免疫學(xué)-細胞因子-課件

免疫學(xué)_細胞因子_課件第一頁，共五十七頁，2022年，8月28日

概念細胞因子(Cytokine,CK):

機體多種細胞分泌的具有生物活性的小分子蛋白物質(zhì)的統(tǒng)稱。為生物信息分子，具有介導(dǎo)和調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答及炎癥反應(yīng),刺激造血功能,參與組織修復(fù)等功能。

命名

根據(jù)來源有：單核因子、淋巴因子、集落刺激因子等.第二頁，共五十七頁，2022年，8月28日第一節(jié)細胞因子的共同特性

理化特性：低分子量（8-30kD）的多肽IL-2IL-10TNF-β第三頁，共五十七頁，2022年，8月28日細胞因子的共同特性分泌特點:天然細胞因子由活化的細胞分泌刺激物：抗原、絲裂原、其它刺激物。多源性和多向性多源性：同一種細胞因子可由不同類型細胞產(chǎn)生多向性：一種細胞可產(chǎn)生多種細胞因子第四頁，共五十七頁，2022年，8月28日分泌特點短時自限性分泌。

mRNA迅速降解以自分泌,旁分泌、內(nèi)分泌方式發(fā)揮作用。第五頁，共五十七頁，2022年，8月28日自分泌autocrine——某種CK的靶細胞即是其產(chǎn)生細胞。該因子對靶細胞表現(xiàn)出的生物學(xué)作用稱分泌效應(yīng)。

旁分泌paracrine——某種CK的靶細胞與其產(chǎn)生細胞鄰近。該因子對靶細胞表現(xiàn)出的生物學(xué)作用稱旁分泌效應(yīng)。

內(nèi)分泌效應(yīng)endocrine——少數(shù)CK如IL-1，TNF，M-CSF，TGF-β在高劑量時可作用于遠處的靶細胞，為內(nèi)分泌效應(yīng)。第六頁，共五十七頁，2022年，8月28日第七頁，共五十七頁，2022年，8月28日細胞因子的共同特性生物學(xué)作用特點通過與靶細胞表面特異性膜受體結(jié)合,發(fā)揮顯著生物學(xué)作用高親和力(遠遠高于抗原/抗體親和力)在較低濃度下即可發(fā)揮生物學(xué)活性以非特異性方式發(fā)揮生物學(xué)作用多效性、重疊性、拮抗效應(yīng)、協(xié)同效應(yīng)第八頁，共五十七頁，2022年，8月28日多效性IL-4B細胞胸腺細胞活化增殖分化增殖多效性:一種CK可作用于多種不同類型的靶細胞，產(chǎn)生不同效應(yīng)

第九頁，共五十七頁，2022年，8月28日

IL-2重疊性

IL-4IL-5B細胞均有刺激B細胞增殖的功能重疊性:多種不同的CK也可作用于同一種靶細胞，產(chǎn)生相同或相似的效應(yīng)第十頁，共五十七頁，2022年，8月28日協(xié)同性

IL-4+IL-5更有效地誘導(dǎo)IgE類別轉(zhuǎn)換B細胞Th2細胞拮抗性IL-4IFN-γIL-4促進增生IFN-γ抑制協(xié)同性：一種細胞因子強化另一種細胞因子的功能拮抗性：一種細胞因子抑制其他細胞因子的功能第十一頁，共五十七頁，2022年，8月28日細胞因子的拮抗效應(yīng)、協(xié)同效應(yīng)Na?veCD4+TTh0IL-12,IL-2Th1Th2IFN-gIL-4抗原刺激第十二頁，共五十七頁，2022年，8月28日細胞因子的共同特性細胞因子的網(wǎng)絡(luò)性眾多細胞因子相互促進或相互抑制，它們之間可通過合成和分泌的相互調(diào)節(jié)、生物學(xué)效應(yīng)的相互影響、受體表達的相互調(diào)控而組成復(fù)雜的CK網(wǎng)絡(luò)。第十三頁，共五十七頁，2022年，8月28日第十四頁，共五十七頁，2022年，8月28日第十五頁，共五十七頁，2022年，8月28日第二節(jié)細胞因子的分類

第十六頁，共五十七頁，2022年，8月28日細胞因子的種類（根據(jù)結(jié)構(gòu)和功能分類）白細胞介素（Interleukin,IL)干擾素（Interferon,IFN）腫瘤壞死因子（Tumornecrosisfactor,TNF）集落刺激因子（Colonystimulatingfactor,CSF）趨化性細胞因子（Chemokine)生長因子（Growthfactor,GF）第十七頁，共五十七頁，2022年，8月28日白細胞介素（IL)目前報道的白細胞介素已有IL-1～IL-35等IL-2:主要由活化T細胞產(chǎn)生.自分泌,旁分泌。刺激T細胞增殖。參與免疫應(yīng)答,抗腫瘤效應(yīng),移植排斥反應(yīng).

