1、第四章 细胞因子,一. 白细胞介素 (interleukins,ILs)能够介导白细胞间及其他细胞间相互作用的细胞 因子。1. IL-1 (又称淋巴细胞刺激因子) : 细胞来源:主要由活化的单核巨噬细胞产生。 存在形式:IL-1、IL-1和IL-1ra。 主要生物学功能:局部低浓度免疫调节:协同刺激APC和T细胞活化,促进B细胞增 殖和分泌抗体。 大量产生内分泌效应:诱导肝脏急性期蛋白合成;引起发热和恶病质。,作用方式:IL-1首先表达于细胞膜,被酶解而分泌至胞外。胞内分泌作用IL-1首先表达为无活性的膜分子,后被Caspase-1水解为分泌型分子,结合受体发挥效应。IL-1ra是天然的特异性
2、CK抑制物,机制: 1.与靶细胞表面IL-1R结合,但不能与IL-1RAcP结合,故不能触发胞内信号传递,特异性竞争抑制 2.IL-1ra有三个胞内变异体,均缺乏信号肽而滞留于胞内,可抑制IL-1诱导的基因表达。,2.IL-2 (又称T细胞生长因子,TCGF) : 细胞来源:主要由T细胞产生。作用方式:以自分泌和旁分泌方式发挥效应。主要生物学功能:(1)活化T细胞,促进细胞因子产生;(2)刺激NK细胞增殖,增强NK杀伤活性及产生细胞因子,诱导LAK细胞产生; (3)促进B细胞增殖和分泌抗体;(4)激活巨噬细胞,增强其杀瘤活性。,IL2的发现使体外克隆T细胞并维持其生长成为可能。,IL-2R的构
3、成:1.链单独构成低亲和力受体,不能传导信号。2.链和链共同构成中等亲和力受体,为信号传递所必需。慢性刺激T细胞可使IL-2R脱落,形成的sIL-2R可与游离的IL-2结合,从而干扰IL-2与靶细胞的作用。,3. IL-4细胞来源:主要由Th2细胞、肥大细胞及嗜 碱性粒细胞产生。主要功能:(1)促细胞增殖、分化;(2)诱导IgG1 和IgE产生;(3)促进Th0细胞向Th2细胞分化;(4)抑制Th1细胞活化及分泌细胞因子; (5)协同IL-3刺激肥大细胞增殖等。,IL-4R类型:1.型,由链(CD124)和共有链组成2.型,由IL-4R链和IL-13R1链组成,可分别与IL-4,IL-13结合
4、。sIL-4R和IL-4与膜IL-4R的亲和力相似,是膜IL-4R强竞争性抑制剂,可用于抗移植排斥反应或阻断Ig-E介导的型超敏反应。,4.IL-5 主要由Th2 细胞和活化的肥大细胞产生。作用:1.促进噬酸粒细胞生长,活化和分化。2.促进活化的B细胞分化为浆细胞。3.协同IL-2和IL-4等参与体液免疫应答和诱导胸腺细胞分化。,5. IL-6:细胞来源:主要由单核巨噬细胞、 Th2细胞、 血管内皮细胞、成纤维细胞产生。主要功能:(1)刺激活化细胞增殖,分泌抗体; (2)刺激细胞增殖及CTL活化;(3)刺激肝细胞合成急性期蛋白,参与炎症反应;(4)促进血细胞发育。,IL-6R由配体结合的链和信
5、号传递链gp130组成。sIL-6R能与IL-6形成复合物,进一步结合gp130,发挥IL-6的生物学效应。因此,sIL-6R并非膜受体拮抗剂,而是激动剂。此外,sIL-6R既可表达于IL-6R的靶细胞,也可表达于gp130的靶细胞,从而扩大IL-6作用的靶细胞类型。,6. IL-10:细胞来源: 主要Th2细胞和单核巨噬细胞产生。 主要功能: (1)抑制前炎症细胞因子产生;(2)抑制MHC -II类分子和B-7分子的表达;(3)抑制T细胞合成IL-2、IFN-等细胞因子;(4)可促进B细胞分化增殖。,7. IL-12: 细胞来源:主要由单核-巨噬细胞、B细胞产生。主要功能:(1)激活和增强N
