细胞和分子免疫学课件模板-054(共74)

1、细胞和分子免疫学 课件模板-54,细胞和分子免疫学：第三节LAK细胞,第三节LAK细胞：,严格来说，LAK细胞并非是一个独立的淋巴群或亚群，而是NK细胞或T细胞体外培养时，在高剂量IL-2等细胞因子诱导下成为能够杀伤NK不敏感肿瘤细胞的杀伤细胞，称为淋巴因子激活的杀伤细胞（lymphokine activated killer cells,LAK）。目前应用LAK细胞过继免疫疗法（adoptiveimmunotherapy）与直接注射IL-2等细胞因子联合治疗某些肿瘤，已获得一定的疗效。,细胞和分子免疫学：一、LAK细胞,一、LAK细胞：,1.LAK的发现1982年Grimm等首先报道外周血单

2、个核细胞（PBMC）中加入IL-2体外培养4-6天，能诱导出一种非特异笥的杀伤细胞，这类细胞可以杀伤多种对CTL、NK不敏感的肿瘤细胞。目前尚未发现LAK细胞特有的表面标志，许多实验表明，LAK细胞的前体细胞是NK细胞和T细胞。,细胞和分子免疫学：一、LAK细胞,一、LAK细胞：,2.LAK的临床应用1984年11月Rosenberg研究组经美国食品和药品检验局（Us Food and Drug Administration,FDA）批准下，首次应用IL-2与LAK协同治疗25例肾细胞癌、黑素瘤、肺癌、结肠癌等肿瘤患者。治疗用LAK细胞数量在0.6-18.4*1010，IL-2用量2.8*10

3、5-3.32*106U/kg。,细胞和分子免疫学：一、LAK细胞,一、LAK细胞：,其中11例肿瘤缩小超过50%，1例黑素瘤完全消退。1988年该研究组总结了IL-2与LAK细胞协同治疗222例肿瘤患者，其中16便患者肿瘤转移灶完全消退，26例患者肿瘤消退50%以上，该疗法对转移性肾细胞癌、黑素瘤、结肠癌和非何杰金氏淋巴瘤患者的疗效较显著。有报道乳腺癌、膀胱癌局部应用IL-2进行治疗也获得明显疗效。,细胞和分子免疫学：一、LAK细胞,一、LAK细胞：,由于IL-2用量大，在治疗过程中可出现毒副反应，最常见和最严重的毒副作用是出现毛细血管渗漏综合征（capillary leak syndrome

4、,CLS），主要表现为全身性水肿和多器官功能失调，可引起胸腹腔积液、肺间质水肿和充血性心力衰竭。引地卢CLS的机理可能与内皮细胞损伤和产生血管活性物质有关。,细胞和分子免疫学：二、肿瘤浸润淋巴细胞,二、肿瘤浸润淋巴细胞：,1986年Rosenberg研究组首先报道了肿瘤浸润淋巴细胞（tumorinfiltrating lymphocyte,TIL）。TIL细胞表型具有异质性，一般来说，TIL中绝大多数细胞CD3阳性。不同肿瘤来源的TIL细胞中，CD4+T细胞、CD8+T细胞的比例有差异，大多数情况下以CD8+T细胞为主。,细胞和分子免疫学：二、肿瘤浸润淋巴细胞,二、肿瘤浸润淋巴细胞：,新鲜分离

5、的TIL中CD25+细胞百分率较低，随着体外加IL-2培养时间的延长，CD25+细胞百分率逐渐升高。NK细胞的标记（CD16，CD56）在TIL体外加IL-2培养过程中有先增高后降低的趋势。 用机械处理和酶消化方法，从肿瘤局部分离出肿瘤浸润的淋巴细胞，加入高剂量IL-2体外培养，残存的肿瘤细胞7-13天全部死亡。,细胞和分子免疫学：二、肿瘤浸润淋巴细胞,二、肿瘤浸润淋巴细胞：,经IL-2活化的TIL与来自PBMC的LAK细胞比较，其特点是：（1）50-100倍，因此在治疗中可以减少效应细胞和IL-2的用量，而且对LAK治疗无效的晚期肿瘤仍有一定治疗效果；（2）主要由CD8阳性细胞诱导而来，在动

6、物实验中发现TIL杀伤肿瘤作用具有特异性；（3）宿主的抑制状态有利于TIL的杀伤作用，因此治疗时加用环磷酰胺（Cy）100mg/kg可明显提高疗效，可能与免疫抑制药能消除抑制性细胞或因子，增强过继免疫治疗作用有关，因而可减少IL-2的用量，降低毒副反应；（4）可从手术切下肿瘤组织、肿瘤引流淋巴结、癌性胸腹水中获得淋巴细胞，经加IL-2培养后，其生长、扩增能力强于LAK细胞。,细胞和分子免疫学：二、肿瘤浸润淋巴细胞,二、肿瘤浸润淋巴细胞：,已有报道应用TIL治疗14例转移性肺癌等晚期肿患者，其中4例肿瘤缩小50%以上，副作用明显低于IL-2/LAK疗法。 应用LAK或TIL细胞治疗肿瘤国内外进展

