第七章 細(xì)胞因子課件

2025/1/117細(xì)胞因子等1第七章細(xì)胞因子2025/1/117細(xì)胞因子等2

一、細(xì)胞因子概念：一類主要由免疫細(xì)胞和相關(guān)細(xì)胞活化后產(chǎn)生的高活性、多功能的小分子蛋白質(zhì)。（不包括免疫球蛋白、補(bǔ)體和一般生理性細(xì)胞產(chǎn)物。）2025/1/117細(xì)胞因子等3

二、細(xì)胞因子特點(diǎn)：

1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——低分子量（6~60kD）多肽或糖蛋白，多以單體形式存在。

2、產(chǎn)生特點(diǎn)——產(chǎn)生細(xì)胞廣泛_，細(xì)胞活化后產(chǎn)生，短暫的自限性分泌，自分泌、旁分泌形式為主_（有時(shí)也可內(nèi)分泌方式作用于遠(yuǎn)端靶細(xì)胞），多源性和網(wǎng)絡(luò)性_。

3、作用特點(diǎn)——需要與相應(yīng)受體結(jié)合發(fā)揮功能，高效性（pmol/L）、多效性_、網(wǎng)絡(luò)性_、無特異性和MHC限制性

。2025/1/117細(xì)胞因子等4細(xì)胞因子的來源活化的免疫細(xì)胞：淋巴細(xì)胞尤其是T細(xì)胞、單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞、粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞等?；|(zhì)細(xì)胞類：血管內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、上皮細(xì)胞、中樞神經(jīng)系統(tǒng)的小膠質(zhì)細(xì)胞等。某些腫瘤細(xì)胞。2025/1/117細(xì)胞因子等5自分泌autocrine內(nèi)分泌endocrine血液循環(huán)遠(yuǎn)距離作用旁分泌paracrine作用于毗鄰細(xì)胞作用于分泌細(xì)胞自身細(xì)胞因子的產(chǎn)生及分泌特點(diǎn)2025/1/117細(xì)胞因子等6肥大細(xì)胞胸腺細(xì)胞BIL-4多效性活化、增殖、分化增殖增殖2025/1/117細(xì)胞因子等7細(xì)胞因子作用網(wǎng)絡(luò)圖2025/1/117細(xì)胞因子等8IL-2、IL-4、IL-5

IL-4+IL-5B細(xì)胞IL-4IFN-g

拮抗重疊協(xié)同均有刺激B細(xì)胞增殖的功能更有效地誘導(dǎo)IgE類別轉(zhuǎn)換IFN-g阻斷IL-4誘導(dǎo)類別轉(zhuǎn)化的作用，IL-4抑制IFN-gBBB2025/1/117細(xì)胞因子等9

三、細(xì)胞因子種類：

白細(xì)胞介素（IL）、干擾素（IFN）、集落刺激因子（CSF）、腫瘤壞死因子（TNF）、生長(zhǎng)因子（GF）、趨化性細(xì)胞因子（chemokine）2025/1/117細(xì)胞因子等10

自20世紀(jì)80年代起，由于陸續(xù)發(fā)現(xiàn)的多數(shù)細(xì)胞因子均來源于白細(xì)胞，并參與白細(xì)胞間的相互作用，故將他們統(tǒng)稱為白細(xì)胞介素。目前已經(jīng)證實(shí)，白細(xì)胞以外的其他某些細(xì)胞也產(chǎn)生IL，但仍沿用此名。目前發(fā)現(xiàn)已超過IL-22。2025/1/117細(xì)胞因子等11（一）白細(xì)胞介素(Interleukin,IL)

1產(chǎn)生細(xì)胞：淋巴細(xì)胞、單核吞噬細(xì)胞等2作用介導(dǎo)白細(xì)胞間相互作用、調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長(zhǎng)分化、參與免疫應(yīng)答和介導(dǎo)炎癥反應(yīng)3種類：IL-1~IL-302025/1/117細(xì)胞因子等124各論

