1、 第五章第五章 細胞因子細胞因子 Cytokine (CK)第一頁，共三十五頁。 一一 細胞因子概念細胞因子概念(ginin) 由機體各種細胞合成分泌的具有多由機體各種細胞合成分泌的具有多種生理種生理(shngl)活性和參與病理反應的小分活性和參與病理反應的小分子可溶性蛋白質子可溶性蛋白質第二頁，共三十五頁。二二 分類分類(fn li)和名稱和名稱1 淋巴因子淋巴因子: IL-2、3、4、5、6、9、10、11、 12、13、 TNF- 、IFN2 單核因子單核因子(ynz):IL-1 、8、TNF- 、 IFN- 第三頁，共三十五頁。三三 細胞因子的功能細胞因子的功能(gngnng)(gng

2、nng)分類分類白細胞介素白細胞介素(interleukin, IL)(interleukin, IL)干擾素干擾素(Interferon, IFN)(Interferon, IFN)集落刺激因子集落刺激因子(ynz)(ynz)(colony stimulating (colony stimulating factor,factor, CSF) CSF)腫瘤壞死因子腫瘤壞死因子(Tumor necrosis factor,TNF)(Tumor necrosis factor,TNF)生長因子生長因子(Growth factor, GF)(Growth factor, GF)趨化因子趨化因子(c

3、hemokine CK)(chemokine CK)第四頁，共三十五頁。（一）白細胞介素（一）白細胞介素(Interleukin,IL)(Interleukin,IL) 1 1 產生細胞：產生細胞： 淋巴細胞、單核吞噬細胞等淋巴細胞、單核吞噬細胞等 2 2 作用作用 介導白細胞間相互作用、調節細胞的生長介導白細胞間相互作用、調節細胞的生長(shngzhng)(shngzhng)分化、分化、參與免疫應答和介導炎癥反應參與免疫應答和介導炎癥反應3 3 種類：種類： IL-1-IL-30IL-1-IL-30第五頁，共三十五頁。n 4 4 各論各論 IL-1 IL-1 發熱發熱, , 促進促進T T、

4、B B細胞增殖分化細胞增殖分化 IL-2 TIL-2 T細胞生長因子，細胞生長因子， 增強增強NKNK細胞和細胞和LAKLAK細胞的殺傷細胞的殺傷(shshng)(shshng)活活性性 IL-3 IL-3 刺激骨髓多能干細胞的增殖分化刺激骨髓多能干細胞的增殖分化 第六頁，共三十五頁。IL-4IL-4：促進：促進B B細胞增殖分化細胞增殖分化(fnhu)(fnhu)，誘導，誘導B B細胞發生細胞發生IgIg類類 別轉換，產生別轉換，產生IgEIgE或或IgGIgG類抗體類抗體 抑制抑制Th1Th1細胞細胞IL-5: IL-5: 促進促進B B細胞增殖分化，誘導細胞增殖分化，誘導B B細胞發生細

5、胞發生IgIg類類 別轉換，產生別轉換，產生IgAIgA類抗體類抗體 刺激刺激T T細胞增殖分化細胞增殖分化IL-6IL-6：促進：促進T T、B B細胞增殖分化細胞增殖分化第七頁，共三十五頁。IL-7IL-7： 誘導胸腺細胞分化誘導胸腺細胞分化(fnhu)(fnhu)、前、前T T和前和前B B增殖增殖IL-8IL-8： 趨化因子趨化因子 IL-10IL-10：抑制性細胞因子，抑制：抑制性細胞因子，抑制TH1TH1細胞合成分細胞合成分 泌細胞因子泌細胞因子IL-13: IL-13: 抑制單核巨噬細胞合成分泌炎性細胞抑制單核巨噬細胞合成分泌炎性細胞 因子（因子（IL-1IL-1、6 6、8 8

6、和和TNF-TNF- ）第八頁，共三十五頁。（二）干擾素（二）干擾素（Interferon,IFN）抵抗病毒的感染抵抗病毒的感染,干擾病毒復制的細胞因子，包括干擾病毒復制的細胞因子，包括 IFN 、 、 I型干擾素型干擾素： 干擾素干擾素、來源來源(liyun)：白細胞、成纖維細胞、病毒感染的組織：白細胞、成纖維細胞、病毒感染的組織細胞等細胞等功能：抗病毒感染、抗腫瘤生長功能：抗病毒感染、抗腫瘤生長 免疫調節免疫調節(較弱）較弱）應用：病毒感染性疾病等，肝炎、應用：病毒感染性疾病等，肝炎、 SARS 第九頁，共三十五頁。II型干擾素型干擾素：干擾素：干擾素（IFN )來源：活化的來源：活化的T

