細(xì)胞因子的種類與功能課件

1、 細(xì)胞因子的種類與功能 根據(jù)功能可大致分為六大類： 白細(xì)胞介素 干擾素 腫瘤壞死因子 集落刺激因子 趨化因子 生長因子 一、白細(xì)胞介素 （interleukins，ILs） 是能夠介導(dǎo)白細(xì)胞間及其他 細(xì)胞間相互作用的細(xì)胞因子。 細(xì)胞因子的種類與功能 1. IL-2 (又稱T細(xì)胞生長因子, TCGF) ： 細(xì)胞來源：主要由T細(xì)胞產(chǎn)生。 作用方式：以自分泌和旁分泌方式發(fā)揮效應(yīng)。 主要生物學(xué)功能： （1）活化T細(xì)胞，促細(xì)胞因子產(chǎn)生； （2）刺激NK細(xì)胞增殖，增強(qiáng)NK殺傷活 性及產(chǎn)生細(xì)胞因子，誘導(dǎo)LAK細(xì)胞產(chǎn) 生； （3）促B細(xì)胞增殖和分泌抗體。 1. IL-2 (又稱T細(xì)胞生長因子, TCGF) ：

2、 2. IL-4 細(xì)胞來源：主要由Th2細(xì)胞、肥大細(xì)胞及嗜 堿性粒細(xì)胞產(chǎn)生。 主要功能： （1）促細(xì)胞增殖、分化； （2）誘導(dǎo)IgG1 和IgE產(chǎn)生； （3）促進(jìn)Th0細(xì)胞向Th2細(xì)胞分化； （4）抑制Th1細(xì)胞活化、分泌細(xì)胞因子； （5）協(xié)同IL-3刺激肥大細(xì)胞增殖等。 2. IL-4 3、IL-6： 細(xì)胞來源：主要由單核巨噬細(xì)胞、 Th2 細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、成纖 維細(xì)胞產(chǎn)生。 主要功能： （1）刺激活化細(xì)胞增殖，分泌抗體； （2）刺激細(xì)胞增殖及CTL活化； （3）刺激肝細(xì)胞合成急性期蛋白，參 與炎癥反應(yīng)； （4）促血細(xì)胞發(fā)育。 3、IL-6： 4、IL-10： 細(xì)胞來源： Th2細(xì)胞和單

3、核巨噬細(xì)胞 （主要）；上皮細(xì)胞。 主要功能： （1）抑制前炎癥細(xì)胞因子產(chǎn)生； （2）抑制MHC -II類分子和B-7分子 的表達(dá)； （3）抑制T細(xì)胞合成IL-2、IFN-等 細(xì)胞因子； （4）可促B細(xì)胞分化增殖。 4、IL-10： 5. IL-12： 細(xì)胞來源：主要由單核-巨噬細(xì)胞、B細(xì) 胞產(chǎn)生。 主要功能： （1）激活和增強(qiáng)NK細(xì)胞殺傷活性及 IFN-產(chǎn)生； （2）促Th0細(xì)胞向Th1細(xì)胞分化, 分泌 IL-2、IFN-； （3）增強(qiáng)CD8+CTL細(xì)胞殺傷活性； （4）可協(xié)同IL-2誘生LAK細(xì)胞； （5）抑制Th0細(xì)胞向Th2細(xì)胞分化和 IgE合成。 5. IL-12： 二、干擾素(int

4、erferon, IFN)： 1. 分型 - 根據(jù)其來源、結(jié)構(gòu)及生物學(xué)性質(zhì)： I型： 細(xì)胞來源： IFN-：由白細(xì)胞（主要單核吞噬細(xì) 胞）產(chǎn)生； IFN-：由成纖維細(xì)胞產(chǎn)生； 二者結(jié)合相同受體 主要誘生劑：病毒，polyI-C (人工合成 雙股RNA) II型: IFN- 主要細(xì)胞來源： 活化的Th1細(xì)胞、 CD8+ CTL和NK細(xì)胞。 主要誘生劑： 抗原或有絲分裂原。 另外：IFN-T (type 1 trophoblast interferon, I型滋養(yǎng)層干擾素) 細(xì)胞來源：胎盤（人類） 孕體（反芻動物） II型: IFN- 2. 主要生物學(xué)活性： I 型干擾素： （1）抗病毒和抗腫瘤：