IL-1發(fā)熱,促進(jìn)T、B細(xì)胞增殖分化

IL-2T細(xì)胞生長(zhǎng)因子，增強(qiáng)NK細(xì)胞和LAK細(xì)胞的殺傷活性

IL-3刺激骨髓多能干細(xì)胞的增殖分化

2025/1/117細(xì)胞因子等13IL-4：促進(jìn)B細(xì)胞增殖分化，誘導(dǎo)B細(xì)胞發(fā)生Ig類別轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生IgE或IgG類抗體抑制Th1細(xì)胞IL-5:促進(jìn)B細(xì)胞增殖分化，誘導(dǎo)B細(xì)胞發(fā)生Ig類別轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生IgA類抗體刺激T細(xì)胞增殖分化IL-6：促進(jìn)T、B細(xì)胞增殖分化2025/1/117細(xì)胞因子等14IL-7：誘導(dǎo)胸腺細(xì)胞分化、前T和前B增殖IL-8：趨化因子IL-10：抑制性細(xì)胞因子，抑制TH1細(xì)胞合成分泌細(xì)胞因子IL-13：抑制單核巨噬細(xì)胞合成分泌炎性細(xì)胞因子（IL-1、6、8和TNF-

）2025/1/117細(xì)胞因子等152025/1/117細(xì)胞因子等16（二）干擾素（Interferon,IFN）

I型干擾素：干擾素α、β來源：白細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、病毒感染的組織細(xì)胞等功能：抗病毒感染、抗腫瘤生長(zhǎng)

免疫調(diào)節(jié)(較弱）應(yīng)用：病毒感染性疾病等，肝炎、SARS2025/1/117細(xì)胞因子等17II型干擾素：干擾素γ（IFN)來源：活化的T細(xì)胞和NK細(xì)胞產(chǎn)生功能：免疫調(diào)節(jié)(提高單核巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞的抗原提呈能力；增強(qiáng)Tc細(xì)胞和NK細(xì)胞的殺傷活性；抑制TH2細(xì)胞形成，下調(diào)體液免疫應(yīng)答；趨化作用）抗病毒和抗腫瘤作用（次要）

2025/1/117細(xì)胞因子等18（三）腫瘤壞死因子(Tumornecrosisfactor,TNF)：

可以直接誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的細(xì)胞因子。

分類：TNF—活化的單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生亦稱惡液質(zhì)素TNF—活化的T細(xì)胞產(chǎn)生，亦稱淋巴毒素。兩種TNF的分子量為51kD，結(jié)構(gòu)為同源三聚體，具有相同的結(jié)合受體和生物學(xué)活性2025/1/117細(xì)胞因子等19TNF的生物學(xué)活性1殺瘤、抑瘤作用（1）直接殺傷或抑制腫瘤細(xì)胞（2）激活NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞，間接發(fā)揮作用（3）損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞，促進(jìn)血栓的形成，阻斷腫瘤組織的血流供應(yīng)，導(dǎo)致腫瘤出血壞死

2免疫調(diào)節(jié)作用（1）刺激靶細(xì)胞合成分泌細(xì)胞因子，如IL-1、IL-6（2）增強(qiáng)T、B細(xì)胞對(duì)抗原和有絲分裂原的增殖反應(yīng)（3）增強(qiáng)Tc細(xì)胞對(duì)靶細(xì)胞的殺傷活性2025/1/117細(xì)胞因子等203促進(jìn)炎癥反應(yīng)（1）誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)細(xì)胞間粘附分子－1（ICAM-1)（2）分泌IL-1、IL-8等炎癥分子和趨化因子（3）增強(qiáng)中性粒細(xì)胞和單核吞噬細(xì)胞的吞噬功能4抗病毒作用（1）類似于IFN的作用（2）直接殺傷病毒感染細(xì)胞

2025/1/117細(xì)胞因子等215致熱作用內(nèi)熱性熱源質(zhì)（1）直接作用于下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞（2）刺激巨噬細(xì)胞釋放IL-16引發(fā)惡液質(zhì)