第十八頁，共五十七頁，2022年，8月28日第十九頁，共五十七頁，2022年，8月28日干擾素（IFN）Ⅰ型干擾素包括IFN-α,IFN-β

IFN-α主要由單核吞噬細胞產(chǎn)生;IFN-β主要由成纖維細胞產(chǎn)生.Ⅱ型干擾素:IFN-γ.

主要由活化的T細胞,NK細胞產(chǎn)生.干擾素主要生物學(xué)作用:抑制病毒復(fù)制;抑制多種細胞增生.第二十頁，共五十七頁，2022年，8月28日

IFNIFN-αIFN-βIFN-γ

Ⅰ型干擾素白細胞、成纖維細胞、感染的組織細胞產(chǎn)生Ⅱ型干擾素活化T細胞和NK細胞產(chǎn)生第二十一頁，共五十七頁，2022年，8月28日腫瘤壞死因子（TNF）根據(jù)來源和結(jié)構(gòu),分為TNF-α和TNF-β

TNF-α：多種細胞(以單核－巨噬細胞、T細胞為主）合成,分泌型經(jīng)由前體蛋白酶切去除信號肽而成.TNF-β：又稱淋巴毒素（Lymphotoxin，LT).包括LT-α,LT-β,主要由活化的T,B細胞合成。參與炎癥反應(yīng)和免疫應(yīng)答,抗腫瘤,引起惡病質(zhì)。第二十二頁，共五十七頁，2022年，8月28日

集落刺激因子（CSF）

能選擇性刺激多能造血干細胞和不同發(fā)育分化階段的造血干細胞進行增殖分化，并在半固體培養(yǎng)基中形成相應(yīng)集落的細胞因子。包括粒細胞－巨噬細胞集落刺激因子（GM-CSF）、紅細胞生成素（EPO)等。紅細胞生成素（EPO)：主要由腎間質(zhì)細胞合成，刺激紅細胞的分化成熟。第二十三頁，共五十七頁，2022年，8月28日第二十四頁，共五十七頁，2022年，8月28日趨化性細胞因子（chemokine)一系列結(jié)構(gòu)相似，具有趨化功能的細胞因子，由白細胞與造血微環(huán)境中的基質(zhì)細胞分泌，可結(jié)合在內(nèi)皮細胞的表面。招募血液中的單核細胞、淋巴細胞、中性粒細胞等進入感染發(fā)生的局部。在N端含有1或2個半胱氨酸。第二十五頁，共五十七頁，2022年，8月28日4個亞家族：CXC趨化性細胞因子：2個半胱氨酸按CXC方式排列CC趨化性細胞因子：2個半胱氨酸按CC方式排列C趨化性細胞因子：在N端只含有1個半胱氨酸CX3C趨化性細胞因子：在N端存在CXXXC基序。主要由白細胞，造血基質(zhì)細胞產(chǎn)生。與血管內(nèi)皮細胞表面硫酸肝素糖蛋白結(jié)合，對多種細胞具有趨化，激活作用。第二十六頁，共五十七頁，2022年，8月28日根據(jù)趨化因子蛋白質(zhì)氨基端所含半胱氨酸的排列方式分為四個亞家族

趨化因子

CXCα亞家族

IL-8γ亞家族淋巴細胞趨化蛋白（lymphotactin)CCC

β亞家族單核細胞趨化蛋白-1（MCP-1）CX3Cδ亞家族Fractalkine第二十七頁，共五十七頁，2022年，8月28日第二十八頁，共五十七頁，2022年，8月28日生長因子（GF）具有刺激細胞生長作用的細胞因子。包括轉(zhuǎn)化生長因子-β（TGF-β）、表皮細胞生長因子（EGF）、血管內(nèi)皮細胞生長因子（VEGF）、神經(jīng)生長因子（NGF）等。第二十九頁，共五十七頁，2022年，8月28日（一）調(diào)節(jié)固有免疫應(yīng)答（二）調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫應(yīng)答（三）刺激造血（四）促進凋亡，直接殺傷靶細胞（五）促進創(chuàng)傷的修復(fù)第三節(jié)細胞因子的生物學(xué)活性第三十頁，共五十七頁，2022年，8月28日參與固有免疫應(yīng)答的細胞細胞因子在固有免疫應(yīng)答細胞的分化成熟及應(yīng)答過程中發(fā)揮重要作用。（一）調(diào)節(jié)固有免疫應(yīng)答第三十一頁，共五十七頁，2022年，8月28日IL-1β,TNF-α未成熟DC(iDC)成熟DCIFN-γMHC-I、II類分子表達上調(diào)（一）調(diào)節(jié)固有免疫應(yīng)答第三十二頁，共五十七頁，2022年，8月28日IL-1β,IL-8,TNF-α促進中性粒細胞滲出（一）調(diào)節(jié)固有免疫應(yīng)答第三十三頁，共五十七頁，2022年，8月28日（二）調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫應(yīng)答—在T、B細胞的分化中發(fā)揮重要作用第三十四頁，共五十七頁，2022年，8月28日（二）調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫應(yīng)答——在Ig類別轉(zhuǎn)換中發(fā)揮重要作用第三十五頁，共五十七頁，2022年，8月28日Cytokinesofinnateandadaptiveimmunity