7、都很快，今后发展的方向是：（1）提高LAK细胞的纯度，应用活化LAK细胞贴壁的特性，纯化粘附LAK（adherent-LAK,A-LAK）细胞。,细胞和分子免疫学：二、肿瘤浸润淋巴细胞,二、肿瘤浸润淋巴细胞：,在IL-2诱导下数量可增加100倍，而且抗肿瘤转移的作用比LAK强20-50倍。（2）改变继承转移细胞在体内的分布，如改变注射细胞途径和方法，达到局部/区域继承免疫疗法的目的。（3）与其它细胞因子如IL-12、IFN、TNF-和CSF联合治疗，增强LAK的杀伤活性，另有报道，抗CD3单抗与IL-2协同，能显著提高LAK细胞的数量和杀伤活性。,细胞和分子免疫学：二、肿瘤浸润淋巴细胞,二、肿

8、瘤浸润淋巴细胞：,应用CD3单抗诱导的杀伤细胞称为CD3抗体激活的杀伤细胞（CD3McAb activated killer cells,CD3AK），抗体含量在10-20ng/ml即可达到刺激杀伤活性的高峰，体外培养数天后即可出现明显的杀伤活性。CD3AK激活需要单核细胞存在，其增殖速度和细胞毒活性均高于LAK。,细胞和分子免疫学：二、肿瘤浸润淋巴细胞,二、肿瘤浸润淋巴细胞：,所有的D3+CD8+T细胞和1-6%CD3+CD4+T细胞可诱导出CD3AK。CD3AK已开支应用于临床。（4）将某些细胞因子（如IL-2、TNF等）cDNA转染LAK或TIL用于基因治疗。 表7-14 影响LAK效应

9、的因素及机理 影响因素调节方式效应促进作用抑制作用细胞单核-巨噬细胞双向T、NK产生IL-2，表达高亲和性IL-2r产生PGE2，抑制IL-2产生，消炎痛（indomethacin）可解除M抑制作用肿瘤细胞双向肿瘤细胞及其提取物增强混合淋巴细胞肿瘤细胞培养和体外致敏的LAK活性肿瘤细胞分泌的因子抑制LAK活性中性粒细胞负产生超氧化阴离子（O2-）红细胞正分泌超氧化物歧化酶，抑制O2-作用，促进淋巴细胞分泌IL-2、IFN-和表达IL-2R细胞因子IL-1正IL-2、IFN-产生和IL-2R表达，增强LAK的ADCC效应IL-3正+IL-4双向+，多为小鼠实验系统-，抑制IL-2诱导的LAK活性

10、IL-5正协同IL-2诱导LAK活性IL-6正协同IL-2诱导LAK活性IL-7正单独可诱导LAK活性IL-12正协同IL-2诱导LAK活性GM-CSF正促进M分泌IL-1、TNF-TNF-正与IL-2有协同作用，LAK分泌TNF-直接作用IFN-双向促进LAK分化可通过单核-巨噬细胞分泌PGE2抑制LAK活性IFN-负抑制细胞因子产生和受体抑制细胞因子产生和受体表达LR正促进LAK杀伤活性抗体抗肿瘤细胞正促进LAK的ADCC抗CD3正与IL-2联合应用，促进LAK活性，增加LAK数量抗Tac，抗TfR负封闭细胞表面结构抗IFA-1负抑制效应细胞-靶细胞粘附抗LAK-1负双特异性抗体正抗肿瘤和

11、CD3McAb重构的双特异性抗体多糖激素神经肽蘑菇多糖、黄芪正去甲肾上腺素正激活PKC生长抑素正抑制腺苷酸环化酶糖皮质激素负-PGE2负-内啡肽负环孢菌素A负- 表7-15 生药活性多糖对细胞因子产生、淋巴细胞功能和抗肿瘤的增强作用 名称调节作用应用范围香菇多糖（Lentinan）促进IL-1、IL-2产生免疫增强剂抗肿瘤提高Th功能促进T细胞分化和CTL杀伤活性协同IL-2激活的LAK杀伤活性协同IL-2激活的LAK杀伤活性枸杞子多糖（KyciumBsrbarum polysaccharide,LBS）促进IL-2分泌调节免疫功能抗衰老抗肿瘤（动物实验）刺五加多糖（polysaccharid

