第十章 細(xì)胞因子 2013

第十章細(xì)胞因子

細(xì)胞因子(cytokine)：一類由細(xì)胞產(chǎn)生的、具有多種生物學(xué)功能的小分子多肽或糖蛋白。

一、細(xì)胞因子的共同特點(diǎn)（一）一般特點(diǎn)

1.組成（1）單體：大多數(shù)，如IL-2、IL-3、IFN-α；（2）二聚體：少數(shù)，如：IL-12；

2.高親和力，與受體具有較高的親和力，在10-15～10-9M的濃度范圍內(nèi)即可發(fā)揮生物學(xué)作用。自分泌（autocrine)：作用的靶細(xì)胞是其產(chǎn)生細(xì)胞；旁分泌（paracrine)：細(xì)胞因子的產(chǎn)生細(xì)胞和靶細(xì)胞非同一細(xì)胞，但是二者臨近；內(nèi)分泌（endocrine)：某些細(xì)胞因子，如TGF-β、TNF等，通過(guò)血液循環(huán)對(duì)遠(yuǎn)距離的細(xì)胞發(fā)揮作用。（二）作用方式自分泌（autocrine)：作用的靶細(xì)胞是其產(chǎn)生細(xì)胞；旁分泌（paracrine)：細(xì)胞因子的產(chǎn)生細(xì)胞和靶細(xì)胞非同一細(xì)胞，但是二者臨近；內(nèi)分泌（endocrine)：某些細(xì)胞因子，如TGF-β、TNF等，通過(guò)血液循環(huán)對(duì)遠(yuǎn)距離的細(xì)胞發(fā)揮作用。（二）作用方式多效性重疊性協(xié)同性拮抗性（三）作用的共同特點(diǎn)多效性：一種細(xì)胞因子對(duì)不同細(xì)胞發(fā)揮不同作用，產(chǎn)生不同的生物學(xué)效應(yīng)；重疊性：幾種不同的細(xì)胞因子作用于同一靶細(xì)胞，產(chǎn)生相同或相似的生物學(xué)效應(yīng)；協(xié)同性：兩種或兩種以上的細(xì)胞因子共同作用，并且一種細(xì)胞因子強(qiáng)化另一種細(xì)胞因子的功能，兩者表現(xiàn)為協(xié)同作用；拮抗性：一種細(xì)胞因子抑制另一種細(xì)胞因子的功能。

二、細(xì)胞因子的分類

白細(xì)胞介素interleukin，IL干擾素interferon，IFN腫瘤壞死因子tumornecrosisfactor，TNF集落刺激因子colony-stimulatingfactor，CSF趨化因子chemokines生長(zhǎng)因子growthfactor，GF按功能分六大類細(xì)胞因子在B細(xì)胞的生長(zhǎng)與分化中的功能三、細(xì)胞因子受體膜外區(qū)（細(xì)胞因子結(jié)合區(qū)）跨膜區(qū)（富含疏水性氨基酸區(qū)）胞質(zhì)區(qū)（信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)區(qū)）細(xì)胞因子受體（跨膜糖蛋白）

細(xì)胞因子通過(guò)與靶細(xì)胞膜表面的受體相結(jié)合，將信號(hào)傳遞到細(xì)胞內(nèi)部，引起細(xì)胞基因轉(zhuǎn)錄的變化而發(fā)揮作用。（一）膜型細(xì)胞因子受體家族

存在于血清、尿液等體液中的以游離形式存在的受體。

可能作用（1）與膜受體競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合細(xì)胞因子，抑制細(xì)胞因子的作用。（2）與細(xì)胞因子結(jié)合,轉(zhuǎn)運(yùn)至機(jī)體相關(guān)部位，增加局部細(xì)胞因子的濃度，發(fā)揮其生物學(xué)作用。（三）可溶型細(xì)胞因子受體四、細(xì)胞因子在臨床上的應(yīng)用（一）細(xì)胞因子及其受體缺陷先天性缺陷：如性聯(lián)重癥聯(lián)合免疫缺陷病，患者表現(xiàn)為體液免疫和細(xì)胞免疫的雙重缺陷，因患者的IL-2受體鏈缺陷，導(dǎo)致IL-2、IL-4和IL-7的功能障礙，使免疫功能嚴(yán)重受損，通常在幼兒期因感染而夭折。繼發(fā)性缺陷：多發(fā)生在感染、腫瘤等疾病以后，免疫功能降低，從而出現(xiàn)疾病癥狀。

