第七章 细胞因子课件

2025/1/117细胞因子等1第七章细胞因子2025/1/117细胞因子等2

一、细胞因子概念：一类主要由免疫细胞和相关细胞活化后产生的高活性、多功能的小分子蛋白质。（不包括免疫球蛋白、补体和一般生理性细胞产物。）2025/1/117细胞因子等3

二、细胞因子特点：

1、结构特点——低分子量（6~60kD）多肽或糖蛋白，多以单体形式存在。

2、产生特点——产生细胞广泛_，细胞活化后产生，短暂的自限性分泌，自分泌、旁分泌形式为主_（有时也可内分泌方式作用于远端靶细胞），多源性和网络性_。

3、作用特点——需要与相应受体结合发挥功能，高效性（pmol/L）、多效性_、网络性_、无特异性和MHC限制性

。2025/1/117细胞因子等4细胞因子的来源活化的免疫细胞：淋巴细胞尤其是T细胞、单核细胞/巨噬细胞、粒细胞、肥大细胞等。基质细胞类：血管内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞、中枢神经系统的小胶质细胞等。某些肿瘤细胞。2025/1/117细胞因子等5自分泌autocrine内分泌endocrine血液循环远距离作用旁分泌paracrine作用于毗邻细胞作用于分泌细胞自身细胞因子的产生及分泌特点2025/1/117细胞因子等6肥大细胞胸腺细胞BIL-4多效性活化、增殖、分化增殖增殖2025/1/117细胞因子等7细胞因子作用网络图2025/1/117细胞因子等8IL-2、IL-4、IL-5

IL-4+IL-5B细胞IL-4IFN-g

拮抗重叠协同均有刺激B细胞增殖的功能更有效地诱导IgE类别转换IFN-g阻断IL-4诱导类别转化的作用，IL-4抑制IFN-gBBB2025/1/117细胞因子等9

三、细胞因子种类：

白细胞介素（IL）、干扰素（IFN）、集落刺激因子（CSF）、肿瘤坏死因子（TNF）、生长因子（GF）、趋化性细胞因子（chemokine）2025/1/117细胞因子等10

自20世纪80年代起，由于陆续发现的多数细胞因子均来源于白细胞，并参与白细胞间的相互作用，故将他们统称为白细胞介素。目前已经证实，白细胞以外的其他某些细胞也产生IL，但仍沿用此名。目前发现已超过IL-22。2025/1/117细胞因子等11（一）白细胞介素(Interleukin,IL)

1产生细胞：淋巴细胞、单核吞噬细胞等2作用介导白细胞间相互作用、调节细胞的生长分化、参与免疫应答和介导炎症反应3种类：IL-1~IL-302025/1/117细胞因子等124各论

IL-1发热,促进T、B细胞增殖分化

IL-2T细胞生长因子，增强NK细胞和LAK细胞的杀伤活性

IL-3刺激骨髓多能干细胞的增殖分化

2025/1/117细胞因子等13IL-4：促进B细胞增殖分化，诱导B细胞发生Ig类别转换，产生IgE或IgG类抗体抑制Th1细胞IL-5:促进B细胞增殖分化，诱导B细胞发生Ig类别转换，产生IgA类抗体刺激T细胞增殖分化IL-6：促进T、B细胞增殖分化2025/1/117细胞因子等14IL-7：诱导胸腺细胞分化、前T和前B增殖IL-8：趋化因子IL-10：抑制性细胞因子，抑制TH1细胞合成分泌细胞因子IL-13：抑制单核巨噬细胞合成分泌炎性细胞因子（IL-1、6、8和TNF-

）2025/1/117细胞因子等152025/1/117细胞因子等16（二）干扰素（Interferon,IFN）

I型干扰素：干扰素α、β来源：白细胞、成纤维细胞、病毒感染的组织细胞等功能：抗病毒感染、抗肿瘤生长

免疫调节(较弱）应用：病毒感染性疾病等，肝炎、SARS2025/1/117细胞因子等17II型干扰素：干扰素γ（IFN)来源：活化的T细胞和NK细胞产生功能：免疫调节(提高单核巨噬细胞、树突状细胞的抗原提呈能力；增强Tc细胞和NK细胞的杀伤活性；抑制TH2细胞形成，下调体液免疫应答；趋化作用）抗病毒和抗肿瘤作用（次要）

