肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克隆課件

細胞因子

cytokine

細胞因子

cytokine1第一節(jié)細胞因子的概述

概念：由機體多種細胞分泌的小分子蛋白質，通過結合細胞表面的相應受體發(fā)揮生物學作用。第一節(jié)細胞因子的概述1.根據來源：單核因子，淋巴因子

（一）細胞因子的命名1.根據來源：單核因子，（一）細胞因子的命名2.根據功能：白細胞介素干擾素

腫瘤壞死因子集落刺激因子生長因子2.根據功能：細胞因子的共同特征1.低分子量蛋白或糖蛋白:以單體形式存在。IL-5、IL-10、IL-12、M-CSF、TGF-β等少數細胞因子以二聚體形式存在，TNF則呈三聚體形式2.必須與受體結合才發(fā)揮作用3.細胞活化過程中產生4.同一細胞因子可由不同細胞產生，多種細胞因子可由同一細胞產生5.細胞因子功能網絡細胞因子的共同特征

表1細胞因子的產生細胞T細胞B細胞巨噬細胞基質細胞血管內皮細胞纖維母細胞IFN-γIFN-αTNF-αIL-1IL-1IL-6TNF-βTNF-βIL-1IL-6IL-6IL-7IL-2～6IL-1IL-8IL-7IL-7IL-8IL-9IL-2GM-CSFIL-8IL-8GM-CSFIL-10IL-6M-CSFGM-CSFGM-CSFG-CSFGM-CSFIL-10IFN-α,γG-CSFG-CSFIFN-βTGF-βIL-12TNF-βEPOIFN-βTGF-βIL-13IL-11IL-14表1細胞因子的產生細胞T細胞B細胞肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克?。ǘ┘毎蜃幼饔梅绞郊疤攸c作用方式：自分泌，旁分泌，內分泌作用特點：多效性重疊性協(xié)同性拮抗性（二）細胞因子作用方式及特點自分泌autocrine內分泌endocrine血液循環(huán)遠距離作用旁分泌paracrine作用于比鄰細胞作用于分泌細胞自身細胞因子分泌的方式自分泌autocrine內分泌endocrine血液Propertiesofcytokines(a)

Propertiesofcytokines(a)Propertiesofcytokines(b)

Propertiesofcytokines(b)第二節(jié)細胞因子的分類根據功能，可將細胞因子大致分為六大類：⒈白細胞介素（IL）⒉干擾素（IFN）⒊腫瘤壞死因子超家族（TNF）⒋集落刺激因子（CSF）⒌趨化因子（chemokine）⒍生長因子（GF）其中前五類和免疫調節(jié)的關系很大，而生長因子類中的很多細胞因子主要作用是促進細胞增殖，與免疫調節(jié)的關系較小。第二節(jié)細胞因子的分類根據功能，可將細胞因子大致分為六大類：一.白細胞介素（interleukin，IL）

最初是指由白細胞產生的介導白細胞間相互作用的細胞因子（也可由其他細胞產生，作用于其他細胞）。是能夠介導白細胞之間和白細胞與其他細胞之間相互作用的細胞因子。已報告的IL已有30種。1．IL-1IL-1來源廣泛，主要由活化的單核-巨噬細胞產生，其它如淋巴細胞、內皮細胞及角化細胞等也能合成和分泌IL-1。IL-1家族包括IL-1α，IL-1β。免疫調節(jié)作用。高濃度進入血流，可誘發(fā)急性期蛋白的合成，引起發(fā)熱等。一.白細胞介素（interleukin，IL）2．IL-2IL-2主要由活化的T細胞產生，以自分泌與旁分泌方式作用于局部的靶細胞。是參與免疫應答的重要的細胞因子促進T、B細胞增殖及分泌。2．IL-23．IL-4IL-4主要來源于T細胞、肥大細胞及嗜堿性粒細胞能促進B細胞的增殖分化誘導IgE和IgG1的產生.4.IL-5促進B細胞增殖分化誘導B細胞發(fā)生Ig類別轉換，產生IgA類抗體3．IL-45.IL-6單核-巨噬細胞、成纖維細胞及內皮細胞等多種細胞產生。免疫增強作用，參與炎癥反應。6.IL-10抑制性細胞因子，抑制TH1細胞合成分泌細胞因子5.IL-6

