理论要点之免疫学：细胞因子

第一节　概　述

细胞因子（Cytokine,CK）是由细胞分泌的具有生物活性的小分子蛋白物质的统称。

细胞因子介导多种免疫细胞间的相互作用

有多种其他名称：单核因子、淋巴因子、集落刺激因子等

细胞因子的共同特性：

1.是低分子量（15~30kD）的蛋白或糖蛋白；天然的细胞因子由抗原、丝裂原或其他刺激物活化的细胞分泌；且多以单体形式存在；以非特异性方式发挥作用；以较高的亲和力与其受体结合；细胞因子的分泌是一个短时自限过程。

2.细胞因子可以旁分泌、自分泌或内分泌的方式发挥作用。

3.一种细胞可产生多种细胞因子，不同类型的细胞也可产生一种或几种相同的细胞因子；一种细胞因子可对多种靶细胞发挥作用，产生多种不同的生物学效应，称多效性；几种不同的细胞因子也可同一种靶细胞发生作用，产生相同或相似的生物学效应，称重叠性；一种细胞因子可以抑制另一种细胞因子的某些生物学作用，表现为拮抗效应；可以增强另一细胞因子的某些生物学作用表现为协同效应。

第二节　细胞因子的分类和生物学活性

一、细胞因子的种类：

1.白介素 IL-2等在白细胞间发挥作用的细胞因子；

2.干扰素 IFN-γ等具有干扰病毒感染和复制的能力；

3.肿瘤坏死因子 TNF-α等 一种能使肿瘤发生出血坏死的物质；

4.集落刺激因子 CSF，EPO （促红细胞生成素）等指能刺激多能造血干细胞和不同发育分化阶段的造血干细胞进行增殖分化，并在半固体培养基中形成相应集落的细胞因子；

5.生长因子 具有刺激细胞生长作用的细胞因子；TGF- b

6.趋化因子 分a、b \g、d四类由白细胞与造血微环境中的基质细胞分泌，可结合在内皮细胞的表面，具有对中性粒细胞、单核细胞、淋巴细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞的趋化和激活活性。

二 细胞因子的生物学活性

1.抗感染和抗肿瘤：主要由单核-巨噬细胞分泌，表现为抗感染和抗肿瘤作用。

2.参与和调节炎症反应：一些细胞因子如IL-1, 8等具有促进炎症反应和/或趋化作用，另一些细胞因子如IL-4, 10等具有抑制炎症的作用。

3.调节免疫：主要由抗原活化的T淋巴细胞分泌，调节淋巴细胞的激活、生长、分化和发挥效应。

4.刺激造血：由骨髓基质细胞和T细胞等产生刺激造血的细胞因子，在血细胞的生成方面起重要作用。

　　 三 细胞因子的功能

（一）参与免疫应答与免疫调节

·1.免疫应答识别（感应）阶段，IFN -γ刺激APC表达MHC-II。IL-1辅助T细胞活化。

·2.免疫应答的细胞扩增阶段，IL-2、4、5、6等促进T、B细胞的增殖与分化。

·3.免疫应答效应阶段

·趋化因子吸引炎症细胞，TNF-α、IL-1、IFN-γ、GM-CSF等激活巨噬细胞，增强吞噬杀伤活性，TNF-α TNF-b具有细胞毒性并刺激中性粒细胞，IFN-γ抑制病毒复制。

四、细胞因子的网络特性

　　 ·细胞因子间可相互诱生，IL-1能诱生IFN、IL-1、IL-2、IL-4等，IL-2能诱生TNF、IL-2、LT等，细胞因子可调节细胞因子受体的表达，IL-1、IL-5、IL-6等可促进IL-2受体的表达；IL-1能降低TNF受体的密度。

五、细胞因子生物活性之间的相互影响，B细胞和T细胞活化过程中，常需要两种以上细胞因子的协同作用或彼此调节

第三节　细胞因子的受体

1.从细胞因子结合其受体开始，到某些基因转录的启动，要经历复杂的细胞内分子间的相互作用，这样的作用过程称为细胞因子的信号转导。细胞因子受体都是跨膜蛋白，由胞膜外区、跨膜区和胞浆区组成。

2.细胞因子受体的分类：

（1）免疫球蛋白基因超家族 受体的细胞膜外区有一个或多个免疫球蛋白样结构域。

（2）造血细胞因子受体超家族

（3）神经生长因子受体超家族

4）趋化因子受体家族：G蛋白偶联受体，由7个疏水性的跨膜区组成，和相应的配体 结合后，经偶联GTP结合蛋白而发挥生物学效应。

3.细胞因子临床应用存在下列问题：

（1）体内效果远不如在体外理想

（2）体内应用毒性反应相当严重

（3）细胞因子的半衰期过短（以分钟计）

本章重点

1.掌握细胞因子的概念与特性

2.熟悉细胞因子的分类和主要生物学活性

　　 3.了解细胞因子的功能及临床应用