第六版免疫學課件 06 細胞因子

細胞因子（cytokine，CK）細胞分泌小分子多肽或糖蛋白生物活性第6章細胞因子細胞因子的共同特點細胞因子的分類及功能細胞因子受體細胞因子的生物學活性細胞因子和臨床第一節(jié)

細胞因子的共同特點細胞因子的命名1.

根據(jù)來源：

單核因子、淋巴因子等2.根據(jù)結(jié)構(gòu)和功能：

白細胞介素、干擾素、集落刺激因子、腫瘤壞死因子、趨化性細胞因子、生長因子

一、細胞因子的基本特性小分子蛋白質(zhì)（8~30kD）單體存在可溶性高效性與相應的受體結(jié)合發(fā)揮作用可誘導產(chǎn)生半衰期短效應范圍小，近距離作用二、細胞因子的作用方式1.多效性：一CK多靶多效2.重疊性：多CK一靶一效3.協(xié)同性：一CK強化它CK4.拮抗性：一CK抑制它CK5.網(wǎng)絡性：多CK互相平衡6.多源性7.雙重性三、細胞因子的功能特點IL-4肥大細胞Th細胞B細胞細胞因子的多效性多效性T細胞B細胞細胞因子的重疊性IL-2IL-4IL-6IL-2IL-7IL-15重疊性Th細胞B細胞細胞因子的協(xié)同性IL-4+IL-5

IL-2IFN-TNF-細胞因子的多向性與多源性IFN-

T細胞T細胞NK細胞第二節(jié)細胞因子的分類及功能二、細胞因子的分類白細胞介素interleukinsIL干擾素interferonsIFN

腫瘤壞死因子tumornecrosisfactorsTNF集落刺激因子colonystimulatingfactorCSF生長因子趨化性細胞因子

白細胞介素(Interleukin,IL)

是能夠介導白細胞與白細胞之間和白細胞與其他細胞之間相互作用的細胞因子.IL-1,IL-2,IL-3,IL-4,……IL-38（一）IL-1(又稱淋巴細胞刺激因子)

1.細胞來源主要由活化的巨噬細胞和內(nèi)皮細胞產(chǎn)生。

2.存在形式IL-1α和IL-1β。

3.主要生物學功能（1）刺激T細胞表達IL-2R及分泌IL-2。

（2）參與炎癥反應。（3）刺激造血。（4）誘導內(nèi)皮活化促凝血。（5）致熱源---發(fā)熱。（二）IL-2(又稱T細胞生長因子,TCGF)

1.細胞來源主要由活化T細胞產(chǎn)生。

2.作用方式以自分泌和旁分泌方式發(fā)揮效應。

3.主要生物學功能（1）活化T細胞，促進增殖，細胞因子產(chǎn)生；（2）刺激NK細胞增殖，增強NK殺傷活性及產(chǎn)生細胞因子，誘導LAK細胞產(chǎn)生；（3）促進B細胞增殖和分泌抗體；（4）激活巨噬細胞。（三）IL-41.細胞來源主要由Th2細胞、肥大細胞及嗜堿性粒細胞產(chǎn)生。

2.主要功能

（1）促Ｂ細胞增殖、分化；

（2）誘導IgG1和IgE產(chǎn)生；

（3）促進Th0細胞向Th2細胞分化；

（4）抑制Th1細胞活化及分泌細胞因子；

（5）協(xié)同IL-3刺激肥大細胞增殖等。

（四）IL-61.細胞來源主要由單核巨噬細胞、Th2細胞、

血管內(nèi)皮細胞、成纖維細胞產(chǎn)生。

2.主要功能

（1）刺激活化Ｂ細胞增殖，分泌抗體；

（2）刺激Ｔ細胞增殖及CTL活化；

（3）刺激肝細胞合成急性期蛋白，參與炎癥反應；

（4）促進血細胞發(fā)育。

（五）IL-101.細胞來源主要Th2細胞和單核巨噬細胞產(chǎn)生。

2.主要功能

（1）抑制TNF/IL-1/IL-12等細胞因子產(chǎn)生；

（2）抑制Th1細胞應答；

（3）抑制炎癥反應；

（4）可促進B細胞分化增殖。

（六）IL-121.細胞來源主要B細胞和單核巨噬細胞產(chǎn)生。

2.主要功能

（1）激活和增強NK細胞活性及產(chǎn)生IFN-γ；

（2）促進Th0細胞向Th1細胞分化，分泌IL-2,IFN-γ

（3）抑制Th0細胞向Th2細胞分化和IgE產(chǎn)生。

（4）協(xié)同IL-2誘生LAK細胞；

（5）增強CD8+CTL細胞殺傷活性；干擾素(interferon,IFN)

由多種細胞產(chǎn)生的具有廣泛的抗病毒、抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)作用的可溶性糖蛋白.

