細(xì)胞因子的種類與功能

1、細(xì)胞因子的種類與功能 根據(jù)功能可大致分為六大類： 白細(xì)胞介素 干擾素 腫瘤壞死因子 集落刺激因子 趨化因子 生長(zhǎng)因子,一、白細(xì)胞介素 （interleukins，ILs） 是能夠介導(dǎo)白細(xì)胞間及其他 細(xì)胞間相互作用

2、的細(xì)胞因子。,1. IL-2 (又稱T細(xì)胞生長(zhǎng)因子, TCGF) ： 細(xì)胞來源：主要由T細(xì)胞產(chǎn)生。 作用方式：以自分泌和旁分泌方式發(fā)揮效應(yīng)。 主要生物學(xué)功能： （1）活化T細(xì)胞，促細(xì)胞因子產(chǎn)生； （2）刺激NK細(xì)胞增殖，增強(qiáng)NK殺傷活 性及產(chǎn)生細(xì)胞因子，誘導(dǎo)LAK細(xì)胞產(chǎn) 生； （3）促B

3、細(xì)胞增殖和分泌抗體。,2. IL-4 細(xì)胞來源：主要由Th2細(xì)胞、肥大細(xì)胞及嗜 堿性粒細(xì)胞產(chǎn)生。 主要功能： （1）促Ｂ細(xì)胞增殖、分化； （2）誘導(dǎo)IgG1 和IgE產(chǎn)生； （3）促進(jìn)Th0細(xì)胞向Th2細(xì)胞分化； （4）抑制Th1細(xì)胞活化、分泌細(xì)胞因子；

4、 （5）協(xié)同IL-3刺激肥大細(xì)胞增殖等。,3、IL-6： 細(xì)胞來源：主要由單核巨噬細(xì)胞、 Th2 細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、成纖 維細(xì)胞產(chǎn)生。 主要功能： （1）刺激活化Ｂ細(xì)胞增殖，分泌抗體；

5、 （2）刺激Ｔ細(xì)胞增殖及CTL活化； （3）刺激肝細(xì)胞合成急性期蛋白，參 與炎癥反應(yīng)； （4）促血細(xì)胞發(fā)育。,4、IL-10： 細(xì)胞來源： Th2細(xì)胞和單核巨噬細(xì)胞 （主要）；上皮細(xì)胞。 主要功能： （1）抑制前炎癥細(xì)胞因子產(chǎn)生；

6、 （2）抑制MHC -II類分子和B-7分子 的表達(dá)； （3）抑制T細(xì)胞合成IL-2、IFN-?等 細(xì)胞因子； （4）可促B細(xì)胞分化增殖。,5. IL-12： 細(xì)胞來源：主要由單核-巨噬細(xì)胞、B細(xì)

7、 胞產(chǎn)生。 主要功能： （1）激活和增強(qiáng)NK細(xì)胞殺傷活性及 IFN-?產(chǎn)生； （2）促Th0細(xì)胞向Th1細(xì)胞分化, 分泌 IL-2、IFN-?； （3）增強(qiáng)CD8+CTL細(xì)胞殺傷活性； （4）可協(xié)同IL-2誘生LAK細(xì)胞；

8、（5）抑制Th0細(xì)胞向Th2細(xì)胞分化和 IgE合成。,二、干擾素(interferon, IFN)： 1. 分型 --- 根據(jù)其來源、結(jié)構(gòu)及生物學(xué)性質(zhì)： I型： 細(xì)胞來源： IFN-α：由白細(xì)胞（主要單核吞噬細(xì) 胞）產(chǎn)生； IFN-β：由成纖

9、維細(xì)胞產(chǎn)生； 二者結(jié)合相同受體 主要誘生劑：病毒，polyI-C (人工合成 雙股RNA),II型: IFN-? 主要細(xì)胞來源： 活化的Th1細(xì)胞、 CD8+ CTL和NK細(xì)胞。 主要誘生劑： 抗原或有絲分裂原。