表2白細胞介素的特性白細胞介素產生細胞

效應IL-1單核巨噬細胞(樹突狀細胞)T、B細胞的增殖分化,炎癥反應

IL-2活化的T細胞

T、B細胞的增殖分化，增強NK殺傷活性

IL-3活化的T細胞

促進多能造血干細胞增殖IL-4活化的T細胞

T、B細胞的增殖,造血祖細胞增殖分化IL-5活化的T細胞

B細胞的增殖分化IL-6淋巴細胞(單核細胞）促進B細胞分化，參與炎癥反應IL-7骨髓及胸腺基質細胞促進前T、前B細胞增殖和T細胞生長IL-8單核巨噬細胞(血管內皮細胞)

中性粒細胞活化和趨化作用IL-9活化的T細胞

促進TH細胞的增殖IL-10活化的T細胞（B細胞等）抑制TH細胞產生細胞因子IL-11骨髓基質細胞促進B細胞分化IL-12B細胞促進Tc,NK,LAK細胞殺傷功能表2白細胞介素的特性白細胞介素二.干擾素（interferon，IFN）是最早發(fā)現的細胞因子，因其具有干擾病毒感染和復制的能力而得名。1.Ⅰ型干擾素：Ⅰ型干擾素包括IFN-α、IFN-β。白細胞產生IFN-α和少量IFN-β。纖維母細胞主要產生IFN-β。病毒感染是合成Ⅰ型干擾素最強有力的天然誘生劑。具有抗腫瘤、抗病毒參與免疫調節(jié)的作用。二.干擾素（interferon，IFN）是最早發(fā)現的細胞ActionsoftypeI(,)interferons

ActionsoftypeI(,)inter2.Ⅱ型干擾素：干擾素γ（IFN)來源：活化的T細胞和NK細胞產生功能：免疫調節(jié)提高單核巨噬細胞、樹突狀細胞的抗原提呈能力增強Tc細胞和NK細胞的殺傷活性抑制TH2細胞形成，下調體液免疫應答趨化作用抗病毒和抗腫瘤作用（次要）2.Ⅱ型干擾素：Actionsofinterferon-

Actionsofinterferon-三.腫瘤壞死因子（tumornecrosisfactor，TNF）使腫瘤發(fā)生出血壞死的細胞因子。TNF-α：由活化的單核-巨噬細胞和T細胞等分泌。誘發(fā)炎癥反應，還具有抗腫瘤和免疫調節(jié)作用。高濃度TNF-α可進入血流，起內分泌激素樣作用可誘發(fā)急性期蛋白的合成，引起發(fā)熱等。TNF-β：淋巴毒素（lymphotoxin，LT），主要由活化的T細胞等產生。在局部發(fā)揮免疫效應。三.腫瘤壞死因子（tumornecrosisfacto肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克隆四.集落刺激因子（colonystimulatingfactor，CSF）是指能夠刺激多能造血干細胞和其他造血祖細胞增殖分化而形成相應細胞集落的細胞因子。包括干細胞因子（SCF），粒細胞集落刺激因子（G-CSF），粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子（GM-CSF），巨噬細胞集落刺激因子（M-CSF），紅細胞生成素（EPO），血小板生成素（TPO）等。四.集落刺激因子（colonystimulating集落刺激因子的作用集落刺激因子的作用表3集落刺激因子的特性細胞因子產生細胞

效應GM-CSF活化的T細胞(巨噬細胞等）刺激粒細胞,巨噬細胞集落形成G-CSF纖維母細胞刺激粒細胞集落形成及其功能M-CSF巨噬細胞刺激巨噬細胞集落形成及其功能SCF纖維母細胞（骨髓基質細胞等）刺激髓系、淋巴系等造血祖細胞EPO腎細胞刺激紅系造血祖細胞TPO肝、腎細胞刺激骨髓巨核細胞分化和成熟表3集落刺激因子的特性細胞因子五.趨化性細胞因子（chemokine）

是指主要由白細胞等分泌的招募粒細胞、單核細胞、淋巴細胞等進入感染部位的蛋白質家族。CXC亞族：IL-8——中性粒細胞CX3C亞族：Franctalkine——單核與淋巴細胞CC亞族：MCP-1——單核細胞C亞族：淋巴細胞趨化蛋白五.趨化性細胞因子（chemokine）是指主要由白細胞肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克隆六.生長因子（growthfactor，GF)是指具有刺激細胞生長的作用的細胞因子。包括TGF-β、EGF、VEGF、FGF、NGF、PDGF轉化生長因子-β（TGF-β）：

