免疫学课件6. 细胞因子

细细 胞胞 因因 子子 细胞因子的研究历史细胞因子的研究历史 1957年，发现干扰素（年，发现干扰素（IFN）1969年，提出淋巴因子（年，提出淋巴因子（lymphokine）的概念的概念 1974年，定名细胞因子（年，定名细胞因子（cytokine）近十余年近十余年,细胞因子发展迅猛细胞因子发展迅猛,现已发现几十现已发现几十 种细胞因子种细胞因子 形成专门学说形成专门学说细胞因子学（细胞因子学（cytokinology）成立专门学会，如国际细胞因子学会成立专门学会，如国际细胞因子学会 创办专门杂志，如创办专门杂志，如Cytokine等等 许多国家开办了细胞因子的研制公司许多国家开办了细胞因子的研制公司 第一节第一节 细胞因子概述细胞因子概述 一、概念一、概念 细胞因子细胞因子细胞因子细胞因子(cytokine(cytokine，CK)CK)是一类是一类是一类是一类能在细胞间传递信息、具有免疫调节能在细胞间传递信息、具有免疫调节能在细胞间传递信息、具有免疫调节能在细胞间传递信息、具有免疫调节和效应功能的蛋白质或小分子多肽。和效应功能的蛋白质或小分子多肽。和效应功能的蛋白质或小分子多肽。和效应功能的蛋白质或小分子多肽。二、细胞因子的共同特性二、细胞因子的共同特性 1 1 1 1多数为低分子量的多肽或糖蛋白多数为低分子量的多肽或糖蛋白多数为低分子量的多肽或糖蛋白多数为低分子量的多肽或糖蛋白 （1 1 1 1）分子量）分子量）分子量）分子量 6 6 6 660 KD,200 60 KD,200 60 KD,200 60 KD,200 aaaaaaaa （2 2 2 2）存在形式）存在形式）存在形式）存在形式 分泌型、膜结合型分泌型、膜结合型分泌型、膜结合型分泌型、膜结合型 2 2 2 2合成、分泌特性合成、分泌特性合成、分泌特性合成、分泌特性 (1)(1)(1)(1)多细胞来源多细胞来源多细胞来源多细胞来源 (2)(2)(2)(2)短时自限性分泌短时自限性分泌短时自限性分泌短时自限性分泌 3 3作用特性作用特性*通过与相应通过与相应CKCK受体结合发挥效应，微量高效受体结合发挥效应，微量高效。*作用方式：旁分泌、自分泌、内分泌。作用方式：旁分泌、自分泌、内分泌。*生物学效应的复杂性：生物学效应的复杂性：*多效性：多效性：一种一种CKCK多种靶细胞多种靶细胞多种生物学作用多种生物学作用*重叠性：重叠性：不同不同CKCK同一靶细胞同一靶细胞相同或相似效应相同或相似效应*拮抗性：拮抗性：一种一种CK-CK-抑制抑制-另一种另一种CKCK的某种生物学效应的某种生物学效应*协同性：协同性：一种一种CK-CK-增强增强-另一种另一种CKCK的某种生物学的某种生物学*网络性网络性:细胞因子间相互诱生细胞因子间相互诱生,生物活性间相互影响生物活性间相互影响 细细胞胞因因子子的的作作用用方方式式自分泌自分泌作用于分泌作用于分泌细胞自身细胞自身作用于毗邻细胞作用于毗邻细胞旁分泌旁分泌血液循环血液循环远距离作用远距离作用内分泌内分泌 多效性多效性IL-4B肥大细胞肥大细胞胸腺细胞胸腺细胞活化、活化、增殖、增殖、分化分化增殖增殖增殖增殖 重叠性重叠性IL-2、IL-4、IL-5B均有刺激均有刺激B细胞细胞增殖的功能增殖的功能协同性协同性 IL-4 +IFN-B更有效地诱导更有效地诱导IgG类别转换类别转换 拮抗性拮抗性IL-4IFN-Th2IL-4 IL-4 促进增生促进增生 IFN-IFN-抑制增生抑制增生 细胞因子之间相互促进、相互抑制、细胞因子之间相互促进、相互抑制、形成复杂的细胞因子调节网络。形成复杂的细胞因子调节网络。CKCK的产的产生、生物学作用、受体表达、相互调节生、生物学作用、受体表达、相互调节等均具有网络特点。等均具有网络特点。细胞因子的网络性细胞因子的网络性第二节第二节 细胞因子的种类及生物学活性细胞因子的种类及生物学活性一、细胞因子的分类一、细胞因子的分类（一）按产生（一）按产生CKs的细胞类型分类的细胞类型分类1.