《硕士细胞因子》PPT课件.ppt

8/incoming/immunology/07硕,细胞因子 Cytokine,免疫学教研室 彭 辉 E-mail:,概 述,概念：由机体多种细胞分泌的具有生物活性的小分子蛋白质，通过结合细胞表面的相应受体参与细胞之间的信息传递。 是除免疫球蛋白和补体外的另一类非特异性免疫效应物质。,命名： 按产生细胞命名：淋巴因子（Lymphokine)、单核因子(monokine)等； 按生物学功能命名：干扰素、生长因子等,概 述,细胞因子的共同特性,细胞因子的共同特性,低分子量（1025kD）的蛋白或糖蛋白,多以单体形式存在 天然的细胞因子由抗原、丝裂原或其他刺激物活化的细胞分泌,细胞因子的共同特性,细胞因子可以通过旁分泌、自分泌或内分泌的方式发挥作用,细胞因子的共同特性,以较高的亲和力与其受体特异性结合 在pmol/L(10-12mol/L)水平即可发挥作用 细胞因子的分泌是一个短时自限过程。,细胞因子的共同特性,多源性：一种细胞因子可由多种不同的细胞产生,多向性(Pleiotropism) 多效 多员性(redundancy) 重叠 协同性(synergy) 拮抗性(antagonism),细胞因子的共同特性,细胞因子的网络特性 细胞因子间可相互诱生 IL-1能诱生IFN、IL-1、IL-2、IL-4等，IL-2能诱生TNF、IL-2、LT等 细胞因子可调节细胞因子受体的表达 IL-1、IL-5、IL-6等可促进IL-2受体的表达；IL-1能降低TNF受体的密度 细胞因子生物活性之间的相互影响 B细胞和T细胞活化过程中，常需要两种以上细胞因子的协同作用或彼此调节,细胞因子的共同特性,细胞因子的共同特性,细胞因子的共同特性,小结 低分子量蛋白，与受体结合发挥作用 方式：自分泌、旁分泌、内分泌 作用特点：高效、多源、多向性、多员性、协同性、拮抗性、网络性,细胞因子的分类,白细胞介素 Interleukin (IL) 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) 生长因子 Growth factor 趋化性细胞因子 Chemokine,白细胞介素Interleukin (IL),Interleukins are secreted by some leukocytes and act upon other leukocytes. Interleukins 133 have been identified,IL-2,Produced by CD4 T cells T cell growth factor,IL- 4,Produced by Th2 /mast cells/basophils,IL-12,集落刺激因子 Colony stimulating factor,Stimulate the formation of cell colonies in bone marrow cultures Supporting the growth and directing the differentiation of hematopoietic cells,各种集落刺激因子的特性,具有干扰病毒感染和复制的能力。分为IFN-, , 型干扰素：IFN-和IFN-，由DC和病毒感染细胞产生，主要功能：抗病毒 型干扰素： IFN-，由活化T细胞和NK细胞产生，主要功能：免疫调节,干扰素(IFN),IFN ,IFN is produced by T cells and NK cells,分泌型 TNF- 单核细胞产生，使肿瘤出血坏死，诱导细胞凋亡，产生恶液质 TNF- 活化的T细胞产生 膜型TNF： LT- 功能：杀伤肿瘤，免疫调节，发热和炎症,肿瘤坏死因子(TNF),趋化因子,趋化各种细胞，参与白细胞的游走和活化，炎症反应中起核心作用 分类 CC趋化性细胞因子：受体为CCR CXC趋化性细胞因子：受体为CXCR C趋化性细胞因子 CX3C趋化性细胞因子,招募血液中的单核细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等进入感染部位。MCP-1，IL-8 由滚动转为稳定性结合 顺浓度梯度向感染部位迁移,趋化因子（Chemokine）,具有刺激细胞生长作用的细胞因子。 TGF-，EGF，VEGF，FGF，NGF，PDGF等,生长因子(GF),细胞因子的功能,介导天然免疫 介导和调节特异性免疫应答 。 