全面解讀干擾素

1、synergistic and antagonistic effects （協(xié)同作用和干擾作用） innate and adaptive immunity （先天性和適應(yīng)性免疫） antiviral agent （抗病毒劑）、干擾素分類：基于與 IFNs 的結(jié)構(gòu)特征、細(xì)胞來源、受體類型以及生物活性，將 IFNs 分為三 種。1. 結(jié)構(gòu)特征：所有I型IFN組分缺乏內(nèi)含子，并且聚集在小鼠基因組的4號染色體上，人的 染色體 9 的短臂上。（以單體形式起作用）n型干擾素基因具有3個內(nèi)含子，并且聚集在小鼠基因組的 10號染色體上, 人的染色體 12 的長臂上。（以同型二聚體的形式起作用）m型干擾素聚集在

2、小鼠基因組的7號染色體上，人的染色體9的上。2. 細(xì)胞來源：I 型 IFN :IFN- a是由造血細(xì)胞，特別是漿細(xì)胞樣細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞產(chǎn)生的。（而書上說所有細(xì)胞均能產(chǎn)生多種）IFN- P是由大多數(shù)細(xì)胞產(chǎn)生的。（而書上說它是由成纖維細(xì)胞產(chǎn)生的）n型IFN:IFN - Y主要由T淋巴細(xì)胞（主要），天然殺傷細(xì)胞和抗原呈遞細(xì)胞（APC ）如單核細(xì)胞，巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞分泌（在早期宿主細(xì)胞感染過程中）。3. 受體類型IFN 也是 II 類細(xì)胞因子中的一部分，其他包括 6 個 IL-10 相關(guān)細(xì)胞因子：IL-10 ， IL-19 ，IL-20 ，IL-22 ， IL-24 ，和 IL-26 以及幾種病毒

3、 IL-10 相關(guān)的細(xì)胞 因子。II類細(xì)胞因子都通過在其細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域中共享共同基序的受體信號，并且 表示為 II 類細(xì)胞因子受體家族( CRF2 )。I 型 IFN 受體：二聚體受體復(fù)合物：IFN- a受體1 (IFNAR1 )和IFN- a受體2 (IFNAR2 )。II 型 IFN 受體：兩亞基組成的細(xì)胞表面受體結(jié)合：IFNGR1 和 IFNGR2。III 型 IFN 受體：兩個亞基組成的 IFN-1 受體(IFN1R ): IFN1R1 (IL28R a)和 IL10R B。4. 生物活性：I型干擾素最顯著的作用是抗病毒和抗細(xì)胞增殖； 調(diào)節(jié)天然免疫，增強(qiáng) NK 細(xì)胞和 T 細(xì)胞的毒性；

4、激活適應(yīng)性免疫系統(tǒng)； 在被感染了的細(xì)胞及其相鄰細(xì)胞中誘導(dǎo)產(chǎn)生一種細(xì)胞內(nèi)在的抗微生物狀態(tài)，從而限制病原體的擴(kuò)散。I型IFNs在急性病毒感染中是保護(hù)性的，但在細(xì)菌感染和自身免疫性疾病中可能具有保護(hù)性或有害作用。U型干擾素幾乎不表現(xiàn)抗病毒和抗細(xì)胞增殖作用,(1 )但是它可以增強(qiáng)I型干擾素的作用;2)增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的生物作用如殺死入侵的病原微生物、 殺死胞內(nèi)病原體、對腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞毒作用等。m型干擾素:信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)與I型IFN (IFN a或IFNb)誘導(dǎo)的級聯(lián)非常相似，所以生物活性是相近的。、干擾素的信號傳導(dǎo)通路( JAK-STAT 通路)1.I 型和 III 型 IFN :(1) I型和III型I

5、FN與其受體結(jié)合JAK家族中的兩個成員JAK1和TYK2使其磷酸化而被激活。(2) 磷酸化的Janus激酶1(JAK1 )和酪氨酸激酶2(TYK2)緊接著使STAT1 和 STAT2 磷酸化而被激活，激活后形成 STAT1-STAT2 的異二聚體 。(3) STAT1-STAT2的異二聚體復(fù)合物與干擾素調(diào)節(jié)因子-9( IRF-9)結(jié)合形成干擾素刺激的基因因子-3( ISGF-3 )復(fù)合物。(4) ISGF3與IFN刺激的應(yīng)答元件(ISRE )的同源DNA序列結(jié)合，從而直接激活 ISG 的轉(zhuǎn)錄。5) ISG 編碼的蛋白質(zhì)通過幾種機(jī)制可以抑制病原體相關(guān)活動， 包括抑制病毒轉(zhuǎn)錄，翻譯和復(fù)制，病毒核酸

6、的降解和細(xì)胞脂質(zhì)代謝的改變。2. n 型IFN :(1) II型IFN與其受體結(jié)合JAK家族中的兩個成員JAK1和JAK2使其磷酸化而被激活。2)磷酸化的 JAK1 和 JAK2 導(dǎo)致 STAT1 的同源二聚化。(3)STAT1的同型二聚體轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞核，直接結(jié)合IFN- 丫激活序列(GAS ),從而直接激活 ISG 的轉(zhuǎn)錄。激活通路后： JAK-STAT 通路至少能誘導(dǎo) 30 多種基因表達(dá)產(chǎn)物的合成，其中多數(shù)是抑制病毒復(fù)制的。 這些抗病毒的基因表達(dá)產(chǎn)物一般是酶， 其中最重要的2'，5'-寡腺苷酸合成酶和eIF-2 a蛋白激酶。2'，5'-寡腺苷酸合成酶：2'， 5'-寡腺苷酸合成酶是內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶的激活劑，內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶(RnaseL、RnaseF )可以清除細(xì)胞內(nèi)所有的單鏈 RNA，從而抑制包括病毒自 身和細(xì)胞的蛋白合成，最終終止病毒的復(fù)制活力。eIF-2 a蛋白激酶:干擾素可以誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生eIF-2 a蛋白激酶，eIF-2 a蛋白激酶可以與病毒的dsRNA結(jié)合