四川大學(xué) 醫(yī)學(xué)免疫學(xué)課件 4細(xì)胞因子

第四講細(xì)胞因子&白細(xì)胞分化抗原和黏附分子主要內(nèi)容細(xì)胞因子的分類細(xì)胞因子的共同特性細(xì)胞因子的生物學(xué)作用細(xì)胞因子受體第五章細(xì)胞因子細(xì)胞因子（cytokine,CK）是一種主要由參與固有免疫和適應(yīng)性免疫應(yīng)答的細(xì)胞合成分泌的小分子蛋白質(zhì),能調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng),分化成熟,功能維持和免疫應(yīng)答;參與炎性反應(yīng),創(chuàng)傷愈合和腫瘤消長(zhǎng)等.第一節(jié)細(xì)胞因子的分類按其主要生物學(xué)功能分類1.白細(xì)胞介素（interleukin,IL)淋巴細(xì)胞,單核細(xì)胞或其他非單個(gè)核細(xì)胞產(chǎn)生調(diào)節(jié)細(xì)胞間的相互作用,參與免疫調(diào)節(jié),造血及炎性反應(yīng).2.干擾素（interferon,IFN）：I型，II型抗病毒,抗腫瘤,免疫調(diào)節(jié),控制細(xì)胞增殖及引起發(fā)熱等白細(xì)胞,成纖維細(xì)胞和活化T細(xì)胞產(chǎn)生3.腫瘤壞死因子（tumornecrosisfactor,TNF）：α

，β單核吞噬細(xì)胞和活化T細(xì)胞產(chǎn)生殺傷腫瘤細(xì)胞,參與免疫調(diào)節(jié),發(fā)熱和炎癥的發(fā)生惡病質(zhì)素α4.集落刺激因子（colonystimulatingfactor,CSF）刺激不同發(fā)育階段的造血干細(xì)胞和祖細(xì)胞增殖分化,還可促進(jìn)成熟細(xì)胞的功能.巨噬細(xì)胞CSF（M-CSF）、粒細(xì)胞CSF（G-CSF）、巨噬細(xì)胞/粒細(xì)胞CSF（GM-CSF）、干細(xì)胞CSF（SCF）、紅細(xì)胞生成素（EPO）等。5.生長(zhǎng)因子（growthfactor,GF）介導(dǎo)不同類型細(xì)胞生長(zhǎng)和分化TGF-β,NGF,EGF等6.趨化因子（chemokine）對(duì)不同靶細(xì)胞具有趨化效應(yīng)的細(xì)胞因子家族化學(xué)趨化活性,在細(xì)胞黏附,脫顆粒與生物活行介質(zhì)釋放,血管生成,造血細(xì)胞和免疫細(xì)胞發(fā)育,淋巴器官起源中起作用.第二節(jié)細(xì)胞因子的共同特性一理化特性絕大多數(shù)分子量為2.5×104糖蛋白。多以單體形式存在，少數(shù)為二聚體（如IL-12）或三聚體（如TNF）。多數(shù)編碼基因?yàn)閱慰截惢?并由4~5個(gè)外顯子和3~4個(gè)內(nèi)含子組成.二產(chǎn)生特點(diǎn)多源性和重復(fù)性:一種細(xì)胞可產(chǎn)生多種不同的細(xì)胞因子.如單核巨噬細(xì)胞可以產(chǎn)生IL-1、6、8、10、TNFGM-CSFIFN-γ及TGF-β等.多種細(xì)胞在不同條件下亦可分泌同一種細(xì)胞因子,如IL-l主要由單核-巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，B細(xì)胞、NK細(xì)胞、成纖維細(xì)胞分泌IL-l。瞬時(shí)性多由活化細(xì)胞產(chǎn)生三作用特點(diǎn)自分泌或旁分泌高效性：細(xì)胞因子與其受體以高親和力結(jié)合，微量即可發(fā)揮作用。通過(guò)結(jié)合靶細(xì)胞上相應(yīng)受體發(fā)揮作用。作用方式：自分泌，旁分泌，內(nèi)分泌Autocrine