由TNF

引起，能夠促進(jìn)蛋白脂肪消耗、分解，引起代謝紊亂，表現(xiàn)為厭食、惡心、消瘦、衰弱和貧血2025/1/117細(xì)胞因子等22大劑量TNF

注射造成惡液質(zhì)的小鼠模型2025/1/117細(xì)胞因子等23分類粒細(xì)胞集落刺激因子（granulocyte-CSF,G-CSF)巨噬細(xì)胞集落刺激因子（macrophage-CSF，M－CSF)粒細(xì)胞－巨噬細(xì)胞集落刺激因子（granulocyte-maceophage-CSF,GM-CSF)紅細(xì)胞生成素（erythropoietin,EPO)干細(xì)胞生成因子（stemcellfactor,SCF)多能集落刺激因子（multi-CSF)（四）集落刺激因子(Colonystimulatingfactor,CSF):2025/1/117細(xì)胞因子等242025/1/117細(xì)胞因子等25集落刺激因子的作用2025/1/117細(xì)胞因子等26(五）生長(zhǎng)因子(Growthfactor)具有促進(jìn)不同類型細(xì)胞生長(zhǎng)效應(yīng)的細(xì)胞因子分類：轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（transforminggrowthfactor-,TGF)表皮生長(zhǎng)因子（epidermalgrowthfactor,EGF)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子（fibroblastgrowthfactor,FGF)神經(jīng)生長(zhǎng)因子(nervegrowthfactor,NGF)血小板衍生的生長(zhǎng)因子（plateletderivedgrowthfactor,PDGF)肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子（hepaticgrowthfactor,HGF)2025/1/117細(xì)胞因子等27

例：轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子

為同源二聚體，MW＝25kD產(chǎn)生細(xì)胞：正常細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞2025/1/117細(xì)胞因子等28生物學(xué)活性：（1）對(duì)造血干細(xì)胞、上皮細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、T細(xì)胞和B細(xì)胞具有生長(zhǎng)抑制作用，但對(duì)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)無抑制作用（2）抑制IL-2誘導(dǎo)的T、B細(xì)胞活化。（3）抑制巨噬細(xì)胞、NK細(xì)胞、LAK細(xì)胞和Tc細(xì)胞的殺傷活性2025/1/117細(xì)胞因子等29（4）促進(jìn)間質(zhì)細(xì)胞增殖，對(duì)成纖維細(xì)胞、成骨細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞等促分裂作用（5）對(duì)單核細(xì)胞和成纖維細(xì)胞具有趨化作用，促進(jìn)傷口愈合。（6）促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)如膠原蛋白和纖粘連蛋白的生成，在細(xì)胞形態(tài)維持和增殖、分化過程中起重要作用，有利于胚胎發(fā)育和細(xì)胞修復(fù)2025/1/117細(xì)胞因子等30(六）趨化因子(Chemokine):

一組具有趨化作用的細(xì)胞因子,能吸引免疫細(xì)胞到免疫應(yīng)答局部,參與免疫調(diào)節(jié)和免疫病理反應(yīng)。2025/1/117細(xì)胞因子等31

根據(jù)蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類：

CXC（

）趨化因子；

CC（

）趨化因子；

C（

）趨化因子；

CX3C（

）趨化因子。C為半胱氨酸,X為任意氨基酸2025/1/117細(xì)胞因子等322025/1/117細(xì)胞因子等332025/1/117細(xì)胞因子等34

四、細(xì)胞因子受體（CKR）：膜結(jié)合型和可溶型。2025/1/117細(xì)胞因子等3512025/1/117細(xì)胞因子等36

2025/1/117細(xì)胞因子等37五、細(xì)胞因子的主要生物學(xué)作用1抗感染和抗腫瘤2免疫調(diào)節(jié)作用3刺激造血細(xì)胞增殖分化4參與和調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)5其它2025/1/117細(xì)胞因子等38

