細(xì)胞因子的學(xué)習(xí)教案

細(xì)胞因子的學(xué)習(xí)教案第1頁/共21頁第三章細(xì)胞因子第一節(jié)概述一、定義：

細(xì)胞因子（cytokine,CK)是免疫細(xì)胞受抗原或有絲分裂原刺激后產(chǎn)生的非抗體和非補(bǔ)體的具有激素樣作用（微量而高效）的可溶性小分子多肽類物質(zhì)，在免疫應(yīng)答和炎癥反應(yīng)中具有多種生物學(xué)活性。二、產(chǎn)生細(xì)胞：許多細(xì)胞能夠產(chǎn)生細(xì)胞因子，分四類細(xì)胞。

第一類：免疫活性細(xì)胞類（如T細(xì)胞、B細(xì)胞、NK細(xì)胞及巨噬細(xì)胞等）。

第二類：成纖維細(xì)胞類第三類：內(nèi)皮細(xì)胞類第四類：其它細(xì)胞（包括基質(zhì)細(xì)胞、角質(zhì)細(xì)胞、星形細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、許多腫瘤細(xì)胞和細(xì)胞系）。第2頁/共21頁第三章細(xì)胞因子三、影響因素：1、抗原、感染、炎癥等許多因素均可刺激細(xì)胞產(chǎn)生。2、各細(xì)胞因子之間也可彼此促進(jìn)合成與分泌。四、研究歷程：分三個時期1、細(xì)胞生物學(xué)時期2、蛋白質(zhì)化學(xué)時期3、分子生物學(xué)時期第3頁/共21頁第三章細(xì)胞因子五、細(xì)胞因子的種類與命名：細(xì)胞因子的種類繁多，但目前共分為四大系列十幾種。這些細(xì)胞因子均具有各自的生物學(xué)活性。它們在介導(dǎo)機(jī)體多種免疫反應(yīng)（如腫瘤免疫、感染免疫、移植免疫、自身免疫）過程中，發(fā)揮著重要的甚至是中心的作用。其命名早期是根據(jù)生物學(xué)活性而定，目前根據(jù)在白細(xì)胞間發(fā)揮的作用以及發(fā)現(xiàn)的先后順序和其所產(chǎn)生的細(xì)胞來命名。（見圖）第4頁/共21頁第三章細(xì)胞因子第二節(jié)細(xì)胞因子的生物學(xué)效應(yīng)主要有五個方面：

一、免疫調(diào)節(jié)作用：這是細(xì)胞因子最主要的功能，幾乎所有的細(xì)胞因子均不同程度地參與不同種類免疫細(xì)胞的生長、分化、活化及發(fā)揮效應(yīng)等過程。

二、促進(jìn)造血作用：造血過程受多種因子的控制，其中各種集落刺激因子和白細(xì)胞介素均起重要作用。第5頁/共21頁第三章細(xì)胞因子

三、炎癥反應(yīng)：機(jī)體的炎癥反應(yīng)具有生理和病理雙重效應(yīng)，許多細(xì)胞因子均參與炎癥反應(yīng)的過程，如腫瘤壞死因子，白細(xì)胞介素等。

四、抗增殖作用：包括對外來病源微生物及對腫瘤細(xì)胞生長的抑制效應(yīng)。

五、神經(jīng)內(nèi)分泌效應(yīng)：許多因子可作用于下丘腦、垂體、腎上腺和性腺等。如白細(xì)胞介素1、2和6。此外，細(xì)胞因子還參與傷口愈合、血骨轉(zhuǎn)生、某些腫瘤生成、骨質(zhì)代謝和內(nèi)毒素休克等。（見圖）第6頁/共21頁第三章細(xì)胞因子第三節(jié)細(xì)胞因子的共同特性各種細(xì)胞因子除具有自身特性外，它們之間還存在一些共同性質(zhì)，其共性如下九個方面：

一、結(jié)構(gòu)簡單，分子量低：大多數(shù)的細(xì)胞因子以單體形式存在，少數(shù)以雙體存在，只有腫瘤壞死因子可形成三聚體。絕大多數(shù)為低分子量的糖蛋白。

二、多種類型的細(xì)胞都能產(chǎn)生：一種細(xì)胞因子可由不同類型的細(xì)胞產(chǎn)生；一種細(xì)胞也可產(chǎn)生多種細(xì)胞因子。第7頁/共21頁第三章細(xì)胞因子

