IFN-、IL-4的信号转导和转录无关。但是这两类细胞因子

34、都能抑制初始T细胞中IL-17的表达。15-7 细胞生长因子（Growth Factors）体内多种细胞能够产生具有控制白细胞增殖和分化作用的细胞因子即细胞生长因子,他们对免疫系统自稳态的维持具有十分重要作用。这些细胞因子能够促进造血干细胞分别向红细胞、血小板、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和单核巨噬细胞系分化，并诱导T细胞体外培养系统形成集落（colony），故又称集落刺激因子（colony stimulating factors，CSF）。白介素3（IL-3）虽然活化T细胞是体内IL-3的主要来源，但是NK细胞、肥大细胞和上皮细胞也能产生该细胞因子。这一细胞因子的作用广泛，最为重要

35、的是刺激髓红干细胞分化为髓系、巨噬细胞和红细胞干细胞的能力，因此又称多能造血因子。除此以外，IL-3还能够与GM-CSF和IL-4协同作用，刺激肥大细胞、各种粒细胞和单核巨噬细胞的分化成熟。IL-3R由一条和一条链组成，属于GM-CSF受体家族。白介素7（IL-7）主要有骨髓质细胞（stromal cells）合成纤维细胞分泌的细胞因子IL-7能够诱导前B细胞、胸腺细胞和T细胞增殖。IL-7的活性受TGF-拮抗。IL-7高亲和受体表达与T细胞，而低亲和力受体表达与B细胞和单核细胞。高亲和力受体中的链和IL-2R和IL-4R中的链相同。白介素11（IL-11）IL-11由骨髓基质细胞分泌，能够促

36、进造血干细胞分化与成熟的作用。IL-11和IL-3协同作用，促进巨噬细胞的生成、血小板的生成和骨髓的生成。IL-11是对某些B细胞具有生长刺激作用的细胞因子，与IL-6协同作用。也能促进肝急性期反应蛋白的产生。IL-11R属于IL-6受体家族，与IL-6R共用具有信号转导功能的gp130作为其链。集落刺激因子（CSF）能够刺激造血干细胞向粒干细胞（granulocyte progenitor cell）分化的CSF称为G-CSF,能够诱导单核干细胞（monocyte progenitor cell）分化者为M-CSF。促进细胞生成素（erythropoietin，EPO）和促血小板生成素（th

37、rombopoietin TPO）分别促进血细胞核血小板生成。对粒干细胞和单核干细胞有选择性促分化作用的细胞因子为GM-CSF。GM-CSF具有四柱体样立体结构，以四个反向螺旋为主，还有两个片层。GM-CSF主要由T细胞、单核细胞和内皮细胞等分泌，具有促进中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、单核细胞和树突细胞的分化作用。除此以外，GM-CSF还能激活吞噬细胞，加强其吞噬力和杀伤力，并诱导IL-1，IFN- ,IFN-和前列腺素的产生。GM-CSF受体与IL-3R和IL-5R共用一个信号转到功能的链。15-8 趋化性细胞因子（Chmoattractant Cytokines） 许多细胞（包括血小板、淋巴细

38、胞、单核巨噬细胞和粒细胞等）都能分泌对不同细胞具有趋化作用的细胞因子（chmoattactant or chemotactic cytokine）,统称为趋化性细胞因子或趋化因子（cytokine）。目前已经发现趋化因子有几十种。趋化因子分类（Classification of chemokines）几乎所有的趋化因子都含有两对保守的的半胱氨酸残基(C)形成的分子了内二硫键。根据靠近氨基端的一对半胱氨酸残基的排列顺序将趋化因子分为四个亚家族：CXXXC（或CX3C，两个半胱氨酸残基被三个氨基酸残基隔开，其中X代表任何氨基酸残基），CXC(两个半胱氨酸残基被一个氨基酸残基隔开)，CC（两个半胱氨酸残基相邻），XC（氨基端只有一个半胱氨酸残基，该分子只有一个分子内二硫键）。1999年Chemokine Keystone Symposium决定在趋化因子亚家族名称后缀以L（ligand）代表趋化因子，对每一个趋化因子按其被发现的顺序统一命名。IL-8是典型的CXCL趋化因子，以共二聚体形式存在，其三维结构的主要特点是两个螺旋横卧于一组折叠袢组成的片层之上。IL-8R是7次穿膜受体家族的代表。CCL亚家族的成员有MIP-1(macroph