7、細胞和細胞和NK細胞產生細胞產生(chnshng)功能：免疫調節功能：免疫調節 提高單核巨噬細胞、樹突狀細胞的抗原提呈能力提高單核巨噬細胞、樹突狀細胞的抗原提呈能力 增強增強Tc細胞和細胞和NK細胞的殺傷活性細胞的殺傷活性 抑制抑制TH2細胞形成，下調體液免疫應答細胞形成，下調體液免疫應答 趨化作用趨化作用 抗病毒和抗腫瘤作用（次要）抗病毒和抗腫瘤作用（次要） 第十頁，共三十五頁。病毒病毒(bngd)病毒病毒(bngd)復制復制抑制抑制(yzh)病病 毒復毒復制制信號轉導信號轉導IFN- IFN-誘導蛋白誘導蛋白誘導刺激誘導刺激胞核胞核 胞核胞核 第十一頁，共三十五頁。（三）腫瘤壞死因子三）腫

8、瘤壞死因子(Tumor necrosis factor,TNF)可以可以(ky)直接誘導腫瘤細胞凋亡的細胞因子。直接誘導腫瘤細胞凋亡的細胞因子。分類：分類：TNF ：活化的單核巨噬細胞產生：活化的單核巨噬細胞產生 亦稱惡液質素亦稱惡液質素TNF ：活化的：活化的T細胞產生，亦稱淋巴毒素。細胞產生，亦稱淋巴毒素。兩種兩種TNF的分子量為的分子量為51kD， 結構為同源三聚體，具結構為同源三聚體，具有相同的結合受體和生物學活性有相同的結合受體和生物學活性第十二頁，共三十五頁。TNFTNF的生物學活性的生物學活性1 1 殺瘤、抑瘤作用殺瘤、抑瘤作用（1 1）直接殺傷或抑制腫瘤細胞）直接殺傷或抑制腫瘤

9、細胞（2 2）激活）激活NKNK細胞和巨噬細胞，間接發揮作用細胞和巨噬細胞，間接發揮作用（3 3）損傷血管內皮細胞，促進血栓的形成，阻斷）損傷血管內皮細胞，促進血栓的形成，阻斷(z dun)(z dun)腫瘤組織的腫瘤組織的血流供應，導致腫瘤出血壞死血流供應，導致腫瘤出血壞死 2 2 免疫調節作用免疫調節作用 （1 1）刺激靶細胞合成分泌細胞因子，如）刺激靶細胞合成分泌細胞因子，如IL-1IL-1、IL-6IL-6、IL-8IL-8等等 （2 2）增強）增強T T、B B細胞對抗原和有絲分裂原的增殖反應細胞對抗原和有絲分裂原的增殖反應 （3 3）增強）增強TcTc細胞對靶細胞的殺傷活性細胞對靶

10、細胞的殺傷活性第十三頁，共三十五頁。TNFTNF的生物學活性的生物學活性3 促進炎癥反應促進炎癥反應（1）誘導血管內皮細胞表達細胞間粘附分子）誘導血管內皮細胞表達細胞間粘附分子1（ICAM-1)（2）分泌）分泌(fnm)IL-1、 IL-8等炎癥分子和趨化因子等炎癥分子和趨化因子（3）增強中性粒細胞和單核吞噬細胞的吞噬功能）增強中性粒細胞和單核吞噬細胞的吞噬功能4 抗病毒作用抗病毒作用（1）類似于）類似于IFN的作用的作用（2）直接殺傷病毒感染細胞）直接殺傷病毒感染細胞 第十四頁，共三十五頁。 5 致熱作用致熱作用 內熱性熱源質內熱性熱源質 (1)直接作用于下丘腦體溫調節中樞直接作用于下丘腦體

