微免细胞因子1h微生物与免疫学

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第六章 细胞因子（Cytokines）,免疫应答过程涉及多种,免疫细胞间,的相互作用，而这些作用是由,可溶性分子,和,细胞膜分子所介导,。,介导免疫,细胞间,信息交流的,可溶性分子,主要是,细胞因子,。,介导,免疫细胞相互接触、相互作用,的,膜分子,包括,白细胞分化抗原、黏附分子、MHC分子、TCR、BCR,等。,一、细胞因子的概念及其来源,细胞因子（cytokine,CK）,是由多种细胞，特别是活化的免疫细胞分泌的、介导,细胞与细胞之间,相互作用、具有多种生物学功能的,小分子多肽,物质的统称。,分布:,以,可溶性蛋白,的形式分布于组织间质和体液中，某些细胞因子如TNF以跨膜分子形式表达于产生细胞的表面。,淋巴因子,（,lymphokine,）,由淋巴细胞分泌的细胞因子,单核因子,（,monokine,）,由单核,-,巨噬细胞分泌的细胞因子,来源:,广泛,主要由免疫细胞，尤其是激活的,淋巴细胞,和,单核-巨噬细胞,产生。,单核因子（monokine）主要有,IL1，IL6，IL8，IL12，TNF,淋巴因子（lymphokine）主要有,IL2，IL4，IL5，IL10，IFN,NK细胞分泌的细胞因子,IFN,主要的细胞因子,二、细胞因子的分类和命名,按其,来源,可分为,淋巴因子（lymphokine）和单核因子(monokine),按其主要,生物学功能,分类,1.白细胞介素（interleukin,IL),2.干扰素（interferon,IFN）,3.肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor,TNF）,4.集落刺激因子（colony stimulating factor,CSF）,5.生长因子（growth factor,GF）,6.趋化性细胞因子（chemokine）,1.白细胞介素（interleukin,IL),因来源于白细胞，参与白细胞之间的信息交流而得名，迄今已发现IL-1IL-28。,2.干扰素（interferon,IFN）,因具有干扰病毒复制的作用而得名。,分类：分为IFN-、IFN-、IFN-三类。,I型IFN：IFN-、IFN-，主要由白细胞、成纤维细胞和病毒感染细胞产生。,II型IFN：IFN-，主要由活化T细胞、NK细胞产生。,3.肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor,TNF）,因在体内外均可直接杀伤肿瘤细胞而得名,TNF-,：主要由单核巨噬细胞产生。,TNF-,：主要由淋巴细胞产生，又称淋巴毒素。,4.集落刺激因子（colony stimulating factor,CSF）,是一组在体内外均可,选择性刺激造血祖细胞增殖、分化并形成某一谱系细胞集落,的细胞因子。包括：M-CSF、G-CSF、GM-CSF、SCF、EPO等,5.生长因子（growth factor,GF）,是一类可介导不同类型细胞,生长和分化,的细胞因子。如TGF-,、NGF、EGF、PDGF、VEGF等,6.,趋化因子(chemokine),趋化性细胞因子(chemoattractant cytokine),是一类对不同靶细胞具有趋化效应的细胞因子家族。,分类(根据其氨基端,半胱氨酸,的排列方式):,CXC亚家族：如IL-8，对中性粒细胞有强大趋化和激活,作用；,C-C亚家族：如MCP-1，可趋化单核细胞；,C 亚家族：以淋巴细胞趋化蛋白为代表，对淋巴细胞,有趋化作用。,三、细胞因子受体（CKR）,细胞因子通过与,靶细胞表面相应,受体结合,启动细,胞内信号转导途,径,介导细胞的生,物学反应.,1、,细胞因子受体组成,：由胞外区、跨膜区、胞内区组成。,IL-6R,IL-7R,IL-2R,IL-11R,链,链,链,链,链,链,链,gp130,gp130,（1）I型细胞因子受体,（2）II型细胞因子受体,（3）TNF受体家族,（4）Ig超家族,（5）趋化因子受体家族,2、分类,3、细胞因子受体结构特征,1)多亚单位受体,2)共用亚单位,IL-4R,IL-15R,IL-2R,IL-9R,链,链,链,链,多亚单位受体与共用亚单位,CKR,公有亚基,：信号转导亚单位常为多种细胞的公有链，使细胞因子的效应具有重叠性。,4.可溶性细胞因子受体(soluble cytokine receptor,sCKR),1）作为相应细胞因子的运载体,2）与膜受体竞争配体,5.