(自分泌）TcellIL-2IL-2RParacrine(旁分泌）TcellIL-12IL-12REndocrine

(內(nèi)分泌）:IL-1,IL-6,TNFa與受體結(jié)合而發(fā)揮作用MfCD4NKIL-12RIL-12IL-12R作用的復(fù)雜性多效性重疊性：不同的細(xì)胞因子可作用于同一種細(xì)胞，產(chǎn)生相同或相似的生物學(xué)效應(yīng)。協(xié)同性拮抗性網(wǎng)絡(luò)性:細(xì)胞因子調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)多樣性:介導(dǎo)調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答,炎性反應(yīng),促進(jìn)細(xì)胞增殖,分化成熟,刺激造血等非特異性:作用無(wú)選擇性和針對(duì)性第三節(jié)細(xì)胞因子的生物學(xué)作用調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答在免疫應(yīng)答識(shí)別階段

IFN可誘導(dǎo)MHC-Ⅱ類分子表達(dá)，促進(jìn)抗原提呈；IL-10可起相反的作用，抑制抗原提呈在增殖和分化階段

IL-2、4、5、6等均可促進(jìn)T、B細(xì)胞活化、增殖和分化，而TGF-β則起抑制作用在效應(yīng)階段

趨化因子可趨化炎性細(xì)胞，巨噬細(xì)胞活化因子（如TNF-α，IL-1、IFN-γ、GM-CSF等）可使巨噬細(xì)胞活化，增強(qiáng)其吞噬和殺傷功能。刺激造血某些細(xì)胞因子如IL-3可刺激多能干細(xì)胞和祖細(xì)胞的增殖和分化；GM-CSF、G-CSF、M-CSF可促進(jìn)粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞增殖分化；EPO則可促進(jìn)紅細(xì)胞生成與神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)構(gòu)成機(jī)體調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)細(xì)胞因子對(duì)神經(jīng)-內(nèi)分泌的調(diào)節(jié)多種細(xì)胞因子（如IL-1、IL-6、TNF等）可促進(jìn)星形細(xì)胞有絲分裂；bFGF可參與神經(jīng)元的分化、存活和再生，刺激神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞移行。IL-1、TNF、IFN-γ等可誘導(dǎo)下丘腦合成和釋放促皮質(zhì)釋放因子，誘導(dǎo)垂體釋放ACTH，促進(jìn)皮質(zhì)激素的釋放。IL-1、IL-6可直接作用于體溫調(diào)節(jié)中樞引起發(fā)熱。IL-1、TNF-α、IFN-γ可抑制甲狀腺合成和釋放甲狀腺素。神經(jīng)-內(nèi)分泌系統(tǒng)對(duì)細(xì)胞因子的影響

應(yīng)急時(shí)交感神經(jīng)興奮，使兒茶酚胺和糖皮質(zhì)內(nèi)固醇釋放增多，進(jìn)而抑制IL-1、TNF的合成和分泌。

參與細(xì)胞凋亡

細(xì)胞因子直接誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡TNF-α在體外可誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞、大鼠肝細(xì)胞和小鼠胸腺細(xì)胞凋亡。IL-2可誘導(dǎo)抗原刺激后的TCRαβ細(xì)胞凋亡。IL-4可誘導(dǎo)IL-2、LPS激活的單核/巨噬細(xì)胞凋亡。細(xì)胞因子參與對(duì)細(xì)胞凋亡的調(diào)節(jié)

Fas抗原與其配體或抗體結(jié)合后可介導(dǎo)細(xì)胞凋亡。IL-2、TNF、IFN-γ可促進(jìn)Fas抗原的表達(dá)，從而介導(dǎo)細(xì)胞凋亡。某些細(xì)胞因子（如IL-1，IL-3，IL-5，TNF，GM-CSF等）可通過(guò)影響某些腫瘤原癌基因（c-myc,c-cos等）表達(dá)而參與調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡。某些細(xì)胞因子則可抑制細(xì)胞凋亡，如IL-3可阻止肥大細(xì)胞凋亡，IL-2，IL-7可抑制T細(xì)胞凋亡促進(jìn)增殖。第四節(jié)細(xì)胞因子受體

（cytokinereceptor,CKR）

一、細(xì)胞因子受體結(jié)構(gòu)和分類二、細(xì)胞因子受體中的共用鏈三、可溶性細(xì)胞因子受體胞外配體結(jié)合區(qū)、跨膜區(qū)、胞內(nèi)區(qū)根據(jù)CKR三個(gè)區(qū)域cDNA序列及胞膜外區(qū)氨基酸序列的同源性和結(jié)構(gòu)特征，將CKR分為：（一）造血細(xì)胞因子受體超家族（二）腫瘤壞死因子受體超家族（三）免疫球蛋白超家族受體（四）趨化因子受體一、細(xì)胞因子受體結(jié)構(gòu)和分類

CKR多為