11、溫調節中樞（2）刺激）刺激(cj)巨噬細胞釋放巨噬細胞釋放IL-16 引發惡液質引發惡液質 由由TNF 引起，能夠促進蛋白脂肪消引起，能夠促進蛋白脂肪消耗、分解，引起代謝紊亂耗、分解，引起代謝紊亂 表現為厭食、惡心、消瘦、衰弱和貧表現為厭食、惡心、消瘦、衰弱和貧血血第十五頁，共三十五頁。分類分類粒細胞集落刺激粒細胞集落刺激(cj)因子（因子（granulocyte-CSF, G-CSF)巨噬細胞集落刺激因子（巨噬細胞集落刺激因子（macrophage-CSF，MCSF)粒細胞巨噬細胞集落刺激因子粒細胞巨噬細胞集落刺激因子（granulocyte-maceophage-CSF, GM-CSF)紅

12、細胞生成素（紅細胞生成素（erythropoietin, EPO)干細胞生成因子（干細胞生成因子（stem cell factor,SCF)多能集落刺激因子（多能集落刺激因子（multi-CSF)（四）集落刺激（四）集落刺激(cj)因子因子(Colony stimulating factor, CSF)第十六頁，共三十五頁。集落刺激因子集落刺激因子(ynz)的作用的作用第十七頁，共三十五頁。(五）生長因子五）生長因子(Growth factor)具有促進不同類型細胞具有促進不同類型細胞(xbo)生長效應的細胞生長效應的細胞(xbo)因子因子分類：分類：轉化生長因子轉化生長因子 （transfo

13、rming growth factor- ,TGF )表皮生長因子（表皮生長因子（epidermal growth factor, EGF)血管內皮生長因子（血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor, VEGF)成纖維細胞生長因子（成纖維細胞生長因子（fibroblast growth factor, FGF)神經生長因子神經生長因子(nerve growth factor, NGF)血小板衍生的生長因子（血小板衍生的生長因子（platelet derived growth factor, PDGF) 肝細胞生長因子（肝細胞生長因子（hepatic

14、 growth factor, HGF)第十八頁，共三十五頁。轉化轉化(zhunhu)(zhunhu)生長因子生長因子 為同源二聚體，為同源二聚體，MWMW25kD25kD產生產生(chnshng)(chnshng)細胞：正常細胞和腫瘤細胞：正常細胞和腫瘤細胞細胞第十九頁，共三十五頁。n生物學活性：生物學活性：n（1 1）對造血干細胞、上皮細胞、血管內皮細胞、）對造血干細胞、上皮細胞、血管內皮細胞、T T細胞細胞和和B B細胞具有細胞具有(jyu)(jyu)生長抑制作用，但對腫瘤細胞的生長生長抑制作用，但對腫瘤細胞的生長無抑制作用無抑制作用n（2 2）抑制）抑制IL-2IL-2誘導的誘導的T

15、T、B B細胞活化。細胞活化。n（3 3）抑制巨噬細胞、）抑制巨噬細胞、NKNK細胞、細胞、LAKLAK細胞和細胞和TcTc細胞的殺傷活細胞的殺傷活性性第二十頁，共三十五頁。n（4 4）促進間質細胞增殖，對成纖維細胞、成骨細）促進間質細胞增殖，對成纖維細胞、成骨細胞和平滑肌細胞等促分裂胞和平滑肌細胞等促分裂(fnli)(fnli)作用作用n（5 5）對單核細胞和成纖維細胞具有趨化作用，促進）對單核細胞和成纖維細胞具有趨化作用，促進傷口愈合。傷口愈合。n（6 6）促進細胞外基質如）促進細胞外基質如 膠原蛋白和纖粘連蛋白的膠原蛋白和纖粘連蛋白的生成，在細胞形態維持和增殖、分化過程中起重要生成，在細

16、胞形態維持和增殖、分化過程中起重要作用，有利于胚胎發育和細胞修復作用，有利于胚胎發育和細胞修復第二十一頁，共三十五頁。 ( (六）六） 趨化因子趨化因子(Chemokine)(Chemokine) 一組具有趨化作用的細胞因子一組具有趨化作用的細胞因子, ,能吸引免疫能吸引免疫(miny)(miny)細胞到免疫細胞到免疫(miny)(miny)應答局部應答局部, ,參與免疫參與免疫(miny)(miny)調節和調節和免疫免疫(miny)(miny)病理反應病理反應第二十二頁，共三十五頁。 根據根據(gnj)(gnj)蛋白質的一級結構進行分類：蛋白質的一級結構進行分類： CXC CXC （ ）趨化

