医学免疫学课件：05 细胞因子cytokine

引言免疫应答过程涉及多种免疫细胞间的相互作用，而这些作用是由可溶性分子和细胞膜分子所介导。介导免疫细胞间信息交流的可溶性分子主要是细胞因子。介导免疫细胞相互接触、相互作用的膜分子包括白细胞分化抗原、黏附分子、MHC分子、TCR、BCR等。第五

章细胞因子（cytokine)主要内容概念分类与命名细胞因子受体共同特征生物学功能细胞因子与临床（自学）概念

细胞因子（cytokine,CK）

由多种细胞，特别是活化的免疫细胞分泌的、具有多种生物学功能的小分子多肽物质的统称。来源广泛。主要由免疫细胞，尤其是激活的淋巴细胞和单核-巨噬细胞产生。概述主要内容概念分类与命名细胞因子受体共同特征生物学功能细胞因子与临床（自学）按其来源可分为

淋巴因子（lymphokine）：淋巴细胞产生单核因子(monokine)：单核／巨噬细胞产生按其主要生物学功能分类

1.白细胞介素（interleukin,IL)2.干扰素（interferon,IFN）

3.肿瘤坏死因子（tumornecrosisfactor,TNF）

4.集落刺激因子（colonystimulatingfactor,CSF）

5.生长因子（growthfactor,GF）

6.趋化因子（chemokine）分类和命名1.白细胞介素（interleukin,IL)

因来源于白细胞,参与白细胞之间的信息交流而得名，迄今已发现IL-1~IL-38。2.干扰素（interferon,IFN）因具有干扰病毒复制的作用而得名。分类：分为IFN-α、IFN-β、IFN-γ三类。

I型IFN：IFN-α主要由单核/巨噬细胞产生；IFN-β由成纤维细胞产生。主要作用：抗病毒

II型IFN：IFN-γ，主要由活化T细胞和NK细胞产生。主要作用：调节ActionsoftypeI(,)interferons抗病毒抗肿瘤免疫调节Actionsofinterferon-

抗病毒参与炎症参与免疫应答和调节3.肿瘤坏死因子（tumornecrosisfactor,TNF）

TNF-

：主要由单核／巨噬细胞产生。TNF-

：主要由淋巴细胞和NK细胞产生，又称淋巴毒素。与TNF-作用相似功能：免疫应答和调节抗感染和抗肿瘤介导炎症、内毒素性休克、恶病质因在体内外均可直接杀伤肿瘤细胞而得名,该家族有30个成员。4.

集落刺激因子(colonystimulatingfactor,CSF)是一组在体内外均可选择性刺激造血祖细胞增殖、分化，并在半固体培养基中形成某一谱系细胞集落的细胞因子。包括：M-CSF、G-CSF、MG-CSF、SCF、EPO等功能：－造血－免疫细胞发育-增强相应成熟细胞的功能5.生长因子（growthfactor,GF）

是一类可介导不同类型细胞生长和分化的细胞因子。如TGF-

转化生长因子、NGF神经生长因子、EGF上皮生长因子、PDGF血小板源性生长因子、FGF成纤维细胞生长因子、VEGF血管内皮细胞生长因子等。6.趋化因子(chemokine)

趋化性细胞因子(chemoattractantcytokine)

是一类对不同靶细胞具有趋化效应的细胞因子家族。分类:

CXC亚家族：如IL-8，对中性粒细胞有强大趋化和激活作用；

C-C亚家族：如MCP-1，可趋化单核细胞；

C亚家族：对淋巴细胞有趋化作用;

CX3C亚家族：CX3CL1趋化T细胞和单核细胞。(CXCL1-16)(CCL1-28)(XCL1-2)趋化chemotaxis

白细胞沿着趋化性物质的浓度梯度由低向高作定向运动。主要内容概念分类与命名细胞因子受体共同特征生物学功能细胞因子与临床（自学）细胞因子受体（cytokinereceptor,CKR）

*CK必须通过与特异受体结合而发挥作用；*CKR与CK高亲和力结合，故微量CK可产生显效；*CKR分类：造血因子受体超家族、IgSF、TNF受体超家族、IFN受体家族、G蛋白偶联受体超家族；＊CKR的公有亚基：信号转导亚单位常为多种细胞因子的公有链，使细胞因子的效应具有重叠性；*某些CKR自膜脱落形成可溶性CKR

