细胞因子-`1.ppt
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1、第五章 细胞因子,第一节 细胞因子概述 一. 细胞因子(cytokine,CK)的概念: 由细胞(免疫细胞、非免疫细胞)合成、分泌的具有生物活性的低分子量蛋白质或多肽的统称。,二. 细胞因子的共同特性 1多数为低分子量的多肽或糖蛋白 分子量:660 KD, 200 aa 存在形式:分泌型 组成:单体 - 大多数,如IL-2、IL-3、IL-4 IL-5、IFN-; 二聚体 - 同二聚体:IFN- 、IL-10 异二聚体:IL-12; 三聚体 - TNF。,2合成、分泌特性: (1) 多源性; (2) 多向性; (3) 短时自限性分泌;,3作用特性: (1) 高效性: 10-12mol/L; (
2、2) 主要为自分泌、旁分泌效应; (3) 非特异性、多效性及重叠性; (3) 拮抗性; (4) 双重性; (5) 网络效应; (6) 细胞因子与激素、神经肽和神经递质共同 组成细胞间信号分子系统。,第二节 细胞因子的种类与功能 -六大类(按功能分类): 白细胞介素(interleukins,ILs) 干扰素(interferon,IFN) 肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF) 集落刺激因子(colony- stimulating factor,CSF) 趋化因子(chemokines) 生长因子(growth factor,GF),一. 白细胞介素 (interl
3、eukins,ILs) 能够介导白细胞间及其他细胞间相互作用的细胞 因子。 1. IL-1 (又称淋巴细胞刺激因子) : 细胞来源:主要由活化的单核巨噬细胞产生。 存在形式:IL-1和IL-1。 主要生物学功能: 局部低浓度免疫调节: 协同刺激APC和T细胞活化,促进B细胞增 殖和分泌抗体。 大量产生内分泌效应: 诱导肝脏急性期蛋白合成;引起发热和恶病 质。,2.IL-2 (又称T细胞生长因子,TCGF) : 细胞来源:主要由T细胞产生。 作用方式:以自分泌和旁分泌方式发挥效应。 主要生物学功能: (1)活化T细胞,促进细胞因子产生; (2)刺激NK细胞增殖,增强NK杀伤活性及产生 细胞因子,
4、诱导LAK细胞产生; (3)促进B细胞增殖和分泌抗体; (4)激活巨噬细胞。,3. IL-4 细胞来源:主要由Th2细胞、肥大细胞及嗜 碱性粒细胞产生。 主要功能: (1)促细胞增殖、分化; (2)诱导IgG1 和IgE产生; (3)促进Th0细胞向Th2细胞分化; (4)抑制Th1细胞活化及分泌细胞因子; (5)协同IL-3刺激肥大细胞增殖等。,4. IL-6: 细胞来源:主要由单核巨噬细胞、 Th2细胞、 血管内皮细胞、成纤维细胞产生。 主要功能: (1)刺激活化细胞增殖,分泌抗体; (2)刺激细胞增殖及CTL活化; (3)刺激肝细胞合成急性期蛋白,参与炎症反应; (4)促进血细胞发育。,
5、5. IL-10: 细胞来源: 主要Th2细胞和单核巨噬细胞产生。 主要功能: (1)抑制前炎症细胞因子产生; (2)抑制MHC -II类分子和B-7分子的表达; (3)抑制T细胞合成IL-2、IFN-等细胞因子; (4)可促进B细胞分化增殖。,6. IL-12: 细胞来源:主要由单核-巨噬细胞、B细胞产生。 主要功能: (1)激活和增强NK细胞杀伤活性及IFN-产生; (2)促进Th0细胞向Th1细胞分化,分泌IL-2、IFN-; (3)增强CD8+ CTL细胞杀伤活性; (4)可协同IL-2诱生LAK细胞; (5)抑制Th0细胞向Th2细胞分化和IgE合成。,二. 干扰素(interfer