10、 另外：IFN-T (type 1 trophoblast interferon, I型滋養(yǎng)層干擾素) 細(xì)胞來源：胎盤（人類） 孕體（反芻動(dòng)物）,2. 主要生物學(xué)活性： I 型干擾素： （1）抗病毒和抗腫瘤： A. 誘導(dǎo)宿主細(xì)胞產(chǎn)生抗病毒蛋白，干擾 病

11、毒復(fù)制； B. 增強(qiáng)NK細(xì)胞對(duì)病毒感染細(xì)胞和腫瘤 細(xì)胞殺傷; C. 促進(jìn)MHC-I類分子表達(dá)，增強(qiáng)CTL對(duì) 病毒感染細(xì)胞和腫瘤等靶細(xì)胞殺傷； （2）免疫調(diào)節(jié)：抑制MHC-II類分子表達(dá)， 限制Th細(xì)胞活化。,II型干擾素： （1）免疫調(diào)節(jié)作用(主要)： a

12、. 活化巨噬細(xì)胞； b. 促進(jìn)APC(s)表達(dá)MHC-II類分子，提高 抗原遞呈能力； c. 促進(jìn)MHC-I類分子表達(dá)，增強(qiáng)NK細(xì)胞 和 CTL細(xì)胞的殺傷活性； d. 促B 細(xì)胞分化、增殖； e. 抑制Th2細(xì)胞分化及細(xì)胞因子合成。

13、 （2）抗病毒和抗腫瘤作用(與I型干擾素類似)。,三、腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor, TNF）： 根據(jù)來源和結(jié)構(gòu)不同，可分為： TNF-α TNF-β,,1．TNF-α 組成及分子量: 同源三聚體, 51 KD 。 細(xì)胞來

14、源： 單核巨噬細(xì)胞（主要）； T細(xì)胞、NK細(xì)胞和肥大細(xì)胞。,主要功能： 低濃度：--- 自分泌、旁分泌效應(yīng) （1）誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)： a. 使血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)ICAM-1，促白細(xì)胞 聚集于炎癥局部； b. 刺激單核巨噬細(xì)胞等合成、分泌細(xì)胞因 子(如IL-1、IL-6、

15、IL-8、TNF-α等)，導(dǎo) 致炎性細(xì)胞浸潤(rùn)和增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的殺傷。 （2）促M(fèi)HC-I類分子表達(dá)，增強(qiáng)CTL對(duì)靶細(xì) 胞(如病毒感染細(xì)胞)的殺傷。 （3）殺傷腫瘤細(xì)胞：直接殺傷，引起組織出 血壞死。,高濃度：--- 內(nèi)分泌效應(yīng) （1）引起發(fā)熱； （2）協(xié)同IL-1、IL-6誘導(dǎo)肝細(xì)胞

16、 合成急性期蛋白； （3）抑制骨髓造血干細(xì)胞的分裂； （4）引起代謝紊亂，導(dǎo)致惡液質(zhì)； （5）介導(dǎo)內(nèi)毒素致感染性休克。,2．TNF-β 又稱淋巴毒素（lymphotoxin，LT） 與TNF-α的氨基酸序列為28%同源性， 二者結(jié)合同一受體。 細(xì)胞來源：激活的T細(xì)胞。 生物學(xué)功能：與TNF-

17、α相似，在局部 發(fā)揮效應(yīng)。 與細(xì)胞表面LT-β形成復(fù)合物，發(fā)揮作 用。,四、集落刺激因子 (colony- stimulating factor，CSF)： 概念： 選擇性刺激造血干細(xì)胞分化發(fā)育成某一細(xì) 胞譜系的細(xì)胞因子的統(tǒng)稱。 包括：

18、 SCF、Flt3L、GM-CSF、G-CSF、 M-CSF、EPO、TPO、IL-3（multi- CSF)、IL-7等。,1. 干細(xì)胞因子 （stem cell factor， SCF，又稱c-Kit配體） 存在形式：跨膜型 分泌型 細(xì)胞來源：骨髓基質(zhì)細(xì)