竞争性拮抗CK作用。

AbasicmodelforcytokineactionMenuFB1.细胞因子受体分类CCR1-11CXCR1-7XCR1CX3CR1MenuFBIL3,IL5,GM-CSFIL2,IL4,IL7,IL9,IL15受体2.细胞因子受体的公有链IL-6,IL-11,LIF,OSM3.可溶性细胞因子受体细胞因子受体（cytokinereceptor,CKR）

*CK必须通过与特异受体结合而发挥作用；*CKR与CK高亲和力结合，故微量CK可产生显效；*CKR分类：造血因子受体超家族、IgSF、TNF受体超家族、IFN受体家族、G蛋白偶联受体超家族；＊CKR的公有亚基：信号转导亚单位常为多种细胞因子的公有链，使细胞因子的效应具有重叠性；*某些CKR自膜脱落形成可溶性CKR

竞争性拮抗CK作用。

主要内容概念分类与命名细胞因子受体共同特征生物学功能细胞因子与临床（自学）

细胞因子生物学作用的共同特点1.CK作用的多样性：一种CK作用于多种靶细胞，产生多种生物学效应2.CK作用的高效性：1pgIFN保护100万个细胞免遭100亿病毒感染2.CK作用的局部性：主要是自分泌、旁分泌；在一些情况下内分泌

3.CK作用的短暂性：诱导合成、mRNA半寿期短、无储存4.CK作用的复杂性①重叠性:多种CK作用同一靶细胞，产生相同效应②双向性：在不同条件下，对某种细胞可有刺激或抑制功能③网络性：－同一CK由多种细胞产生，一种细胞可产生多种CK

－CK生物学活性的协同作用和拮抗作用－CK有级联反应（诱导其他CK表达）或抑制其他CK表达－CK可调节CKR的表达(正调或负调）④抑制性调节:CKR拮抗物、sCKR、拮抗效应的CK、假受体

Propertiesofcytokines

Propertiesofcytokines(a)Propertiesofcytokines(b)Regulationofcytokinenetwork主要内容概念分类与命名细胞因子受体共同特征生物学功能细胞因子与临床（自学）1.参与免疫细胞的发育和刺激造血功能2.参与天然免疫和炎症促炎细胞因子：IFN-g,TNF-a,IL-1,IL-6,IL-8,GM-CSF3.参与免疫应答和调节

MenuFB细胞免疫应答体液免疫应答决定免疫应答的类型细胞因子的生物学作用参与免疫细胞的分化和发育介导天然免疫和炎症反应参与免疫应答和免疫调节其它：刺激造血功能；调节神经－内分泌系统第六章白细胞分化抗原和粘附分子白细胞分化抗原基本概念细胞表面标志(surfacemarker)*指镶嵌在胞膜脂质双层结构中的膜蛋白,包括表面抗原、表面受体及其它分子，是免疫细胞间相互识别和传递信息的物质基础。白细胞分化抗原(leukocytedifferentiationantigen,LDA)*指不同谱系白细胞在正常分化、成熟的不同过程中,出现或消失的细胞表面标志。多为跨膜糖蛋白。分化群(clusterofdifferentiation,CD)*将不同实验室用单克隆抗体所鉴定的同一分化抗原归为同一分化群;CD1－CD363。参与免疫应答的CD分子参与免疫细胞分化发育参与免疫细胞识别与活化

参与免疫效应的CD分子

参与免疫细胞分化发育参与免疫应答的CD分子参与免疫细胞分化发育参与免疫细胞识别与活化

-抗原识别

-共刺激信号

参与免疫效应的CD分子1、CD3CD3分子由

5种多肽链组成；与TCR形成复合物，为成熟T细胞特征性的表面标志；TCR识别抗原肽／MHC复合物，CD3分子传导活化信号至细胞内。（一）参与T细胞识别抗原的CD分子2.CD4和CD8

是TCR识别抗原的共受体，分别结合MHC-II和MHC-I分子，提高TCR对抗原刺激的敏感性，促进信号转导；鉴定T细胞亚群的表面标志：

CD4：Th、APCCD8:Tc,部分gdT、NKCD4分子是HIV的受体，与HIV感染有关TCR的共受体

CD4和CD8

CD4andCD8canincreasethesensitivityofTcellstopeptideantigenMHCcomplexesby~100fold1.CD79a(Ig)/CD79b(Ig)与BCR结合成复合物;Ig