IFNI型IFNII型IFNIFNαIFNβIFN-

活化T細胞、NK細胞病毒感染的細胞I型干擾素：IFN-α,IFN-β;產(chǎn)生細胞：病毒感染細胞、白細胞、成纖維細胞等；作用：抗病毒，抗腫瘤，促進MHC分子的表達（免疫調(diào)節(jié)）

II型干擾素：IFN-γ；產(chǎn)生細胞：活化T細胞和NK細胞；作用：重要的免疫調(diào)節(jié)功能增強固有性免疫應答作用增強適應性免疫應答作用增強Th1細胞的活性腫瘤壞死因子

(Tumornecrosisfactor,TNF)TNF-α:巨噬細胞產(chǎn)生（LPS）；TNF-β:又稱為淋巴毒素(lymphotoxin,LT），主要由活化T細胞產(chǎn)生。TNF-α和TNF-β共用受體，功能相似，低濃度——直接誘導腫瘤細胞凋亡；高濃度——引起發(fā)熱、誘導急性期蛋白合成、介導內(nèi)毒素性休克，與惡液質(zhì)有關(guān)。包括CD40L、FasL、Trail等30余種集落刺激因子

(Colony-StimulatingFactor,CSF)

能夠刺激不同發(fā)育階段的造血干細胞和祖細胞增殖分化并在半固體培養(yǎng)基中形成相應細胞集落的細胞因子。體內(nèi)——刺激造血和細胞的分化。成份：SCF、GM-CSF、G-CSF、

M-CSF、EPO、TPO、IL-11、IL-3趨化因子(Chemokine)趨化因子是能使細胞發(fā)生趨化運動的小分子細胞因子。趨化運動是指細胞向高濃度刺激物方向的定向運動。功能：招募血液中的單核，中性粒，淋巴細胞進入感染部位。分類：根據(jù)分子N端半胱氨酸（Cys）的數(shù)量、位置、排列方式不同，趨化因子被分為四個亞家族。四個亞族

CXC、CC、C和CX3C趨化因子

…CXC……C……C……CC……C……C……C…………C……CX3C……C……C…CXC亞族主要由活化的單核-巨噬細胞產(chǎn)生IL-8(CXCL8)MIP-1α(macrophageinflammatoryprotein-1α)巨噬細胞炎癥蛋白-1α中性粒、嗜堿性粒，T細胞CC亞族主要由活化的單核-巨噬細胞產(chǎn)生MCP-1(monocytechemotacticprotein-1)單核細胞趨化蛋白-1(CCL2)生長因子

(Growthfactor,GF)具有刺激細胞生長作用的細胞因子.TGF-(transforminggrowthfactor-

)

轉(zhuǎn)化生長因子-抑制多種免疫細胞的增殖,分化和效應EGF:epithelialgrowthfactor表皮細胞生長因子FGF:fibroblastgrowthfactor成纖維細胞生長因子NGF:nervegrowthfactor神經(jīng)生長因子PDGF:platelet-derivedgrowthfactor血小板衍生的生長因子VEGF:vascularendothelialcellgrowthfactor血管內(nèi)皮細胞生長因子第三節(jié)細胞因子受體一、細胞因子受體分類（胞膜外區(qū)aa序列同源性）I型細胞因子受體家族：(造血因子受體家族)II型細胞因子受體家族：(干擾素受體家族)III型細胞因子受體家族：(腫瘤壞死因子受體家族)Ⅳ型細胞因子受體家族：(免疫球蛋白超家族)趨化因子受體（CKR）家族：(GPCR)1.Ⅰ型細胞因子受體家族(造血因子受體家族)

（1）結(jié)構(gòu)特點膜外區(qū)近氨基端有二個不連續(xù)保守半胱氨酸殘基（C），其羧基端存在Trp-Ser-X-Trp-Ser（WSXWS，X代表任一氨基酸）殘基序列。（2）成員包括

IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-9、

IL-11、IL-13、IL-15、GM-CSF、G-CSF的受體等。2.Ⅱ型細胞因子受體家族(干擾素受體家族)（1）結(jié)構(gòu)特點膜外區(qū)近氨基端含有四個不連續(xù)保守半胱氨酸殘基。（2）成員包括I型、II型IFN的受體。

3.免疫球蛋白超家族受體

(1)結(jié)構(gòu)特點膜外區(qū)具有免疫球蛋白樣功能區(qū)。

(2)成員包括IL-1、IL-18、M-CSF、SCF的受體4.Ⅲ型細胞因子受體家族(TNF/NGF受體家族)

（1）結(jié)構(gòu)特點膜外區(qū)富含半胱氨酸基序。（2）成員包括TNF受體、NGF受體、FasL及

CD40L。5.趨化因子受體家族(G蛋白偶聯(lián)受體家族)

（1）結(jié)構(gòu)特點含有7個疏水性跨膜區(qū)(

-螺旋結(jié)構(gòu))，胞質(zhì)區(qū)與G蛋白(結(jié)合GTP的蛋白)結(jié)合，將信號轉(zhuǎn)導入細胞內(nèi)部。（2）成員包括CXCR---結(jié)合CXC型趨化因子（如

IL-8）CCR---結(jié)合CC型趨化因子（如MCP-1）。

CCR5---HIV感染巨噬細胞和記憶性T細胞輔助受體二、細胞因子受體結(jié)構(gòu)特征多亞單位受體結(jié)合亞單位；信號傳導亞單位共用亞單位(共有鏈)共有信號鏈(或共同亞單位)(1)指不同細胞因子受體共用的一條相同的與信號轉(zhuǎn)導有關(guān)的肽鏈。

(2)

目前發(fā)現(xiàn)有三種共同亞單位

1)γ鏈（γc）IL-2、IL-4、IL-7、IL-9、

IL-15、IL-21的受體共有；

2)β鏈IL-3、IL-5、GM-CSF的受體共有；

3)gp130IL-6、IL-12的受體共有。IL-4RIL-15RIL-2RIL-9R

鏈

鏈

鏈

鏈三、可溶性細胞因子受體（1）.作為相應細胞因子的運載體（2）.與膜受體競爭配體四、細胞因子受體拮抗劑

例如IL-1R

第四節(jié)細胞因子的生物學活性調(diào)控免疫細胞的發(fā)育、分化、功能調(diào)節(jié)機體的免疫應答抗