在炎癥、自身免疫病、變態(tài)反應(yīng)、休克等疾病時(shí)，某些細(xì)胞因子水平異常增高。如風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者的滑膜液中IL-1、IL-6和IL-8水平明顯高于正常人，這些細(xì)胞因子可促進(jìn)炎癥過(guò)程，使病情加重。應(yīng)用細(xì)胞因子的抑制劑可治療這類炎癥性細(xì)胞因子水平升高的疾病。（二）細(xì)胞因子表達(dá)過(guò)高在某些疾病條件下，由于細(xì)胞膜表面的細(xì)胞因子受體脫落成為可溶型細(xì)胞因子受體，存在于體液中，引起可溶型細(xì)胞因子受體的水平升高。這類分子可競(jìng)爭(zhēng)性地結(jié)合細(xì)胞因子，使細(xì)胞因子不再與膜表面的細(xì)胞因子受體結(jié)合，從而抑制了細(xì)胞因子功能。如可溶型IL-2受體水平異常增高可引起系統(tǒng)性紅斑狼瘡。（三）可溶型細(xì)胞因子受體水平升高診斷指標(biāo)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、感染性休克TNF-α（血清）↑類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎IL-1,IL-6,TNF-α(關(guān)節(jié)囊滑液)↑白血病、多發(fā)性硬化、AIDS、移植排斥反應(yīng)等sIL-2R（血清）↑慢性血清病、免疫復(fù)合物腎病IL-1（血清）↑細(xì)胞因子與疾病的診斷第十一章

細(xì)胞黏附分子一、定義細(xì)胞黏附分子(cell-adhesionmolecule，CAM)：介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞間或細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)間相互接觸和結(jié)合的分子。

表達(dá)于細(xì)胞表面或細(xì)胞基質(zhì)中的糖蛋白；均為跨膜分子；以配體-受體結(jié)合的形式發(fā)揮作用；細(xì)胞間黏附分子整合素家族免疫球蛋白超家族選擇素家族鈣黏素家族黏蛋白樣家族二、分類

在胚胎發(fā)育、傷口愈合及腫瘤的發(fā)生重要作用。未活化形式整合素介導(dǎo)白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞黏附；在炎癥反應(yīng)中轉(zhuǎn)變?yōu)榛罨问剑c血管內(nèi)皮細(xì)胞的相應(yīng)配體結(jié)合，促進(jìn)白細(xì)胞由血液進(jìn)入炎癥組織。(一)整合素家族Ca2+非依賴性跨膜糖蛋白

淋巴細(xì)胞功能相關(guān)抗原-2/3（leukocytefunctionassociatedantigen-2/3,LFA-2/LFA-3）,介導(dǎo)T細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的結(jié)合。細(xì)胞間粘附分子（intercellularadhesionmolecule,ICAM）,介導(dǎo)白細(xì)胞向損傷部位的定向遷移，是白細(xì)胞選擇性趨化的分子基礎(chǔ)。

(二)免疫球蛋白超家族(三)選擇素家族

選擇素(selectin)是一組表達(dá)于內(nèi)皮細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板表面的粘附分子，主要介導(dǎo)血液循環(huán)中的白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞黏附。E-選擇素L-選擇素P-選擇素家族成員選擇素分子的基本結(jié)構(gòu)鈣粘素(cadherin)是一組Ca2+

依賴的細(xì)胞粘附分子家族，參與建立和維持細(xì)胞-細(xì)胞間的連接，對(duì)維持成熟個(gè)體組織結(jié)構(gòu)及其功能的完整性有重要作用(四)鈣粘素家族鈣粘素分子主要有三種：E-鈣粘素N-鈣粘素P-鈣粘素