三、具有多種生物學(xué)功能：免疫功能的正常發(fā)揮需要細(xì)胞與細(xì)胞間直接接觸，更多的是需要依靠各種細(xì)胞因子來實現(xiàn)，具有多重的免疫調(diào)節(jié)作用。單種細(xì)胞因子可具有多種生物學(xué)效應(yīng)，多種細(xì)胞因子也常常具有某些相同的生物學(xué)活性。

四、以網(wǎng)絡(luò)形式發(fā)揮作用：以三種方式進(jìn)行1、一種細(xì)胞因子誘導(dǎo)或抑制另一種細(xì)胞因子的產(chǎn)生2、調(diào)節(jié)同一種細(xì)胞因子受體的表達(dá)3、誘導(dǎo)或抑制其它細(xì)胞因子的表達(dá)眾多細(xì)胞因子在體內(nèi)相互促進(jìn)、相互抑制、形成網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮作用。第8頁/共21頁第三章細(xì)胞因子

五、具有高效的生物學(xué)活性：細(xì)胞因子在體內(nèi)產(chǎn)量很低，但生物學(xué)活性極高，以較高的親合力和其受體結(jié)合可顯示明顯的生物學(xué)特性，該特性與激素類同。

六、以多種方式發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)：此作用分為三種類型：1、自分泌效應(yīng):作用于產(chǎn)生細(xì)胞本身具局部作用;2、旁分泌效應(yīng)：作用于鄰近細(xì)胞，具局部作用；3、內(nèi)分泌效應(yīng)：以內(nèi)分泌形式作用于遠(yuǎn)端靶細(xì)胞，介導(dǎo)全身性反應(yīng)。第9頁/共21頁第三章細(xì)胞因子

七、能快速合成分泌：細(xì)胞因子是一種分泌蛋白，當(dāng)免疫細(xì)胞受刺激作用后，迅速合成并不斷分泌到細(xì)胞外。一旦刺激結(jié)束，合成立即停止，并迅速降解。八、具有雙重性能：具有生理與病理雙重作用，如白細(xì)胞介素對免疫系統(tǒng)有調(diào)節(jié)作用，但細(xì)胞因子還可作為炎癥介質(zhì)引起明顯的炎癥反應(yīng)，如許多自身免疫病、腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)疾病等均與細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)紊亂有關(guān)。

九、細(xì)胞因子可以人工制備：取外周血液加入有絲分裂原刺激后，培養(yǎng)6~8小時，其上清液中即可檢出細(xì)胞因子。24~72小時可達(dá)最高水平。第10頁/共21頁第三章細(xì)胞因子第四節(jié)細(xì)胞因子受體根據(jù)細(xì)胞因子受體cDNA序列以及受體胞膜外區(qū)氨基酸序列的同源性和結(jié)構(gòu)特征，可將其分為以下四種類型：一、免疫球蛋白超家族二、造血細(xì)胞受體超家族（見圖）三、神經(jīng)生長因子受體超家族四、趨化因子受體（圖1、圖2、圖3）第11頁/共21頁第三章細(xì)胞因子第五節(jié)細(xì)胞因子的應(yīng)用特點

二十世紀(jì)六十年代以來，各類細(xì)胞因子在臨床治療中發(fā)揮了獨特的作用，特別是在對自身免疫病、免疫缺陷病、病毒性疾病和惡性腫瘤疾病的治療中取得了明顯的效果。其作用主要原因是：細(xì)胞因子表現(xiàn)了以下特性：

一、整體性：細(xì)胞因子間形成大分子網(wǎng)絡(luò)，有規(guī)律、有節(jié)奏、周而復(fù)始，既協(xié)同又抑制形成網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮整體效應(yīng)。

二、誘生效應(yīng)：應(yīng)用某種細(xì)胞因子后，在體內(nèi)可誘生另外的細(xì)胞因子，誘生的內(nèi)源性細(xì)胞因子不但會影響原來的細(xì)胞因子的生物學(xué)活性，還可使原來的細(xì)胞因子間接表現(xiàn)出原來沒有的生物活性。應(yīng)用幾種細(xì)胞因子比單一細(xì)胞因子效果好。幾種細(xì)胞因子同時應(yīng)用可發(fā)揮協(xié)同作用，以提高治療效果。第12頁/共21頁TNFα在炎癥反應(yīng)中行使多項功能。它能促凝血和提高白細(xì)胞的粘附和游走能力（上方）。它可調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞激活和組織中的免疫反應(yīng)（中間）。它還能調(diào)節(jié)血細(xì)胞生成和淋巴細(xì)胞發(fā)育（底部）。

返回TNFα是一個顯示多種功能的細(xì)胞因子第13頁/共21頁返回第14頁/共21頁返回第15頁/共21頁返回第16頁/共21頁返回第