细胞和分子免疫学课件模板-029(共74)

1、细胞和分子免疫学 课件模板-29,细胞和分子免疫学：（三）GRO,（三）GRO：,GRO（growth related gene,生长相关基因）可分为GRO、GRO和GRO三种，此处指基因产物，属于C-X-C亚族。GRO又称为黑素瘤生长刺激活性（melanoma growth-stimulating activity,MGSA),常以GRO/MGSA表示。,细胞和分子免疫学：（三）GRO,（三）GRO：,GRO与GRO和GRO分别有90%和86%的同源性。GRO、GRO和GRO与ENA-78和NAP-2也有较高的同源性。此外，在DNA和氨基酸水平上人GRO与细胞因子诱导的大鼠中性粒细胞趋化剂（

2、CINC)、小鼠巨噬细胞炎症蛋白-2（murinemacrophage inflammatory protein 2,MIP-2)也有较高的同源性。,细胞和分子免疫学：（三）GRO,（三）GRO：,GPO前体长107氨基酸，切除N端34氨基酸先导序列后形成73氨基酸的成熟分子。单核细胞、成纤维细胞、黑素瘤细胞、上皮细胞和脐带静脉内皮细胞等经血清、PDGF或IL-1、TNF等炎症介质刺激下均可表达GPO，在某些肿瘤细胞GPO的表达是组成性的（con-stitutive）。,细胞和分子免疫学：（三）GRO,（三）GRO：,GPO趋化人中性粒细胞的能力约为IL-8的10倍，但在激活中性粒细胞并刺激其

3、脱颗粒的作用则弱于IL-8。体内试验表明，GPO与急性炎症的发生密切相关，使炎症局部有大量中性粒细胞浸润。GPO对单核细胞则无趋化作用。GPO对人Hs294T黑素瘤细胞的生长有一定的刺激活性，对滑膜来源的成纤维细胞型和型胶原蛋白的表达有下调作用。,细胞和分子免疫学：（三）GRO,（三）GRO：,GPO与IL-8RB有高亲和力的结合，还可与人红细胞膜Duffy抗原（gpD)结合。,细胞和分子免疫学：（四）MCP-1MCAF,（四）MCP-1MCAF：,单核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemotactic protein 1,MCP-1)又称单核细胞趋化和激活因子（monoctye ch

4、emotactic and activating factor,MCAF)，属于C-C亚族（亚族）成员。MCP-1/MCAF起初是从人髓样单核细胞系THP-1、神经胶质瘤细胞系以及LPS或PHA刺激的人PBMC培养上清中发现。,细胞和分子免疫学：（四）MCP-1MCAF,（四）MCP-1MCAF：,目前已知，单核细胞、巨噬细胞、成纤维细胞、内皮细胞、B细胞、平滑肌细胞等在PHA、LPS、Poly I-C、IL-1、IFN-、PDGF、EGF或某些病毒刺激下均可被诱导分泌MCP-1。某些肿瘤细胞系则可组成性产MCP-1。 人MCP-1/MCAF基因定位于第17对染色体。人MCP-1前体长99个氨

5、基酸，切除23个氨基酸先导序列后形成76氨基酸的成熟分子，为碱性蛋白。,细胞和分子免疫学：（四）MCP-1MCAF,（四）MCP-1MCAF：,非糖基化的MCP-1分子量8.7kDa，经不同糖基化后MCP-1分子量有13kDa两种。MCP-1分子中11与36Cys和12与52Cys之间所形成两个链内二硫键以及Try28和Arg30，对于MCP-1的生物学活性是必需的。在氨基酸水平上，MCP-1与另外两种单核细胞趋化蛋白MCP-2（HC14）和MCP-3（NC28）分别有62%和72%同源性，与C-X-C亚族中IL-8有24%同源性。,细胞和分子免疫学：（四）MCP-1MCAF,（四）MCP-1

6、MCAF：,体内和体外实验均证实了MCP-1对单核细胞具有趋化活性，激活单核细胞和巨噬细胞，使其胞浆内Ca2+浓度升高，超氧阴离子的产生和释放，并释放溶菌酶，上调单核细胞和巨噬细胞粘附分子如integrin家族2组和4分子的表达和细胞因子IL-1、IL-6的产生，活化的巨噬细胞可抑制肿瘤细胞的生长。,细胞和分子免疫学：（四）MCP-1MCAF,（四）MCP-1MCAF：,MCP是嗜碱性粒细胞的趋化剂和激活剂，尤其是刺激嗜碱性粒细胞脱颗粒和组胺释放的作用较为强烈。MCP-1与MCP-1R发生特异性的结合，此受体主要分布于单核细胞、髓样前体细胞系和嗜碱性粒细胞，属于IL-8R家族。分布于人红细胞表