细胞因子受体拮抗剂,例如IL-1R,四、细胞因子作用的共同特点,多效性,一种CK可有多种功效,高效性,极微量CK显示明显的功效,局效性,作用方式：,自分泌,(autocrine),旁分 泌,(paracrine),内分泌(endocrine),短暂性,：,半衰期很短,复杂性,：,重叠性,、,协同性,、,拮抗性、双向性、网络性,主要方式,1pgmol干扰素能保护100万个细胞抵御1000万个病毒感染,（非特异性）,自分泌,旁分泌,内分泌,细胞因子,分泌方式,局部性,IL-2 IFN-,TNF-,细胞因子的同源性与多源性,IFN-,T细胞,T细胞,NK细胞,IL-4,Th细胞,肥大细胞,Th细胞,B细胞,细胞因子的多效性,Th细胞,B细胞,细胞因子的协同性,IL-4,IL-5,Th细胞,B细胞,细胞因子的重叠性,IL-2,IL-4,IL-5,多效性、网络性效应,五、细胞因子的生物学作用,参与免疫细胞的分化和发育,参与免疫应答和免疫调节,介导天然免疫和炎症反应,刺激造血、参与免疫-神经-内分泌调节,（1）参与免疫细胞的分化和发育,SCF，IL-7，IL-3，GM-CSF，EPO等,M-CSF,macrophage colony stimulating factor,（,巨噬细胞集落刺激因子）,G-CSF,granulocyte colony stimulating factor,（,粒细胞集落刺激因子）,GM-CSF,granulocyte-macrophage colony timulating,factor,（,粒细胞,-,巨噬细胞集落刺激因子）,IL3,又称为多能细胞刺激因子（,multi-CSF,）能够刺激髓红,干细胞分化成髓系、巨核细胞和红母细胞。,SCF,stem cell factor,干细胞细胞集落刺激因子,EPO,erythropoietin,红细胞生成素,（2）,参与免疫应答和免疫调节,参与免疫应答的细胞因子,IFN，IL-2参与细胞免疫应答,IL-4，IL-5，IL-6参与体液免疫应答,TNF参与细胞免疫应答的效应阶段,参与免疫调节的细胞因子,IFN，IL-2,抑制IL-4，IL-5，IL-6产生,IL-4，IL-10,抑制IFN、IL2产生,IL-10是重要的负调节因子,静止T细胞,活化T细胞,T细胞增殖、分化,IL-2与T细胞免疫应答,参与T细胞免疫应答,干扰素,(interferon,IFN),干扰素的类型,型干扰素,干扰素 主要来源于单核-吞噬细胞,干扰素 主要来源于成纤维细胞,型干扰素,又称干扰素,。,主要来源于活化的,T,细胞和,NK,细胞,干扰病毒在细胞内复制的细胞因子,干扰素的生物学活性,型干扰素,主要用于抗病毒感染,主要活性,抑制病毒复制,促进炎症,抑制多种细胞增殖,型干扰素,主要用于抗肿瘤和免疫调节,主要活性,激活吞噬细胞，NK细胞,促进T细胞分化、成熟,增强各类杀伤细胞的功能,促进细胞表达MHC分子,不良反应,发热,肿瘤坏死因子,(tumor necrosis factor,TNF,),TNF,主要来源于单核-吞噬细胞,TNF,又称淋巴毒素,（lymphotoxin，LT）,主要来源于活化的,T,细胞和,NK,细胞。,引起肿瘤出血坏死的细胞因子,（3）介导天然免疫和炎症反应,促炎细胞因子,（,pro-inflamatory cytokine,）,IL-1，IL-6，IFN，TNF，趋化因子(IL-8),诱导急性期蛋白产生（,acute phase protein,）,刺激下丘脑体温调节中枢产生发热反应,趋化并活化中性粒细胞，介导天然免疫和炎症反应,作用,细胞因子在炎症反应中的作用,CD54,ICAM,CD62E,E选择素,血管内皮细胞,IL-8,IL-1 IL-6 TNF-,IFN-,TNF-,IFN-,T细胞,单核细胞,中性粒细胞,巨噬细胞,血液,组织,IL-1 TNF-,促进白细胞游出血管到达炎症部位,生长因子,(growth factors,GF),TGF-,transforming growth factor,（转化生长因子,）,功能,调节,细胞生长和分化,抑制,细胞毒性T细胞成熟,抑制,巨噬细胞的激活,负调节因子,TGF-,，,神经生长因子，表皮生长因子，成纤维细胞生长因子，血管内皮细胞生长因子,六、细胞因子的效应机制,效应过程,1.CK-CKR 受体的聚合,2.,多聚受体启动胞内信号途径的激活、转导,活化转录因子转入核内,3.进入核内的转录因子与相关基因的启动子或,增强子区域结合,诱导基因表达。,通过细胞内信号转导，诱发一系列反应，产生细胞应答，发挥生物学效应。,细胞因子与靶细胞上的细胞因子受体高亲和力结合发挥作用,细胞因子作用的基本模式,1.CK-CKR 受体的聚合,启动胞内信号途径的激活、转导,活化转录因子转入核内,诱导基因表达,1、细胞因子与疾病的发生,细菌内毒素性休克,：,TNF,，,IL1,淋巴样及髓样肿瘤,：骨髓瘤细胞与,IL-6,免疫相关疾病,：器官移植排斥反应,免疫缺陷病,超敏发应,自身免疫病,七、细胞因子与临床（了解）,2、细胞因子与疾病的治疗,用于增强免疫功能,IFN、IL-2、GM-CSF,用于减弱免疫功能,抗肿瘤、抗感染、促造血,炎症、移植排斥反应、,自身免疫病、,超敏反应性疾病,CK,-抗体、,CK-R,拮抗物,可溶性细胞因子受体,具有拮抗作用的细胞因子,小 结,1、细胞因子及细胞因子受体的概念,2、细胞因子的共同特点,3、细胞因子的生物学作用与作用机制,