淋巴因子淋巴因子:IL-26，914，IFN-，TNF-2.单核因子单核因子:IL-1，6，8，12和和IFN-、TNF-3.其他细胞产生的其他细胞产生的CK：EPO，SCF （二）按（二）按CKs的功能分类的功能分类.白细胞介素白细胞介素（interleukin,IL）干扰素干扰素（interferon,IFN）肿瘤坏死因子（肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor,TNF）集落刺激因子集落刺激因子（colony stimulating factor,CSF）生长因子生长因子（growth factor,GF）趋化因子（趋化因子（chemokine）二、二、CKs的生物学作用的生物学作用n n1.1.介导非特异免疫，促进炎症反应介导非特异免疫，促进炎症反应介导非特异免疫，促进炎症反应介导非特异免疫，促进炎症反应 IFN IFN 、IL-2IL-2增强增强增强增强NKNK活性活性活性活性 激活巨噬细胞激活巨噬细胞激活巨噬细胞激活巨噬细胞 TNF TNF 、IL-1IL-1、66前炎症细胞因子前炎症细胞因子前炎症细胞因子前炎症细胞因子n n2.2.参与和调节特异性免疫应答参与和调节特异性免疫应答参与和调节特异性免疫应答参与和调节特异性免疫应答 IFN IFN MHC-IIMHC-II表达表达表达表达 、促、促、促、促CD4CD4T T细胞活化细胞活化细胞活化细胞活化n n3.3.免疫效应分子：免疫效应分子：免疫效应分子：免疫效应分子：TNF TNF n n4.4.刺激造血：各种刺激造血：各种刺激造血：各种刺激造血：各种CSFCSFn n5.5.形成神经内分泌免疫系统调节网络形成神经内分泌免疫系统调节网络形成神经内分泌免疫系统调节网络形成神经内分泌免疫系统调节网络（一）白细胞介素（一）白细胞介素（一）白细胞介素（一）白细胞介素 （interleukinsinterleukinsinterleukinsinterleukins，ILsILsILsILs）能够介导白细胞间相互作用的细胞因能够介导白细胞间相互作用的细胞因能够介导白细胞间相互作用的细胞因能够介导白细胞间相互作用的细胞因子统一命名为白细胞介素，在名称后加阿子统一命名为白细胞介素，在名称后加阿子统一命名为白细胞介素，在名称后加阿子统一命名为白细胞介素，在名称后加阿拉伯数字编号以示区别，例如拉伯数字编号以示区别，例如拉伯数字编号以示区别，例如拉伯数字编号以示区别，例如IL-1IL-1IL-1IL-1、IL-2IL-2IL-2IL-2，新确定的因子依次命名。后来发现，新确定的因子依次命名。后来发现，新确定的因子依次命名。后来发现，新确定的因子依次命名。后来发现ILILILIL不仅介导白细胞间的相互作用，还参与不仅介导白细胞间的相互作用，还参与不仅介导白细胞间的相互作用，还参与不仅介导白细胞间的相互作用，还参与其他细胞，如造血细胞、血管内皮细胞、其他细胞，如造血细胞、血管内皮细胞、其他细胞，如造血细胞、血管内皮细胞、其他细胞，如造血细胞、血管内皮细胞、纤维母细胞、神经细胞等的相互作用。纤维母细胞、神经细胞等的相互作用。纤维母细胞、神经细胞等的相互作用。纤维母细胞、神经细胞等的相互作用。1.IL-1(1.IL-1(1.IL-1(1.IL-1(又称淋巴细胞刺激因子又称淋巴细胞刺激因子又称淋巴细胞刺激因子又称淋巴细胞刺激因子)（1 1）细胞来源细胞来源细胞来源细胞来源 主要由活化的单核主要由活化的单核主要由活化的单核主要由活化的单核/巨巨巨巨 噬细胞产生噬细胞产生噬细胞产生噬细胞产生（2 2 2 2）主要生物学功能主要生物学功能主要生物学功能主要生物学功能 局部低浓度免疫调节：局部低浓度免疫调节：局部低浓度免疫调节：局部低浓度免疫调节：协同协同协同协同 刺激刺激刺激刺激APCAPCAPCAPC和和和和T T T T细胞活化，促进细胞活化，促进细胞活化，促进细胞活化，促进B B B B 细胞增细胞增细胞增细胞增殖和分泌抗体。