7、面的Duffy抗原也可结合MCP-1。 风湿性关节炎病人的滑液和血清中MCP-1水平明显升高，滑液组织巨噬细胞组成性地产生MCP-1，提示MCP-1与风湿性关节炎的病理损伤有关。,细胞和分子免疫学：（四）MCP-1MCAF,（四）MCP-1MCAF：,高胆固醇血症时，动脉内侧平滑肌细胞产生高水平MCP-1，单核细胞粘附于血管壁并浸润动脉壁。肾脏炎症时，IL-1诱导肾小球细胞产生MCP-1。高血脂症时，LDL与肾小球细胞结合，刺激其产生MCP-1，趋化单核细胞在局部浸润。,细胞和分子免疫学：（五）MIP-1和MIP-1,（五）MIP-1和MIP-1：,巨噬细胞炎症蛋白1（macrophage i

8、nflammatory protein 1,MIP-1)最初从LPS刺激小鼠巨噬细胞上清中发现。根据MIP-1分子结构的差异，可分为小鼠MIP-1和MIP-1，人的MIP-1又称LD78，人的MIP-1又称Act-2。在同一种属中，MIP-1和MIP-1间约有70%同源性。,细胞和分子免疫学：（五）MIP-1和MIP-1,（五）MIP-1和MIP-1：,不同种属MIP-1之间也有较高的同源性，如人和小鼠MIP-1有间约有70%同源性。不同和中属MIP-1之间也有较高的同源性，如人和小鼠MIP-1有77%同源性，并且人和小鼠MIP-1和MIP-1均有种属交叉反应性。成熟的人和小鼠MIP-1分子均

9、为69个氨基酸，MIP属于C-C亚族（亚族）的成员。,细胞和分子免疫学：（五）MIP-1和MIP-1,（五）MIP-1和MIP-1：,表4-12MIP-1和MIP-1生和的学活性比较 生物学活性MIP-1MIP-1（a)趋化单核细胞+趋化嗜酸性粒细胞并刺激其脱颗粒+趋化嗜碱性粒细胞+-刺激肥大细胞、嗜碱性粒细胞释放组织胺+趋化T细胞CD4+、CTL“naive”T趋化B细胞+急性炎症性肉芽肿介质+保进CD8+T细胞与内皮细胞的粘附（b）+ 注：（a）MIP-1对某些生物学功能的调节作用尚未见有报道。,细胞和分子免疫学：（五）MIP-1和MIP-1,（五）MIP-1和MIP-1：,（b）T细胞需

10、MIP-1预处理；内皮细胞需经MIP-1等因子的刺激，使之表达VCAM-1分子。 活化后的T细胞、B细胞、单核细胞和肥大细胞均表达MIP-1和MIP-1。MIP-1和MIP-1均可趋化单核细胞，但对其它细胞的调节作用则有所差别（表4-14）。 MIP-1与MIP-1/RANTES受体结合，MIP-1/RANTES受体正如命名所示，除与MIP-1配体结合外，还可与RANTES结合，此型受体主要分布于单核细胞、T细胞、髓样细胞前体细胞系、B细胞以及嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞等。,细胞和分子免疫学：（六）RANTES,（六）RANTES：,RANTES是reduced upon activation

11、,nornal T cell expressed andsecreted的略写词，国内尚未见翻译的专业术语，从产生条件角度一为试译，似为此种趋化因子在正常T细胞表达和分泌，活化时其产生水平则降低。RANTES最初认为是只是T细胞产生的，以后发现，RANTES与凝血酶刺激人血小板所释放的嗜酸性粒细胞趋化物质是同一种分子。,细胞和分子免疫学：（六）RANTES,（六）RANTES：,除T细胞（CD4+和CD8+）和血小板外，肾小和官上皮细胞、肾小球膜细胞、肾脏、肝脏等也可表达RANTES。人RANTES的前体是高度碱性的蛋白，91个氨基酸，切除23个氨基酸先导序列后成熟分子含68氨基酸，与MIP-

