细胞因子的学习教案

细胞因子的学习教案第1页/共21页第三章细胞因子第一节概述一、定义：

细胞因子（cytokine,CK)是免疫细胞受抗原或有丝分裂原刺激后产生的非抗体和非补体的具有激素样作用（微量而高效）的可溶性小分子多肽类物质，在免疫应答和炎症反应中具有多种生物学活性。二、产生细胞：许多细胞能够产生细胞因子，分四类细胞。

第一类：免疫活性细胞类（如T细胞、B细胞、NK细胞及巨噬细胞等）。

第二类：成纤维细胞类第三类：内皮细胞类第四类：其它细胞（包括基质细胞、角质细胞、星形细胞、平滑肌细胞、许多肿瘤细胞和细胞系）。第2页/共21页第三章细胞因子三、影响因素：1、抗原、感染、炎症等许多因素均可刺激细胞产生。2、各细胞因子之间也可彼此促进合成与分泌。四、研究历程：分三个时期1、细胞生物学时期2、蛋白质化学时期3、分子生物学时期第3页/共21页第三章细胞因子五、细胞因子的种类与命名：细胞因子的种类繁多，但目前共分为四大系列十几种。这些细胞因子均具有各自的生物学活性。它们在介导机体多种免疫反应（如肿瘤免疫、感染免疫、移植免疫、自身免疫）过程中，发挥着重要的甚至是中心的作用。其命名早期是根据生物学活性而定，目前根据在白细胞间发挥的作用以及发现的先后顺序和其所产生的细胞来命名。（见图）第4页/共21页第三章细胞因子第二节细胞因子的生物学效应主要有五个方面：

一、免疫调节作用：这是细胞因子最主要的功能，几乎所有的细胞因子均不同程度地参与不同种类免疫细胞的生长、分化、活化及发挥效应等过程。

二、促进造血作用：造血过程受多种因子的控制，其中各种集落刺激因子和白细胞介素均起重要作用。第5页/共21页第三章细胞因子

三、炎症反应：机体的炎症反应具有生理和病理双重效应，许多细胞因子均参与炎症反应的过程，如肿瘤坏死因子，白细胞介素等。

四、抗增殖作用：包括对外来病源微生物及对肿瘤细胞生长的抑制效应。

五、神经内分泌效应：许多因子可作用于下丘脑、垂体、肾上腺和性腺等。如白细胞介素1、2和6。此外，细胞因子还参与伤口愈合、血骨转生、某些肿瘤生成、骨质代谢和内毒素休克等。（见图）第6页/共21页第三章细胞因子第三节细胞因子的共同特性各种细胞因子除具有自身特性外，它们之间还存在一些共同性质，其共性如下九个方面：

一、结构简单，分子量低：大多数的细胞因子以单体形式存在，少数以双体存在，只有肿瘤坏死因子可形成三聚体。绝大多数为低分子量的糖蛋白。

二、多种类型的细胞都能产生：一种细胞因子可由不同类型的细胞产生；一种细胞也可产生多种细胞因子。第7页/共21页第三章细胞因子

三、具有多种生物学功能：免疫功能的正常发挥需要细胞与细胞间直接接触，更多的是需要依靠各种细胞因子来实现，具有多重的免疫调节作用。单种细胞因子可具有多种生物学效应，多种细胞因子也常常具有某些相同的生物学活性。

四、以网络形式发挥作用：以三种方式进行1、一种细胞因子诱导或抑制另一种细胞因子的产生2、调节同一种细胞因子受体的表达3、诱导或抑制其它细胞因子的表达众多细胞因子在体内相互促进、相互抑制、形成网络发挥作用。第8页/共21页第三章细胞因子

五、具有高效的生物学活性：细胞因子在体内产量很低，但生物学活性极高，以较高的亲合力和其受体结合可显示明显的生物学特性，该特性与激素类同。

六、以多种方式发挥生物学效应：此作用分为三种类型：1、自分泌效应:作用于产生细胞本身具局部作用;2、旁分泌效应：作用于邻近细胞，具局部作用；3、内分泌效应：以内分泌形式作用于远端靶细胞，介导全身性反应。第9页/共21页第三章细胞因子

七、能快速合成分泌：细胞因子是一种分泌蛋白，当免疫细胞受刺激作用后，迅速合成并不断分泌到细胞外。一旦刺激结束，合成立即停止，并迅速降解。八、具有双重性能：具有生理与病理双重作用，如白细胞介素对免疫系统有调节作用，但细胞因子还可作为炎症介质引起明显的炎症反应，如许多自身免疫病、肿瘤、神经系统疾病等均与细胞因子网络紊乱有关。

九、细胞因子可以人工制备：取外周血液加入有丝分裂原刺激后，培养6~8小时，其上清液中即可检出细胞因子。24~72小时可达最高水平。第10页/共21页第三章细胞因子第四节细胞因子受体根据细胞因子受体cDNA序列以及受体胞膜外区氨基酸序列的同源性和结构特征，可将其分为以下四种类型：一、免疫球蛋白超家族二、造血细胞受体超家族（见图）三、神经生长因子受体超家族四、趋化因子受体（图1、图2、图3）第11页/共21页第三章细胞因子第五节细胞因子的应用特点

二十世纪六十年代以来，各类细胞因子在临床治疗中发挥了独特的作用，特别是在对自身免疫病、免疫缺陷病、病毒性疾病和恶性肿瘤疾病的治疗中取得了明显的效果。其作用主要原因是：细胞因子表现了以下特性：

一、整体性：细胞因子间形成大分子网络，有规律、有节奏、周而复始，既协同又抑制形成网络发挥整体效应。

二、诱生效应：应用某种细胞因子后，在体内可诱生另外的细胞因子，诱生的内源性细胞因子不但会影响原来的细胞因子的生物学活性，还可使原来的细胞因子间接表现出原来没有的生物活性。应用几种细胞因子比单一细胞因子效果好。几种细胞因子同时应用可发挥协同作用，以提高治疗效果。第12页/共21页TNFα在炎症反应中行使多项功能。它能促凝血和提高白细胞的粘附和游走能力（上方）。它可调节巨噬细胞激活和组织中的免疫反应（中间）。它还能调节血细胞生成和淋巴细胞发育（底部）。

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