5、 A. 誘導(dǎo)宿主細(xì)胞產(chǎn)生抗病毒蛋白，干擾 病毒復(fù)制； B. 增強(qiáng)NK細(xì)胞對病毒感染細(xì)胞和腫瘤 細(xì)胞殺傷; C. 促進(jìn)MHC-I類分子表達(dá)，增強(qiáng)CTL對 病毒感染細(xì)胞和腫瘤等靶細(xì)胞殺傷； （2）免疫調(diào)節(jié)：抑制MHC-II類分子表達(dá)， 限制Th細(xì)胞活化。 2. 主要生物學(xué)活性： II型干擾素： （1）免疫調(diào)節(jié)作用(主要)： a. 活化巨噬細(xì)胞； b. 促進(jìn)APC(s)表達(dá)MHC-II類分子，提高 抗原遞呈能力； c. 促進(jìn)MHC-I類分子表達(dá)，增強(qiáng)NK細(xì)胞 和 CTL細(xì)胞的殺傷活性； d. 促B 細(xì)胞分化、增殖； e. 抑制Th2細(xì)胞分化及細(xì)胞因子合成。 （2）抗病毒和抗腫瘤作用(與I型干擾素類似

6、)。 三、腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor, TNF）： 根據(jù)來源和結(jié)構(gòu)不同，可分為： TNF- TNF-細(xì)胞因子的種類與功能 1TNF- 組成及分子量: 同源三聚體, 51 KD 。 細(xì)胞來源： 單核巨噬細(xì)胞（主要）； T細(xì)胞、NK細(xì)胞和肥大細(xì)胞。 主要功能： 低濃度：- 自分泌、旁分泌效應(yīng) （1）誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)： a. 使血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)ICAM-1，促白細(xì)胞 聚集于炎癥局部； b. 刺激單核巨噬細(xì)胞等合成、分泌細(xì)胞因 子(如IL-1、IL-6、IL-8、TNF-等)，導(dǎo) 致炎性細(xì)胞浸潤和增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的殺傷。 （2）促M(fèi)HC-I類分子表達(dá)，增強(qiáng)CTL對靶細(xì) 胞(如病毒

7、感染細(xì)胞)的殺傷。 （3）殺傷腫瘤細(xì)胞：直接殺傷，引起組織出 血壞死。 主要功能： 高濃度：- 內(nèi)分泌效應(yīng) （1）引起發(fā)熱； （2）協(xié)同IL-1、IL-6誘導(dǎo)肝細(xì)胞 合成急性期蛋白； （3）抑制骨髓造血干細(xì)胞的分裂； （4）引起代謝紊亂，導(dǎo)致惡液質(zhì)； （5）介導(dǎo)內(nèi)毒素致感染性休克。 2TNF- 又稱淋巴毒素（lymphotoxin，LT） 與TNF-的氨基酸序列為28%同源性， 二者結(jié)合同一受體。 細(xì)胞來源：激活的T細(xì)胞。 生物學(xué)功能：與TNF-相似，在局部 發(fā)揮效應(yīng)。 與細(xì)胞表面LT-形成復(fù)合物，發(fā)揮作 用。 2TNF- 四、集落刺激因子 (colony- stimulating facto

8、r，CSF)： 概念： 選擇性刺激造血干細(xì)胞分化發(fā)育成某一細(xì) 胞譜系的細(xì)胞因子的統(tǒng)稱。 包括： SCF、Flt3L、GM-CSF、G-CSF、 M-CSF、EPO、TPO、IL-3（multi- CSF)、IL-7等。細(xì)胞因子的種類與功能 1. 干細(xì)胞因子 （stem cell factor， SCF，又稱c-Kit配體） 存在形式：跨膜型 分泌型 細(xì)胞來源：骨髓基質(zhì)細(xì)胞。 生物學(xué)功能： A. 刺激多能造血干細(xì)胞發(fā)育； B. 刺激肥大細(xì)胞增殖。細(xì)胞因子的種類與功能 2Flt3配體（Flt3 ligand，F(xiàn)L） 存在形式：跨膜型 分泌型 細(xì)胞來源：基質(zhì)細(xì)胞。 生物學(xué)功能： 刺激原始造血干細(xì)胞的