六、細(xì)胞因子（及受體）的臨床意義

1細(xì)胞因子的存在與疾病發(fā)生-

2細(xì)胞因子臨床檢測(cè)的意義-

3細(xì)胞因子用于臨床治療-2025/1/117細(xì)胞因子等39細(xì)胞因子的存在與疾病發(fā)生

細(xì)胞因子及其受體的缺陷

IL-2受體γ鏈缺陷——先天性性聯(lián)重癥聯(lián)合免疫缺陷病人（XSCID），表現(xiàn)為體液免疫和細(xì)胞免疫的雙重缺陷

細(xì)胞因子表達(dá)過高風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的滑膜液中IL-1、IL-6、IL-8水平明顯高于正常人，而這些細(xì)胞因子均可促進(jìn)炎癥過程，使病情加重。

可溶性細(xì)胞因受體的水平增加（封閉了細(xì)胞因子的功能）。2025/1/117細(xì)胞因子等40細(xì)胞因子引起的病理反應(yīng)2025/1/117細(xì)胞因子等41

2025/1/117細(xì)胞因子等42細(xì)胞因子臨床檢測(cè)的意義可用于判斷機(jī)體免疫功能，進(jìn)行疾病輔助診斷，判斷病程，預(yù)后，評(píng)價(jià)治療效果

IL-2、IL-4、IL-5、IFN-γ等缺失---T細(xì)胞活化及功能缺陷；

TNF-α（血清）↑---類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、感染性休克等；

IL-1、IL-6及TNF-α（關(guān)節(jié)囊滑液）↑

---類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎；

IL-1（血清）↑---慢性血清病、免疫復(fù)合物腎病等；

sIL-2R（血清）↑---白血病、多發(fā)性硬化、AIDS、移植排斥反應(yīng)等。2025/1/117細(xì)胞因子等43細(xì)胞因子用于臨床治療

主要治療方式：A.細(xì)胞因子補(bǔ)充療法

B.細(xì)胞因子阻斷療法（1）治療炎癥反應(yīng)

IFN-α：皰疹性角膜炎、乙型肝炎等；

IL-10：類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。（2）治療惡性腫瘤

IL-2：腎細(xì)胞癌、黑色素瘤；

IL-1～8、IL-10、IL-12、G-CSF、IFN-α、

IFN-γ、TNF-α等(轉(zhuǎn)基因)：多種腫瘤。2025/1/117細(xì)胞因子等44

（3）治療自身免疫性疾病

IFN-β多發(fā)性硬化癥（MS）；

IFN-γ、IL-1的抑制劑和TNF-α單抗類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(RA）；抗IL-6McAbSLE。2025/1/117細(xì)胞因子等45

（4）治療移植排斥

IL-2、IL-3、IL-6、GM-CSF等：骨髓移植；抗IL-2受體γ鏈McAb：移植排斥。（5）治療造血系統(tǒng)疾病

CSFs：造血功能異常；

EPO：腎性貧血；

M-CSF：白細(xì)胞減少。2025/1/117細(xì)胞因子等46

部分用于臨床的細(xì)胞因子及其抑制劑EPO:

惡性腫瘤或化療導(dǎo)致的貧血、慢性腎功衰竭導(dǎo)致的貧血、失血后貧血。G-CSF:化療導(dǎo)致的粒細(xì)胞減少癥、自身骨髓移植、白血病、再生障礙性貧血、AIDS。GM-CSF:

化療導(dǎo)致的血細(xì)胞減少癥、自身骨髓移植、再生障礙性貧血、AIDS、MDS。

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IFN-α:惡性腫瘤、白血病、肝炎、AIDS、

Kaposi肉瘤

IFN-β:多發(fā)性硬化癥

IFN-γ:惡性腫瘤、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、感染性疾病、慢性肉芽腫過敏性皮炎、生殖器疣

IL-2:惡性腫瘤、免疫缺陷、疫苗佐劑

IL-11:惡性腫瘤、化療導(dǎo)致的血小板減少癥

sTNFR-I:類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎

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