/Ig

相当于TCR-CD3复合体中的CD3分子，参与抗原识别信号的传递;属B细胞特异性表面标志。

（二）参与B细胞识别抗原的CD分子2.BCR共受体复合物由CD19,CD21,CD81组成；CD21为CR2,配体为C3d,Ag-C3d将BCR与共受体复合物交联；CD19胞浆段发生磷酸化，参与B细胞信号传递；BCR共受体复合物可提高BCR对抗原刺激的敏感性参与免疫应答的CD分子参与免疫细胞分化发育参与免疫细胞识别与活化

-抗原识别

-共刺激信号

参与免疫效应的CD分子CD28表达在T细胞，B7-1/2表达在APC细胞

CD28与CD80(B7-1)/CD86(B7-2)分子结合，向T细胞传递协同刺激信号有无共刺激信号决定免疫应答类型（正应答／免疫耐受）1.CD28-B7-1/2(一）T细胞活化的共刺激分子B细胞和APC表达CD40，活化的Th细胞表达CD40L;CD40和CD40L结合：

提供B细胞共刺激信号；促进生发中心的形成；参与抗体类型转换；激活单核吞噬细胞；(二）B细胞活化的共刺激分子CD40/CD40L（CD154）参与免疫应答的CD分子参与免疫细胞分化发育参与免疫细胞识别与活化

参与免疫效应的CD分子诱导细胞凋亡的CD分子T细胞的CD178(FasL)与靶细胞CD95(Fas)结合,诱导靶细胞凋亡.Fc受体的CD分子AITIMFcgRIIB调理ADCC肥大细胞脱颗粒调理ADCC调理ADCC调理通过胎盘抑制B细胞调节IgE合成粘附分子

概念黏附分子的分类及特征黏附分子的生物学作用黏附分子与临床（自学）主要内容黏附分子（adhesionmolecule,AM）是一类介导细胞与细胞间或细胞与基质间相互接触和结合的一类分子,多为糖蛋白.以配体-受体结合的形式发挥作用.分布:

广泛分布于几乎所有细胞表面,也可为可溶性的黏附分子.

概述粘附分子的类别及特征1.整合素家族2.选择素家族3.免疫球蛋白超家族4.黏蛋白样家族5.钙黏蛋白家族

1.整合素超家族(integrinfamily)结构与分类:为α和β链组成的二聚体,按β亚单位的不同分8个组(b1-b8亚家族)。1.整合素家族(integrinfamily)配体：细胞外基质成分（FN,VN,CO,LM等）和细胞表面配体功能:

—

介导细胞与ECM粘附；

—

介导细胞间粘附，白细胞与血管内皮细胞粘附。2.选择素家族(selectinfamily)

成员:L-、P-、E-选择素配体:寡糖基团,主要是唾液酸化的路易斯寡糖或类似结构的分子。功能:介导血流状态下白细胞与血管内皮细胞的粘附,在rolling中起作用。参与淋巴细胞归巢，炎症及肿瘤转移。3.黏蛋白样家族(mucin-likefamily)成员：一组富含丝氨酸和苏氨酸的糖蛋白，包括CD34、GlyCAM-1、PSGL-1等成员。配体：选择素功能：参与早期造血的调控和淋巴细胞归巢。4.免疫球蛋白超家族概念:是一类具有与IgV或C区相似的折叠结构,其氨基酸组成也与Ig有一定同源性的分子。成员:包括MHC分子I/II、CD4、CD8、B7、CD28、ICAM、LFA2/3、NKR及其他黏附分子等等配体：IgSF或整合素家族分子功能:主要介导Th-APC,Tc-APC,Tc-靶细胞；T-B细胞间相互识别和作用。5.钙黏蛋白(cadherin)家族成员：一类Ca2+依赖的AM,其中与免疫有关的主要是E-、N-、P-cadherin等.

配体：与自身相同的分子功能：调节胚胎形态发育和实体组织形成与维持。

6.其他粘附分子如：CD44,CD36等1.参与炎症反应

炎症细胞与血管内皮细胞的粘附

穿越血管内皮细胞

渗出2.参与