细胞因子CK课件

细胞因子CKCytokine,CK细胞因子

章晓联教授细胞因子CK重点：

1.CK的概述与共同特性

2.CK的分类

3.CK的生物学活性

难点：

CK的分类和生物学活性

细胞因子CK一、概念

CK是由细胞分泌的具有生物活性的小分子蛋白物质的统称。

(多种免疫细胞间的相互作用通过CK介导)

第一节细胞因子概述细胞因子CK（一）理化特性

*属低分子量（15~30kD)多肽或糖蛋白；*刺激物可以是Ag、丝裂原或其他被活化的CK；

*其作用大多是非特异性的，对靶细胞作用无Ag

特异性，不受MHC限制；

*必须与相应受体结合后才能发挥作用；

*其分泌是一个短时自限过程，具有即刻性；

*有分泌型和跨膜型；二、细胞因子的共同特性细胞因子CK（二）分泌特点

*自分泌（autocrine）某种CK的靶细胞也是其产生细胞，则该CK对靶细胞表现出的生物学作用称为自分泌。

*旁分泌（paracrine）某种CK的产生细胞和靶细胞并非同一细胞，且二者邻近，则该CK对靶细胞表现出的生物学作用称为旁分泌。

*

内分泌（endocrine）少数CK如TGF

、IL1和MCSF在高剂量时也作用于远处的靶细胞，表现为内分泌效应。细胞因子CK细胞因子CK细胞因子CK

（三）具有多源性、高效性及多效性(1)多源性：多细胞来源，主要由激活的细胞产生；一种细胞可产生多种CK，不同类型的细胞可产生一种或几种相同的CK；(2)

高效性：CK以较高的亲和力与受体结合，故其生物活性极强,10-12的浓度（pg）就可发挥作用；(3)

多效性：一种CK可对多种靶细胞发生作用，产生多种生物学效应；如IFN-g既刺激MHC-I分子表达，又激活巨噬细胞。细胞因子CK

（四）具有重叠性、双向性及网络性(1)

重叠性：几种不同的CK可对同一种靶细胞发生作用，产生相同或相似的生物学效应，如IL-6和IL-13均可刺激Ｂ淋巴细胞增值；(2)拮抗性：一种细胞因子抑制其他细胞因子的功能,表现为拮抗性，如IL-4抑制干扰素g刺激Th细胞向Th1细胞分化的功能；(3)协同性：一种细胞因子强化另一种细胞因子的功能，两者表现协同性，如IL-3和IL-11共同刺激造血干细胞的分化成熟。细胞因子CK多效性协同性细胞因子CK（一）按产生CK的细胞类型分类*单核因子:单核巨噬细胞产生

(IL-6,TNF-)*淋巴因子:淋巴细胞产生(IL-2,IFN-)*集落刺激因子(CSF):

刺激骨髓干细胞or祖细胞分化成熟的CK

第二节细胞因子的分类细胞因子CK（二）按CK的功能分类*白细胞介素（interleukin,IL）*干扰素（interferon,IFN）*肿瘤坏死因子（tumornecrosisfactor,TNF）*集落刺激因子（colonystimulatingfactor,CSF）*生长因子（growthfactor,GF）*趋化性细胞因子（chemokine）细胞因子CK1、白细胞介素

是一组由白细胞产生的、又在白细胞间发挥作用、发挥免疫调节功能的细胞因子（IL-1~IL-29）。

*

IL-1

主要由活化的单核/巨噬细胞产生。能促进免疫应答、参与炎症反应、促进伤口愈合和刺激造血功能。*

IL-2

主要由CD4+和CD8+T细胞产生。是参与免疫应答的重要CK，促进Th细胞增殖并产生CK，促进B细胞增殖及产生抗体，激活单核巨噬细胞，参与抗肿瘤效应和移植排斥反应。增强NK细胞杀伤活性并产生CK，诱导LAK

细胞的形成。细胞因子CK2、干扰素指宿主细胞受干扰素诱生剂（如：病毒、聚集胞苷酸和丝裂原）作用后合成的一组糖蛋白，具有抗肿瘤、抗病毒及免疫调节作用。可干扰病毒感染和复制，根据其来源和理化性分为α、β、γ三类。

IFN-α/β（I型IFN）主要由白细胞、成纤维细胞和病毒感染细胞产生；可增强NK细胞裂解靶细胞的功能，刺激感染细胞表达MHCI类分子，从而增强CTL作用。

IFN-γ（II型IFN）主要由活化T细胞、NK细胞产生；可刺激抗原提呈细胞表达MHCI类分子，促进CD4+细胞的活化；促进CTL成熟。细胞因子CK3、肿瘤坏死因子指一种能使肿瘤发生出血坏死的物质。