12、eof Acanthopanax Senlicosus,PAS）促进淋巴细胞对丝裂原的抗癌、抗白血病增殖反应协同ConA诱导淋巴细胞分泌IL-2诱生IFN促进CTL活性（动物实验）黄芪多糖（Astragaluspolysaccharide,APS）促进淋巴细胞增殖治疗化疗引起增强Th功能的免疫抑制增强病毒诱生IFN促进IL-1、IL-2产生F3成份增强LAK活性。,细胞和分子免疫学：第四节免疫细胞中的凋谢,第四节免疫细胞中的凋谢：,生存和死亡是存在于所有生物的一对矛盾，它们维持着生物界的平衡，机体的免疫系统亦不例外，免疫细胞的增殖和死亡是免疫系统得以保持自身平衡的重要条件。 细胞的死亡是人们很

13、早就注意到的现象。1972年Kerr首先提出了有别于一般死亡意义的一种新的概念，称之为凋谢（apoptosis）。对凋谢的研究近年来进展很快，引起了多学科的广泛重视，为肿瘤和自身免疫性疾病的防治等研究方面提供了新的思路。,细胞和分子免疫学：一、凋谢的生物学特征,一、凋谢的生物学特征：,（一）凋谢的概念 细胞的死亡有两种方式，第一种是细胞在受到严重的操作后发和的死亡，通常表现为细胞的突然死亡。在死亡过程的最早期，线粒体的功能和形态即发生变人经，继之，细胞失去自身平衡，细胞膜的操作导致渗透压平衡的失调，细胞出现肿胀，最后胞膜破裂，胞浆内容物外泄，引起组织器官的炎症反应，这种方式被称为坏死（necr

14、osis）。,细胞和分子免疫学：一、凋谢的生物学特征,一、凋谢的生物学特征：,另一种细胞死亡的方式是1972年Kerr等在正常的生理状态下观察到的，这处死亡方式最初被描述为一种正常生理状态下的形态学改变。8年以后，这个实验小组将这种形式的细胞死亡命名为凋谢，以区别于坏死。凋谢是机体的正常细胞在受到生理性和病理性刺激后启动的自发的死亡过程，是一种主动的、信号依赖的过程，包括胞浆内Ca2+、cAMP升高，RNA和蛋白质合成增加。,细胞和分子免疫学：一、凋谢的生物学特征,一、凋谢的生物学特征：,其典型的特征是一种内源性核酸内切酶的激活和由此导致的细胞染色体DNA的降解，DNA在核小体外被切断，形成约

15、185bp或整数倍长度的DNA片段，DNA电泳时形成特征性的梯形（ladder）电流条带。这种细胞死亡方式的另一个特点是，降解的胞浆及胞核成份被包裹于膜性成分中而形成凋谢小体（apoptosis bodies），胞膜成份和结构的改变可以被吞噬细胞表面的粘附分子及磷脂酰丝氨酸受体（phosphatidylserine receptor）快速识别，凋谢细胞被吞噬并降解，因此不引起局部的炎症反应。,细胞和分子免疫学：一、凋谢的生物学特征,一、凋谢的生物学特征：,（二）凋谢与坏死、程序化细胞死亡 坏死是由于补体或裂解性病毒等致细胞裂解因素造成的细胞胞膜的直接损伤，或是由于其它因素干扰胞膜上的能量依赖泵

16、的功能而造成细胞水分、离子浓度的失衡，导致细胞膜破裂，胞浆内容物外泄，进而引起炎症，是一种病理状态下的细胞死亡。 在描述细胞死亡的术语中，还有一个概念是程序化细胞死亡（programmed cell death,PCD）。,细胞和分子免疫学：一、凋谢的生物学特征,一、凋谢的生物学特征：,PCD最初是发育学的一个术语，是指机体发育过程中出现的一系列与发育相关的细胞生理性死亡过程。后来，这个概念被用来指由基因介导的细胞死亡，例如放射性照射的未成熟T细胞经历的死亡过程。启动PCD的因素通常为正常的生理信号，其发生需要有某些基因的表达，给将发生PCD的细胞加入RNA或蛋白质合成抑制剂，不但不会促进PC

17、D的发生，反而延迟或阻止PCD的发生。,细胞和分子免疫学：一、凋谢的生物学特征,一、凋谢的生物学特征：,凋谢和程序化细胞死亡并不是完全相同的，大部份的PCD过程伴有凋谢的形态学改变。但某些物种组织细胞在发育过程中经历的PCD并没有凋谢典型的胞膜出泡、染色质局限化和DNA降解。本文中，我们把凋谢和程序化细胞死亡当成是一种通用的概念。 （三）与凋谢相关的基因 所有的PCD过程都有新基因的表达和蛋白质的合成，在绝大多数凋谢也是如此。,细胞和分子免疫学：一、凋谢的生物学特征,一、凋谢的生物学特征：,PCD所需的蛋白在正常的细胞中是非组成性表达的，即这些基因的表达是诱导性的。已报道有大量的基因可能与PCD的发生有关，它们促进或抑制PCD的发生，如c-fos、c-myc、TGF