17、因子；）趨化因子； CC CC （ ）趨化因子；）趨化因子； C C （ ）趨化因子；）趨化因子； CXCX3 3C C （ ）趨化因子。）趨化因子。C C為半胱氨酸為半胱氨酸,X,X為任意為任意(rny)(rny)氨基酸氨基酸第二十三頁，共三十五頁。第二十四頁，共三十五頁。四四 細胞因子的共同細胞因子的共同(gngtng)特性特性（一）理化特性和分泌特點（一）理化特性和分泌特點分泌型小分子分泌型小分子(fnz)糖蛋白（糖蛋白（MW60kD), 單鏈或雙鏈，單鏈或雙鏈，TNF三聚體三聚體具有旁分泌（具有旁分泌（paracrine)和自分泌（和自分泌（autocrine)效應，效應，內分泌：內分

18、泌：IL-1和和Multi-CSF第二十五頁，共三十五頁。自分泌自分泌(fnm) autocrine內分泌內分泌 endocrine血液循環血液循環(xu y xn hun)遠距離作用遠距離作用(zuyng)旁分泌旁分泌 paracrine作用于比鄰細作用于比鄰細胞胞作用于分泌細胞作用于分泌細胞自身自身細胞因子分泌的方式細胞因子分泌的方式第二十六頁，共三十五頁。（二）細胞因子來源（二）細胞因子來源(liyun)和產生特點和產生特點1 1 細胞因子產生具有多源性細胞因子產生具有多源性（1 1）活化的免疫細胞）活化的免疫細胞（2 2）基質細胞，）基質細胞， 血管內皮細胞，上皮細胞等血管內皮細胞，上

19、皮細胞等（3 3）某些腫瘤細胞，骨髓瘤細胞）某些腫瘤細胞，骨髓瘤細胞2 2 細胞因子產生具有多向性細胞因子產生具有多向性（1 1）一種細胞可分泌多種細胞因子）一種細胞可分泌多種細胞因子（2 2）幾種不同）幾種不同(b tn(b tn) )的細胞可產生一種或幾種相同的細胞因的細胞可產生一種或幾種相同的細胞因子子（3 3）一種細胞因子可以作用于不同的細胞）一種細胞因子可以作用于不同的細胞第二十七頁，共三十五頁。 細胞因子的產生(chnshng) 正常正常(zhngchng)(zhngchng)細胞細胞 如活化的淋巴細胞、活化的單核如活化的淋巴細胞、活化的單核/ /巨噬細胞、巨噬細胞、NKNK細胞、

20、細胞、成纖維細胞、上皮成纖維細胞、上皮 細胞、內皮細胞等細胞、內皮細胞等。IL-1IL-1、IL-6IL-6、IL-12 IL-12 和和 IL-18IL-18、TNFTNF與與TNFTNF受體超家族受體超家族主要主要(zhyo)(zhyo)由巨噬細胞產生的細胞因子由巨噬細胞產生的細胞因子第二十八頁，共三十五頁。（三）細胞因子的作用（三）細胞因子的作用(zuyng)特點特點1 1 發揮效應具有非特異性，無抗原特異性和發揮效應具有非特異性，無抗原特異性和MHCMHC限制性限制性2 2 通過與其受體結合而發揮效應，量微而作用強通過與其受體結合而發揮效應，量微而作用強3 3 發揮效應的多效性發揮效應的多效性4 4 發揮效應的重疊性發揮效應的重疊性5 5發揮效應的拮抗性、協同性、增強性和網絡性發揮效應的拮抗性、協同性、增強性和網絡性5 5具有雙重作用：具有雙重作用：（1 1）有利）有利(yul)(yul)：免疫調節、促進造血、抗感染，抗腫瘤：免疫調節、促進造血、抗感染，抗腫瘤（2 2）有害：炎癥、休克、發熱、自身免疫病、腫瘤）有害：炎癥、休克、發熱、自身免疫病、腫瘤第二十九頁，共三十五頁。肥大細胞肥大細胞胸腺細胞胸腺細胞(xbo)BIL-4 多效性