激活炎症细胞 刺激造血 细胞增殖分化和损伤修复,介导天然免疫,主要由单核-巨噬细胞分泌，表现为抗病毒和细菌感染作用,介导和调节特异性免疫应答,主要由抗原活化的T淋巴细胞分泌，调节淋巴细胞的激活、生长、分化和发挥效应。,介导和调节特异性免疫应答,促进免疫细胞活化增殖分化,介导和调节特异性免疫应答,促进免疫细胞活化增殖分化,介导和调节特异性免疫应答,抑制免疫细胞活化增殖,激活炎症细胞,刺激造血,细胞增殖分化和损伤修复,不同T细胞亚群相关细胞因子与功能,Th1型细胞因子,IFN- IL-2 IL-12,与B细胞增殖分化成熟有关，增强抗体介导的体液免疫应答。 IL-4 IL-5,Th2型细胞因子,细胞因子对Th1和Th2细胞的调节作用,Th3型细胞因子,TGF- IL-10,Th3细胞在粘膜免疫中起辅助作用，促进IgA的产生,Th17型细胞因子,Th17指表达IL-17的CD4T细胞，促进炎症的反应,细胞因子受体,胞膜外区 跨膜区 胞浆区,细胞因子受体,分类： 免疫球蛋白基因超家族（IgR-F)：IL-1R,PDGFR 型细胞因子受体家族(CKR-F) ：IL-2R,EPOR 干扰素受体家族(IFNR-F) ： 肿瘤坏死因子受体家族(TNFR-F) ：CD40,Fas 七次跨膜受体家族：IL-8,MCP,细胞因子受体家族结构示意图,CK受体（CKR）的肽链组成,肽链组成类型：单链、双链、多链 多亚单位受体与细胞因子受体共用亚单位：型细胞因子受体家族多数成员属多亚单位受体，其中一种亚单位为细胞因子结合亚单位，另一种是共有的信号传递亚单位。,Cytokine Receptor,most of class I cytokine receptor families is multiple subunits one subunit that binds specific cytokine molecules one subunit that mediates signal transduction,CK受体,The receptors for IL-3, IL-5, and GM-CSF share common signal-transducing subunit Each of these cytokines would be expected to transduce a similar activation signal and mediate similar functions (redundancy),CK受体（CKR）,The sharing of signal-transducing subunits among receptors explains the antagonism exhibited by some cytokines.,IL-2R、IL-4R、IL-7R等都有相同的链。链缺陷可导致SCID,趋化因子受体,分类 CCR CXCR CX3CR XCR,Expression of coreceptors present on T cells and monocytes is required for HIV-1 infection.,CCR5 CXCR4,受体相关蛋白酪氨酸激酶途径 细胞因子受体酪氨酸激酶途径 G蛋白结合受体介导的信号途径,细胞因子受体介导的信号转导,细胞因子受体介导的信号转导,受体相关蛋白酪氨酸激酶途径,细胞因子受体酪氨酸激酶途径,类似于T细胞活化信号转导 受体交联 蛋白酪氨酸激酶（PTK ）活化 ZAP70的结合,G蛋白结合受体介导的信号途径,细胞因子与疾病,细胞因子与感染 感染后诱生的细胞因子（TNF、IL-1）既可参与机体抗感染免疫，也能引起发热、参与急性期反应及感染性休克 细胞因子与肿瘤 细胞因子对肿瘤的作用具有双重性，既能杀伤肿瘤，也能促进肿瘤生长。,细胞因子与自身免疫病 某些细胞因子能促进某些自身组织细胞表达MHC-II类抗原，从而使这些细胞具有抗原递呈功能，可激活T效应细胞导致自身组织的损害 细胞因子与超敏反应 IL-4和IL-13能调节IgE的生成 细胞因子与移植排斥反应 在排斥反应发生时，局部和全身的某些细胞因子(如IL-2)水平升高 细胞因子与其他疾病 IL-3、CSF产生异常 与造血功能异常的疾病有关。TNF可诱发急性肝坏死、恶液质。,细胞因子与疾病,细胞因子及其受体的临床应用,重组细胞因子：IFN、EPO、G-CSF、GM-CSF、 IL-1R拮抗蛋白 抗TNF单抗,细胞