19、胞。 生物學(xué)功能： A. 刺激多能造血干細(xì)胞發(fā)育； B. 刺激肥大細(xì)胞增殖。,2．Flt3配體（Flt3 ligand，F(xiàn)L） 存在形式：跨膜型 分泌型 細(xì)胞來源：基質(zhì)細(xì)胞。 生物學(xué)功能： 刺激原始造血干細(xì)胞的增殖

20、 和分化。,3. 粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子 （granulocyte-macrophage CSF，GM-CSF） 細(xì)胞來源：活化的T細(xì)胞、單核-巨噬細(xì) 胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞 等。 生物學(xué)功能： A. 刺激骨髓各系前體細(xì)胞生長(zhǎng)和分化； B. 刺

21、激骨髓前體細(xì)胞向粒細(xì)胞和單核 細(xì)胞分化。,4. 粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF) 細(xì)胞來源：活化的T細(xì)胞、單核-巨 噬細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成 纖維細(xì)胞等。 生物學(xué)功能： A. 刺激粒細(xì)胞前體細(xì)胞的分化成 熟； B. 增強(qiáng)成熟粒細(xì)胞的吞噬殺傷

22、 功能，延長(zhǎng)其存活時(shí)間。,5. 巨噬細(xì)胞集落刺激因子（M-CSF） 細(xì)胞來源：?jiǎn)魏?巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、 纖維母細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、 上皮細(xì)胞等。 生物學(xué)功能： A. 刺激單核-巨噬細(xì)胞增殖分化； B. 延長(zhǎng)單核-巨噬

23、細(xì)胞存活時(shí)間， 增強(qiáng)其功能。,6. 紅細(xì)胞生成素（erythropoietin，EPO） 細(xì)胞來源：腎小管周圍間質(zhì)細(xì)胞。 生物學(xué)功能：促骨髓紅細(xì)胞前體 分化成為成熟紅細(xì) 胞。,7. 血小板生成素 （thrombop

24、oietin，TPO） 細(xì)胞來源：平滑肌細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞。 生物學(xué)功能：刺激骨髓巨核細(xì)胞分 化成熟為血小板。,五、趨化因子（chemokines） 概念：吸引白細(xì)胞向一定方向移 行，也可刺激白細(xì)胞活化 的小分子蛋白。,按照半胱氨酸殘排列基序不同分亞族：（1

25、）CXC亞族（α亞族）：--- 氨基端的兩 個(gè)半胱氨酸被其它任一氨基酸分開。 白細(xì)胞介素-８（IL-8）：--- 為主要代表。 細(xì)胞來源： 活化的單核-巨噬細(xì)胞、內(nèi) 皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和巨 核細(xì)胞。 主要功能：趨化中性粒細(xì)胞，介導(dǎo)炎

26、 癥反應(yīng)。,（2）CC亞族（β亞族）： --- 氨基端的兩個(gè)半胱氨酸相鄰。 MCP-1(單核細(xì)胞趨化蛋白-1)： --- 為主要代表。 細(xì)胞來源：活化的T細(xì)胞。 主要功能：趨化并活化單個(gè)核細(xì)胞 （單核細(xì)胞和T細(xì)胞）。,（3）C亞族（γ亞族）：

27、 --- 氨基端只含有一個(gè)半胱氨酸。 成員：lymphotactin-α和 lymphotactin-β 主要功能：趨化淋巴細(xì)胞。,（4）CX3C亞族（δ亞族）： --- 兩個(gè)半胱氨酸被三個(gè)氨基酸隔開。 成員：Fractalkine 主要功能：趨化淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)

28、 胞。,六、生長(zhǎng)因子（growth factor，GF） 包括： TGF-β(transforming growth factor-β， 轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β)； EGF(epithelial growth factor，

29、 表皮生長(zhǎng)因子)； FGF(fibroblast growth factor， 成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子)； NGF(nerve growth factor， 神經(jīng)生長(zhǎng)因子)； PDGF(platelet-d

30、erived growth factor， 血小板源性生長(zhǎng)因子)； VEGF(vascular endothelial cell growth factor， 血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子)等。,生物學(xué)功能：（免疫抑制調(diào)節(jié)劑）抑制T細(xì)胞增殖和細(xì)胞因子產(chǎn)生；抑制