第三十六頁，共五十七頁，2022年，8月28日（三）刺激造血——SCF/CSF/EPO/IL-3,7,15T/B細胞早期生長因子第三十七頁，共五十七頁，2022年，8月28日（四）促進凋亡，直接殺傷靶細胞——TNF（T、NK細胞）第三十八頁，共五十七頁，2022年，8月28日(五）促進創(chuàng)傷的修復(fù)——TGF-β,血管內(nèi)皮生長因子（VEGF)等第三十九頁，共五十七頁，2022年，8月28日細胞因子的生物學(xué)活性（一）調(diào)節(jié)固有免疫應(yīng)答（二）調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫應(yīng)答（三）刺激造血（四）促進凋亡，直接殺傷靶細胞（五）促進創(chuàng)傷的修復(fù)第四十頁，共五十七頁，2022年，8月28日第四節(jié)細胞因子的受體細胞膜表面的細胞因子受體都是跨膜蛋白，由胞膜外區(qū)、跨膜區(qū)和胞漿區(qū)組成。細胞因子結(jié)合細胞因子受體：啟動細胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。第四十一頁，共五十七頁，2022年，8月28日細胞因子受體

細胞因子受體都是跨膜蛋白，由膜外區(qū)、跨膜區(qū)和胞漿區(qū)組成第四十二頁，共五十七頁，2022年，8月28日免疫球蛋白超家族受體Ⅰ型細胞因子受體家族Ⅱ型細胞因子受體家族腫瘤壞死因子受體家族趨化性細胞因子受體家族細胞因子受體的分類第四十三頁，共五十七頁，2022年，8月28日第四十四頁，共五十七頁，2022年，8月28日受體的細胞膜外區(qū)有一個或多個IgSF結(jié)構(gòu)域。IL-1、IL-18、M-CSF受體屬此類。免疫球蛋白超家族受體第四十五頁，共五十七頁，2022年，8月28日Ⅰ型細胞因子受體家族

受體的細胞膜外區(qū)由CK結(jié)構(gòu)域和Fn3結(jié)構(gòu)域組成。大多數(shù)IL和CSF受體屬此類。第四十六頁，共五十七頁，2022年，8月28日細胞因子受體的共用亞單位結(jié)合亞單位傳遞亞單位Ⅰ型細胞因子受體家族γ鏈為IL-2,4,7,9,15,21受體的共用亞單位。

第四十七頁，共五十七頁，2022年，8月28日第四十八頁，共五十七頁，2022年，8月28日Withouttreatment,affectedchildrenhavetobekeptinsterileconditionsγc基因缺陷導(dǎo)致X-SCID第四十九頁，共五十七頁，2022年，8月28日II型細胞因子受體家族IFN-α,IFN-β,IFN-γ,IL-10受體屬于此類第五十頁，共五十七頁，2022年，8月28日腫瘤壞死因子受體超家族富含半胱氨酸基序，TNF受體第五十一頁，共五十七頁，2022年，8月28日趨化因子受體超家族CXCRCCRCRCX3CR第五十二頁，共五十七頁，2022年，8月28日CCR5在HIV感染中的作用第五十三頁，共五十七頁，2022年，8月28日（二）可溶性細胞因子受體和受體拮抗劑第五十四頁，共五十七頁，2022年，8月28日第五節(jié)細胞因子與臨床（一）細胞因子疾病的發(fā)生（二）細胞因子的臨床應(yīng)用第五十五頁，共五十七頁，2022年，8月28日細胞因子與疾病的診斷 許多疾病過程中均可出現(xiàn)細胞因子的變化,但缺少特異性,在某些情況下,特定細