2025/1/117细胞因子等18（三）肿瘤坏死因子(Tumornecrosisfactor,TNF)：

可以直接诱导肿瘤细胞凋亡的细胞因子。

分类：TNF—活化的单核巨噬细胞产生亦称恶液质素TNF—活化的T细胞产生，亦称淋巴毒素。两种TNF的分子量为51kD，结构为同源三聚体，具有相同的结合受体和生物学活性2025/1/117细胞因子等19TNF的生物学活性1杀瘤、抑瘤作用（1）直接杀伤或抑制肿瘤细胞（2）激活NK细胞和巨噬细胞，间接发挥作用（3）损伤血管内皮细胞，促进血栓的形成，阻断肿瘤组织的血流供应，导致肿瘤出血坏死

2免疫调节作用（1）刺激靶细胞合成分泌细胞因子，如IL-1、IL-6（2）增强T、B细胞对抗原和有丝分裂原的增殖反应（3）增强Tc细胞对靶细胞的杀伤活性2025/1/117细胞因子等203促进炎症反应（1）诱导血管内皮细胞表达细胞间粘附分子－1（ICAM-1)（2）分泌IL-1、IL-8等炎症分子和趋化因子（3）增强中性粒细胞和单核吞噬细胞的吞噬功能4抗病毒作用（1）类似于IFN的作用（2）直接杀伤病毒感染细胞

2025/1/117细胞因子等215致热作用内热性热源质（1）直接作用于下丘脑体温调节中枢（2）刺激巨噬细胞释放IL-16引发恶液质

由TNF

引起，能够促进蛋白脂肪消耗、分解，引起代谢紊乱，表现为厌食、恶心、消瘦、衰弱和贫血2025/1/117细胞因子等22大剂量TNF

注射造成恶液质的小鼠模型2025/1/117细胞因子等23分类粒细胞集落刺激因子（granulocyte-CSF,G-CSF)巨噬细胞集落刺激因子（macrophage-CSF，M－CSF)粒细胞－巨噬细胞集落刺激因子（granulocyte-maceophage-CSF,GM-CSF)红细胞生成素（erythropoietin,EPO)干细胞生成因子（stemcellfactor,SCF)多能集落刺激因子（multi-CSF)（四）集落刺激因子(Colonystimulatingfactor,CSF):2025/1/117细胞因子等242025/1/117细胞因子等25集落刺激因子的作用2025/1/117细胞因子等26(五）生长因子(Growthfactor)具有促进不同类型细胞生长效应的细胞因子分类：转化生长因子（transforminggrowthfactor-,TGF)表皮生长因子（epidermalgrowthfactor,EGF)血管内皮生长因子（vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)成纤维细胞生长因子（fibroblastgrowthfactor,FGF)神经生长因子(nervegrowthfactor,NGF)血小板衍生的生长因子（plateletderivedgrowthfactor,PDGF)肝细胞生长因子（hepaticgrowthfactor,HGF)2025/1/117细胞因子等27

例：转化生长因子

为同源二聚体，MW＝25kD产生细胞：正常细胞和肿瘤细胞2025/1/117细胞因子等28生物学活性：（1）对造血干细胞、上皮细胞、血管内皮细胞、T细胞和B细胞具有生长抑制作用，但对肿瘤细胞的生长无抑制作用（2）抑制IL-2诱导的T、B细胞活化。（3）抑制巨噬细胞、NK细胞、LAK细胞和Tc细胞的杀伤活性2025/1/117细胞因子等29（4）促进间质细胞增殖，对成纤维细胞、成骨细胞和平滑肌细胞等促分裂作用（5）对单核细胞和成纤维细胞具有趋化作用，促进伤口愈合。（6）促进细胞外基质如胶原蛋白和纤粘连蛋白的生成，在细胞形态维持和增殖、分化过程中起重要作用，有利于胚胎发育和细胞修复2025/1/117细胞因子等30(六）趋化因子(Chemokine):