12、1和MIP-1有较高同源性。作小鼠RANTES在氨基酸水平上同源性有90%以上。,细胞和分子免疫学：（六）RANTES,（六）RANTES：,RANTES属于C-C亚族（亚族）成员。 RANTES对多种白细胞具有趋化或/和刺激作用：（1）趋化单核细胞；（2）趋化未刺激的CD4+CD45RO+记忆T细胞以及活化后的CD4+和CD8+T细胞；（3）趋化嗜酸性粒细胞并刺激其脱颗粒和呼吸爆发；（4）是嗜碱性粒细胞较强的趋化剂，但刺激其组织胺等介质释放的作用较弱；（5）RANTES预外理T细胞可增加其与IL-1刺激内皮细胞的粘附能力。,细胞和分子免疫学：（六）RANTES,（六）RANTES：,百日咳杆

13、菌外毒素可抑制RANTES的生和的学活性，提示其受体跨膜信号的转导与IL-8R相似。RANTES与MIP-1/RANTES受体相结合，些型受体主要分布于单核细胞、T细胞、髓样细胞前体细胞系、B细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞等，如人单核细胞性白血病细胞系THP-1上与MIP-1/RANTES结合位点每个细胞约700个，Kd值700pM。,细胞和分子免疫学：（一）LIF,（一）LIF：,60年代末人们就发现一种能诱导M1白血病细胞系分化为正常细胞的因子，后称之为白血病抑制因子（leukemia inhibitory factor,LIF)。小鼠和LIF cDNA分别于1987年和1988年克隆成

14、功。 1.LIF的产生已在活化的T细胞、单核细胞、神经胶质细胞、肝成纤维细胞、骨髓基质细胞、胚胎干细胞、胸腺上皮细胞等多种细胞中发现有LIF的表达。,细胞和分子免疫学：（一）LIF,（一）LIF：,2.LIF的分子结构和基因 人和小鼠LIF基因分别定位于第22号和第11号染色体，基因长度分别人6.0kb和6.3kb，均含有3个外显子和2个内含子，基因编码区域具有高度的保守序列，其同源性在7894%。ILF为180个氨基酸，核心蛋白分子量为20kDa，有7个糖基化位点，6个Cys，分子内部二硫键对于维持LIF分子的结构和生物学活性可能起重要作用。,细胞和分子免疫学：（一）LIF,（一）LIF：,

15、由于糖基化程度的不同，LIF分子量和电荷有所差别，分子量3864kDa，IP8.69.2。LIF体外生物学功能似乎与糖基化程度无关，但糖基化是否影响LIF在体内稳定性和功能尚待确定。人和小鼠LIF在氨基酸水平上有78%同源性，人LIF对鼠源性细胞有相似的活性，而小鼠LIF对人的细胞则作用很弱。,细胞和分子免疫学：（一）LIF,（一）LIF：,在氨基酸水平上，LIF与抑瘤素-M（oncostatin M，OSM）和睫状神经营养因子（CNTF)有一事实上的同源性，而且在蛋白质分子二级结构上也有相似之处。 3.LIF的受体ILF受体链为低亲和力受体，其结构属于红细胞生成素受体家族成员，含有2个该家族

16、特征性结构域。gp130是LIF受体的另一个亚单位，与LIF受体链共同组成高亲和力受体。,细胞和分子免疫学：（一）LIF,（一）LIF：,LIF受体分布较广泛，如脂肪细胞、成骨细胞、神经细胞、胚胎癌细胞、胚胎干细胞、M1白血病细胞以及活化的巨噬细胞等。 4.LIF的生物学活性 （1）调节细胞的增殖、分化和表型：LIF抑制小鼠胚胎干细胞（embryonic stem cell,ES)的分化。对于造血系统中的肿瘤细胞，LIF常显示出抑制效应，同时诱导这些肿瘤细胞的分化，例如LIF可抑制小鼠白血病M1细胞的增殖，诱导其转变为巨噬细胞表型，如表达Fc受体，并获得吞噬能力等。,细胞和分子免疫学：（一）LIF,（一）LIF：,对单核细胞的分化也超诱导作用。LIF与GM-CSF、G-CSF或IL-6协同抑制HL-60和U937细胞的生长，并诱导其分化。LIF增强IL-3对巨核细胞前体的造血干细胞的致有丝分裂作用，提高体内巨核细胞和血小板的数量。LIF还可促进成肌细胞的增殖。在一定条