6、K细胞杀伤活性及IFN-产生;(2)促进Th0细胞向Th1细胞分化,分泌IL-2、IFN-;(3)增强CD8+ CTL细胞杀伤活性;(4)可协同IL-2诱生LAK细胞;(5)抑制Th0细胞向Th2细胞分化和IgE合成。,IL-15是由114个氨基酸残基组成的肽链,主要由单核-巨噬细胞和上皮细胞产生。TNF-能够诱导成纤维细胞表达膜型IL-15,可能与T细胞在炎症部位的持续活化有关。IL-15通过IL-15R、IL-2R和IL-2R链组成的IL-15R(IL-15R/IL-2R/IL-2R)发挥作用,因此具有与IL-2类似的生物学活性。IL-15是NK细胞发育不可或缺的细胞因子之一,此外还能够激
7、活成熟的NK细胞、B细胞和T细胞。,二. 干扰素(interferon, IFN):1. 分型 - 根据其来源、结构及生物学性质:I型: IFN-、IFN-细胞来源: IFN-:白细胞(主要为单核吞噬细胞)产生;IFN-:成纤维细胞产生(二者结合相同受体); 主要诱生剂:病毒,polyI-C (人工合成双股RNA)。II型: IFN-主要细胞来源:活化的Th1细胞、 CD8+ CTL和NK细胞;主要诱生剂:抗原或有丝分裂原。,2. 主要生物学活性:I 型干扰素:(1)抗病毒和抗肿瘤:A. 诱导宿主细胞产生抗病毒蛋白,干扰病毒复制;B. 增强NK细胞对病毒感染细胞和肿瘤细胞杀伤;C. 促进MHC
8、-I类分子表达,增强CTL对病毒感染 细胞和肿瘤等靶细胞的杀伤。(2)免疫调节:与II型干扰素类似。,IFN-a 的 抗 病 毒 作 用,病毒,病毒复制,抑制病 毒复制,信号转导,IFN-a,IFN-诱导蛋白,诱导刺激,胞核,胞核,II型干扰素:(1)免疫调节作用(主要):a. 活化巨噬细胞;b. 促进APC(s)表达MHC-II类分子,提高抗原递呈能力;c. 促进MHC-I类分子表达,增强NK细胞和CTL细胞的杀伤活性;d. 促进B细胞分化、增殖; e. 抑制Th2细胞分化及细胞因子合成。(2)抗病毒和抗肿瘤作用(与I型干扰素类似)。,摘自Microbiology and Immunolog
9、y on-line,干扰素,五. 趋化因子(chemokines)概念:吸引白细胞向一定方向移行,也可刺激白细胞 活化的小分子蛋白。目前已发现50种。按照半胱氨酸残排列基序不同分亚族:1. CXC亚族(亚族):氨基端的两个半胱氨酸被其它任一氨基酸分开。主要作用于中心粒细胞,但IP-10仅趋化单核细胞。A.白细胞介素-(IL-8)- 为主要代表。细胞来源: 活化的单核-巨噬细胞、内皮细胞、成纤维细胞和肝细胞等。主要功能:趋化中性粒细胞,T细胞,噬碱粒细胞,介导炎症反应。,B.生长相关的癌基因(GRO,CXCL1) 细胞来源:GRO-由单核细胞,内皮细胞,成纤维细胞等产生;GRO-和GRO-主要由
10、激活的单核细胞和中心粒细胞产生。 主要功能:介导中心粒细胞趋化、脱颗粒及呼吸爆发。介导嗜碱粒细胞趋化和激活。,2. CC亚族(亚族)- 氨基端的两个半胱氨酸相邻。约30余成员,主要作用于单个核细胞亚群。 MCP-1(单核细胞趋化蛋白-1)为主要代表。细胞来源:活化的T细胞。主要功能:趋化并活化单个核细胞(单核细胞和T细胞)。3. C亚族(亚族)- 氨基端只含有一个半胱氨酸。 成员:lymphotactin-和lymphotactin-。主要功能:趋化淋巴细胞。4. CX3C亚族(亚族)- 两个半胱氨酸被三个氨基酸隔开。成员:Fractalkine。主要功能:趋化淋巴细胞和巨噬细胞。,趋化因子,11-5 具有趋化作用的细胞因子,谢谢!,