6、on, IFN): 1. 分型 - 根据其来源、结构及生物学性质: I型: IFN-、IFN- 细胞来源: IFN-:白细胞(主要为单核吞噬细胞)产生; IFN-:成纤维细胞产生(二者结合相同受体); 主要诱生剂:病毒,polyI-C (人工合成双股RNA)。 II型: IFN- 主要细胞来源:活化的Th1细胞、 CD8+ CTL和NK 细胞; 主要诱生剂:抗原或有丝分裂原。,2. 主要生物学活性: I 型干扰素: (1)抗病毒和抗肿瘤: A. 诱导宿主细胞产生抗病毒蛋白,干扰病毒复制; B. 增强NK细胞对病毒感染细胞和肿瘤细胞杀伤; C. 促进MHC-I类分子表达,增强CTL对病毒感染 细
7、胞和肿瘤等靶细胞的杀伤。 (2)免疫调节: 与II型干扰素类似。,II型干扰素: (1)免疫调节作用(主要): a. 活化巨噬细胞; b. 促进APC(s)表达MHC-II类分子,提高抗原递呈能力; c. 促进MHC-I类分子表达,增强NK细胞和CTL细胞的杀伤活性; d. 促进B细胞分化、增殖; e. 抑制Th2细胞分化及细胞因子合成。 (2)抗病毒和抗肿瘤作用(与I型干扰素类似)。,三.肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF): 根据来源和结构不同,可分为: TNF-、 TNF- 1TNF- 组成及分子量: 同源三聚体, 51 KD 。 细胞来源: 单核巨噬细胞(
8、主要); T细胞、NK细胞和肥大细胞。,主要功能: 低浓度 - 自分泌、旁分泌效应 (1) 诱导炎症反应: a. 使血管内皮细胞表达ICAM-1,促白细胞 聚集于炎症局部; b. 刺激单核巨噬细胞等合成、分泌细胞因 子(如IL-1、IL-6、IL-8、TNF-等),导 致炎性细胞浸润和增强吞噬细胞的杀伤。 (2) 促进MHC-I类分子表达,增强CTL对靶细 胞(如病毒感染细胞)的杀伤。 (3) 杀伤肿瘤细胞:直接杀伤,引起组织出血 坏死。,高浓度- 内分泌效应 (1)引起发热; (2)协同IL-1、IL-6诱导肝细胞合成急性期蛋白; (3)抑制骨髓造血干细胞的分裂; (4)引起代谢紊乱,导致恶
9、液质; (5)介导内毒素致感染性休克。,2. TNF- 又称淋巴毒素(lymphotoxin,LT)与TNF-的氨基酸序列为28%同源性,二者结合同一受体。 细胞来源:激活的T细胞。 生物学功能: 与TNF-相似,在局部发挥效应。 与细胞表面LT-形成复合物,发挥作用。,四. 集落刺激因子 (colony- stimulating factor,CSF): 概念: 选择性刺激造血干细胞分化发育成某一细 胞谱系的细胞因子的统称。 包括: SCF、Flt3L、GM-CSF、G-CSF、M-CSF、 EPO、TPO、IL-3(multi-CSF)、IL-7等。,1. 干细胞因子 (stem cell
10、 factor, SCF,又称c-Kit配体) 存在形式:跨膜型、分泌型 细胞来源:骨髓基质细胞 生物学功能: A. 刺激多能造血干细胞发育; B. 刺激肥大细胞增殖。 2. Flt3配体(Flt3 ligand,FL) 存在形式:跨膜型、分泌型 细胞来源:基质细胞。 生物学功能: 刺激原始造血干细胞的增殖和分化。,3. 粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF) 细胞来源:活化的T细胞、单核-巨噬细胞、内皮 细胞、成纤维细胞等。 生物学功能: A. 刺激骨髓各系前体细胞生长和分化; B. 刺激骨髓前体细胞向粒细胞和单核细胞分化。 4. 粒细胞集落刺激因子(G-CSF) 细胞来源:活化的T细
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