9、增殖 和分化。細(xì)胞因子的種類與功能 3. 粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子 （granulocyte-macrophage CSF，GM-CSF） 細(xì)胞來源：活化的T細(xì)胞、單核-巨噬細(xì) 胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞 等。 生物學(xué)功能： A. 刺激骨髓各系前體細(xì)胞生長和分化； B. 刺激骨髓前體細(xì)胞向粒細(xì)胞和單核 細(xì)胞分化。 3. 粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子 4. 粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF) 細(xì)胞來源：活化的T細(xì)胞、單核-巨 噬細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成 纖維細(xì)胞等。 生物學(xué)功能： A. 刺激粒細(xì)胞前體細(xì)胞的分化成 熟； B. 增強(qiáng)成熟粒細(xì)胞的吞噬殺傷 功能，延長其存活時間。細(xì)胞因子的種類與功能 5.

10、巨噬細(xì)胞集落刺激因子（M-CSF） 細(xì)胞來源：單核-巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、 纖維母細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、 上皮細(xì)胞等。 生物學(xué)功能： A. 刺激單核-巨噬細(xì)胞增殖分化； B. 延長單核-巨噬細(xì)胞存活時間， 增強(qiáng)其功能。 6. 紅細(xì)胞生成素（erythropoietin，EPO） 細(xì)胞來源：腎小管周圍間質(zhì)細(xì)胞。 生物學(xué)功能：促骨髓紅細(xì)胞前體 分化成為成熟紅細(xì) 胞。6. 紅細(xì)胞生成素（erythropoietin，EPO） 7. 血小板生成素 （thrombopoietin，TPO） 細(xì)胞來源：平滑肌細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞。 生物學(xué)功能：刺激骨髓巨核細(xì)胞分 化成熟為血小板。 五、趨化因子（chemokines）

11、概念：吸引白細(xì)胞向一定方向移 行，也可刺激白細(xì)胞活化 的小分子蛋白。 按照半胱氨酸殘排列基序不同分亞族：（1）CXC亞族（亞族）：- 氨基端的兩 個半胱氨酸被其它任一氨基酸分開。 白細(xì)胞介素-（IL-8）：- 為主要代表。 細(xì)胞來源： 活化的單核-巨噬細(xì)胞、內(nèi) 皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和巨 核細(xì)胞。 主要功能：趨化中性粒細(xì)胞，介導(dǎo)炎 癥反應(yīng)。 按照半胱氨酸殘排列基序不同分亞族：（2）CC亞族（亞族）： - 氨基端的兩個半胱氨酸相鄰。 MCP-1(單核細(xì)胞趨化蛋白-1)： - 為主要代表。 細(xì)胞來源：活化的T細(xì)胞。 主要功能：趨化并活化單個核細(xì)胞 （單核細(xì)胞和T細(xì)胞）。細(xì)胞因子的種類與功能（3）C亞族

12、（亞族）： - 氨基端只含有一個半胱氨酸。 成員：lymphotactin-和 lymphotactin- 主要功能：趨化淋巴細(xì)胞。（3）C亞族（亞族）：（4）CX3C亞族（亞族）： - 兩個半胱氨酸被三個氨基酸隔開。 成員：Fractalkine 主要功能：趨化淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì) 胞。（4）CX3C亞族（亞族）： 六、生長因子（growth factor，GF） 包括： TGF-(transforming growth factor-， 轉(zhuǎn)化生長因子-)； EGF(epithelial growth factor， 表皮生長因子)； FGF(fibroblast growth factor， 成纖維細(xì)胞生長因子)； NGF(nerve growth factor， 神經(jīng)生長因子)； PDGF(platelet-derived growth factor， 血小板源性生長因子)； VEGF(vascular endothelial cell growth factor， 血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子)等。 六、生長因子（g