殖和分泌抗体。殖和分泌抗体。殖和分泌抗体。大量产生内分泌效应：诱大量产生内分泌效应：诱大量产生内分泌效应：诱大量产生内分泌效应：诱 导肝脏急性期蛋白合成；引起导肝脏急性期蛋白合成；引起导肝脏急性期蛋白合成；引起导肝脏急性期蛋白合成；引起 发热和恶液质。发热和恶液质。发热和恶液质。发热和恶液质。2.IL-2(2.IL-2(2.IL-2(2.IL-2(又称又称又称又称T T T T细胞生长因子细胞生长因子细胞生长因子细胞生长因子,TCGF),TCGF),TCGF),TCGF)（1 1 1 1）细胞来源细胞来源细胞来源细胞来源 主要由主要由主要由主要由Th1Th1Th1Th1细胞产生细胞产生细胞产生细胞产生 （2 2 2 2）主要生物学功能主要生物学功能主要生物学功能主要生物学功能 活化活化活化活化T T T T细胞，促进细胞因子产生；细胞，促进细胞因子产生；细胞，促进细胞因子产生；细胞，促进细胞因子产生；刺激刺激刺激刺激NKNKNKNK细胞增殖，增强细胞增殖，增强细胞增殖，增强细胞增殖，增强NKNKNKNK杀伤活性杀伤活性杀伤活性杀伤活性 及产生细胞因子，诱导及产生细胞因子，诱导及产生细胞因子，诱导及产生细胞因子，诱导LAKLAKLAKLAK细胞产生；细胞产生；细胞产生；细胞产生；促进促进促进促进B B B B细胞增殖和分泌抗体；细胞增殖和分泌抗体；细胞增殖和分泌抗体；细胞增殖和分泌抗体；激活巨噬细胞。激活巨噬细胞。激活巨噬细胞。激活巨噬细胞。3.IL-103.IL-10（1）细胞来源细胞来源细胞来源细胞来源 主要主要主要主要Th2Th2Th2Th2细胞和单核细胞和单核细胞和单核细胞和单核/巨巨巨巨 噬细胞产生噬细胞产生噬细胞产生噬细胞产生 （2 2）主要功能主要功能主要功能主要功能 抑制前炎症细胞因子（抑制前炎症细胞因子（抑制前炎症细胞因子（抑制前炎症细胞因子（TNFTNFTNFTNF、IL-1IL-1IL-1IL-1、IL-6IL-6IL-6IL-6、趋化因子）产生、趋化因子）产生、趋化因子）产生、趋化因子）产生 抑制抑制抑制抑制MHC-IIMHC-IIMHC-IIMHC-II类分子和类分子和类分子和类分子和B-7B-7B-7B-7分子的表达分子的表达分子的表达分子的表达 抑制抑制抑制抑制Th1Th1Th1Th1细胞合成细胞合成细胞合成细胞合成IL-2IL-2IL-2IL-2、IFN-IFN-IFN-IFN-等细胞因子等细胞因子等细胞因子等细胞因子 可促进可促进可促进可促进B B B B细胞分化增殖细胞分化增殖细胞分化增殖细胞分化增殖 TNF、IL-1、IL-6和趋化因子被称为前和趋化因子被称为前炎症细胞因子（炎症细胞因子（pro-inflammatory cytokine），），是启动抗菌炎症反应的关键细胞因子。是启动抗菌炎症反应的关键细胞因子。TNF、IL-1通过刺激血管内皮细胞表达通过刺激血管内皮细胞表达粘附分子，使之易粘附于白细胞；同时刺激粘附分子，使之易粘附于白细胞；同时刺激单核单核-吞噬细胞和其它细胞分泌趋化性细胞因吞噬细胞和其它细胞分泌趋化性细胞因子，引起白细胞在炎症部位的聚集。此外，子，引起白细胞在炎症部位的聚集。此外，TNF-激活炎性白细胞去杀灭微生物。激活炎性白细胞去杀灭微生物。IL-6刺激肝细胞分泌急性期蛋白。刺激肝细胞分泌急性期蛋白。（二）干扰素二）干扰素二）干扰素二）干扰素(interferon,IFN)(interferon,IFN)1.1.概述概述概述概述 是是是是19571957年从病毒感染的细胞上年从病毒感染的细胞上年从病毒感染的细胞上年从病毒感染的细胞上清液中发现的第一个细胞因子，当时就清液中发现的第一个细胞因子，当时就清液中发现的第一个细胞因子，当时就清液中发现的第一个细胞因子，当时就已证明它具有抑制病毒复制的生物活性，已证明它具有抑制病毒复制的生物活性，已证明它具有抑制病毒复制的生物活性，已