根据其结构和来源不同，分为两类：

*

TNF-α

主要由激活的单核-巨噬细胞产生。参与炎症、免疫应答、抗肿瘤、参与内毒素性休克等病理过程，引起恶病质等。*

TNF-β

又称淋巴毒素（lymphotoxin,LT），主要由激活的淋巴细胞产生。其生物学作用与TNF-α极为相似，最大不同在于LT在局部发挥作用。

细胞因子CK4、集落刺激因子指能刺激多能造血干细胞和不同发育分化阶段的造血干细胞进行增殖、分化，使之在半固体培养基中形成集落的因子。其成员为：

粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）粒细胞集落刺激因子（G-CSF）单核-巨噬细胞集落刺激因子（M-CSF）

红细胞生成素（EPO）干细胞生长因子（SCF）血小板生成素（TPO）细胞因子CK细胞因子CK5、生长因子

具有刺激细胞生长作用的细胞因子。包括：转化生长因子-β（TGF-β）表皮生长因子（EGF）血管内皮细胞生长因子（VEGF）成纤维细胞生长因子（FGF）神经生长因子（NGF）血小板衍生的生长因子（PDGF）细胞因子CK6、趋化性细胞因子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、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞对血细胞的趋化、激活作用。根据其氨基端含1个或2个半胱氨酸（Cys）以及排列方式，可分为4个家族：

细胞因子CK（1）α亚家族（C-X-C）：以IL-8为代表，对中性粒细胞有强大趋化和激活作用；（2）β亚家族（C-C）：以MCP-1（monocytechemotacticprotein-1）为代表，可趋化单核细胞；（3）γ亚家族（C）：以淋巴细胞趋化蛋白（lymphotactin）为代表，对淋巴细胞有趋化作用。（4）CX3C家族其中C代表半胱氨酸，X代表任一氨基酸。细胞因子CK第三节细胞因子的受体CK必须通过与特异性受体结合而发挥作用；CKR与CK高亲和力结合

微量CK可产生显效；某些CKR自膜脱落形成可溶性CKR

竞争性拮抗CK作用；CKR公有亚基：信号转导亚单位常为多种细胞的公有链，使细胞因子的效应具有重叠性。

细胞因子CKAbasicmodelforcytokineaction细胞因子CK可溶性细胞因子受体细胞因子CKStructureoftheIL-2andIL-4receptorsCommenandprivatechain细胞因子CK一、介导天然免疫

主要由单核-巨噬细胞分泌，表现为抗病毒和细菌感染作用。二、介导和调节特异性免疫应答

主要由抗原活化的T淋巴细胞分泌，调节淋巴细胞的激活、生长、分化和发挥效应。

第四节细胞因子的生物学活性细胞因子CK细胞因子在早期抗病毒感染中发挥重要作用细胞因子CK三、刺激造血细胞增殖

由骨髓基质细胞和T细胞等产生刺激造血的细胞因子，在血细胞生成方面起重要作用。

*

SCF刺激造血干细胞增殖分化；

*

GM-CSF、G-CSF、M-CSF刺激粒细胞、单核细胞增殖；

*

EPO刺激红细胞增殖；

*

TPO刺激骨髓巨核细胞分化成熟为血小板。细胞因子CK细胞因子CK四、诱导凋亡

*

IL-2诱导抗原活化的T细胞凋亡

*

TNF诱导肿瘤细胞凋亡细胞因子CK细胞因子与临床*

感染后诱生的细胞因子既可参与机体抗感染免疫，也能引起发热、参与急性期反应及感染性休克。如：IL-1、6、8和TNF-α具有趋化、激活白细胞，引起机体发热的作用*

细胞因子对肿瘤的作用有双重性，既能杀伤肿瘤，也能促进肿瘤生长。如：IL-6与多发性骨髓瘤、何杰金淋巴瘤、慢性淋巴性白血病、急性髓样白血病的发病有关。细胞因子CK第五节细胞因子与疾病的治疗及预防

*细胞因子的补充/添加疗法：外源性CK注射、CK基因疗法联合应用，诱导内源性CK的产生。

*细胞因子的阻断/拮抗疗法：用抗细胞因子抗体中和，阻断CK与CK受体的结合

*预防如：CSF→WBC↑；EPO→RBC↑细胞因子CK细胞因子临床应用存在的问题

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体内效果远不如在体外理想

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体内应用毒性反应相当严重

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细胞因子的半衰期过短（以分钟计）细胞因子CK细胞因子疗法的改