一组具有趋化作用的细胞因子,能吸引免疫细胞到免疫应答局部,参与免疫调节和免疫病理反应。2025/1/117细胞因子等31

根据蛋白质的一级结构进行分类：

CXC（

）趋化因子；

CC（

）趋化因子；

C（

）趋化因子；

CX3C（

）趋化因子。C为半胱氨酸,X为任意氨基酸2025/1/117细胞因子等322025/1/117细胞因子等332025/1/117细胞因子等34

四、细胞因子受体（CKR）：膜结合型和可溶型。2025/1/117细胞因子等3512025/1/117细胞因子等36

2025/1/117细胞因子等37五、细胞因子的主要生物学作用1抗感染和抗肿瘤2免疫调节作用3刺激造血细胞增殖分化4参与和调节炎症反应5其它2025/1/117细胞因子等38

六、细胞因子（及受体）的临床意义

1细胞因子的存在与疾病发生-

2细胞因子临床检测的意义-

3细胞因子用于临床治疗-2025/1/117细胞因子等39细胞因子的存在与疾病发生

细胞因子及其受体的缺陷

IL-2受体γ链缺陷——先天性性联重症联合免疫缺陷病人（XSCID），表现为体液免疫和细胞免疫的双重缺陷

细胞因子表达过高风湿关节炎的滑膜液中IL-1、IL-6、IL-8水平明显高于正常人，而这些细胞因子均可促进炎症过程，使病情加重。

可溶性细胞因受体的水平增加（封闭了细胞因子的功能）。2025/1/117细胞因子等40细胞因子引起的病理反应2025/1/117细胞因子等41

2025/1/117细胞因子等42细胞因子临床检测的意义可用于判断机体免疫功能，进行疾病辅助诊断，判断病程，预后，评价治疗效果

IL-2、IL-4、IL-5、IFN-γ等缺失---T细胞活化及功能缺陷；

TNF-α（血清）↑---类风湿关节炎、感染性休克等；

IL-1、IL-6及TNF-α（关节囊滑液）↑

---类风湿关节炎；

IL-1（血清）↑---慢性血清病、免疫复合物肾病等；

sIL-2R（血清）↑---白血病、多发性硬化、AIDS、移植排斥反应等。2025/1/117细胞因子等43细胞因子用于临床治疗

主要治疗方式：A.细胞因子补充疗法

B.细胞因子阻断疗法（1）治疗炎症反应

IFN-α：疱疹性角膜炎、乙型肝炎等；

IL-10：类风湿性关节炎。（2）治疗恶性肿瘤

IL-2：肾细胞癌、黑色素瘤；

IL-1～8、IL-10、IL-12、G-CSF、IFN-α、

IFN-γ、TNF-α等(转基因)：多种肿瘤。2025/1/117细胞因子等44

（3）治疗自身免疫性疾病

IFN-β多发性硬化症（MS）；

IFN-γ、IL-1的抑制剂和TNF-α单抗类风湿性关节炎(RA）；抗IL-6McAbSLE。2025/1/117细胞因子等45

（4）治疗移植排斥

IL-2、IL-3、IL-6、GM-CSF等：骨髓移植；抗IL-2受体γ链McAb：移植排斥。（5）治疗造血系统疾病

CSFs：造血功能异常；

EPO：肾性贫血；

M-CSF：白细胞减少。2025/1/117细胞因子等46

部分用于临床的细胞因子及其抑制剂EPO:

恶性肿瘤或化疗导致的贫血、慢性肾功衰竭导致的贫血、失血后贫血。G-CSF:化疗导致的粒细胞减少症、自身骨髓移植、白血病、再生障碍性贫血、AIDS。GM-CSF:

化疗导致的血细胞减少症、自身骨髓移植、再生障碍性贫血、AIDS、MDS。

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IFN-α:恶性肿瘤、白血病、肝炎、AIDS、

Kaposi肉瘤

IFN-β:多发性硬化症

IFN-γ:恶性肿瘤、类风湿关节炎、感染性疾病、慢性肉芽肿过敏性皮炎、生殖器疣

IL-2:恶性肿瘤、免疫缺陷、疫苗佐剂

IL-11:恶性肿瘤、化疗导致的血小板减少症

sTNFR-I:类风湿关节炎

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