對免疫系統(tǒng)有顯著的負調節(jié)作用。主要表現在抑制免疫效應細胞的增殖、分化和活性，如抑制T細胞增生、抑制CTL的成熟、抑制巨噬細胞的激活等。還可抑制炎性細胞因子的產生及其免疫調節(jié)作用。六.生長因子（growthfactor，GF)是指具有刺第三節(jié)細胞因子的受體均為跨膜糖蛋白，由胞膜外區(qū)、跨膜區(qū)和胞漿區(qū)組成。CK必須通過與特異性受體結合而發(fā)揮作用；CKR與CK高親和力結合微量CK可產生顯效；CKR分類CKR公有亞基：信號轉導亞單位常為多種細胞的公有鏈，使細胞因子的效應具有重疊性。某些CKR自膜脫落形成可溶性CKR競爭性拮抗CK作用第三節(jié)細胞因子的受體均為跨膜糖蛋白，由胞膜外區(qū)、跨膜區(qū)和肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克隆肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克隆肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克隆可溶性細胞因子受體

可溶性細胞因子受體CD4CD4CD4HIVCCR5(CXCR4)CCR5(CXCR4)chemokineMutantCCR5Macrophage(Tcell)CCR5isachemokinereceptorCD4CD4CD4HIVCCR5(CXCR4)CCR5第四節(jié)細胞因子的生物學活性（一）抗細菌作用:IL-1、IL-6、IL-8、IL-12、TNF-α（二）抗病毒作用

IFN（三）調節(jié)特異性的免疫反應IL-2、IL-4、IL-6、IL-12、IL-13、IL-15（四）刺激造血：CSF、EPO、TPO（五）促進血管的生成IL-8第四節(jié)細胞因子的生物學活性（一）抗細菌作用:Cytokinesofinnateandadaptiveimmunity

CytokinesofinnateandadaptiDifferentiationofCD4+THcells

DifferentiationofCD4+THcelRolesofcytokinesinhemopoiesis

Rolesofcytokinesinhemopoie第五節(jié)與細胞因子及其受體相關的生物制品表4已批準生產的細胞因子多肽藥物藥物名稱適應癥IFN-α白血病、肉瘤、肝炎、惡性腫瘤、AIDsIFN-γ慢性肉芽腫、疣、惡性腫瘤、皮炎G-CSF自身骨髓移植、化療、AIDs、白血病、再障GM-CSF自身骨髓移植、化療、AIDs、白血病、再障EPO貧血IL-2惡性腫瘤、免疫缺陷、疫苗佐劑IFN-β多發(fā)性硬化癥TNF類風濕關節(jié)炎第五節(jié)與細胞因子及其受體相關的生物制品表4已批表5已批準臨床試驗的細胞因子多肽藥物藥物名稱適應癥IL-1α放療、化療、惡性腫瘤IL-1β化療、惡性腫瘤、促進傷口愈合IL-3骨髓衰竭、血小板缺乏、骨髓移植、化療IL-4免疫缺陷、惡性腫瘤、疫苗佐劑IL-6化療、惡性腫瘤、疫苗佐劑M-CSF惡性腫瘤、骨髓移植、白血病TNF惡性腫瘤SCF（干細胞因子）骨髓衰竭TGF-β炎癥IL-11血小板減少癥IL-1受體拮抗劑敗血性休克,類風濕關節(jié)炎表5已批準臨床試驗的細胞因子多肽藥物藥物名稱國產重組人粒細胞集落刺激因子rhG-CSFAmgen公司,全美排名第一的生物公司,市值800億美元,主打產品:EPO國產重組人粒細胞集落刺激因子rhG-CSFAmgen公司,全獲取編碼序列（PCR、互補文庫、基因組文庫、染色體DNA的酶切分離、酶合成法及化學合成）構建載體（細菌質粒、噬菌體DNA及病毒構建的人工載體）切割－連接重組轉化、轉導、轉染、激光打孔、微注射或基因槍等技術轉移至宿主內,獲得基因工程細胞培養(yǎng)和表達獲取編碼序列（PCR、互補文庫、基因組文庫、染色體DNA的思考題一、細胞因子的生物學活性有哪些二、細胞因子受體的類型及結構特點思考題

細胞因子

cytokine

細胞因子

cytokine45第一節(jié)細胞因子的概述

概念：由機體多種細胞分泌的小分子蛋白質，通過結合細胞表面的相應受體發(fā)揮生物學作用。第一節(jié)細胞因子的概述1.根據來源：單核因子，淋巴因子

（一）細胞因子的命名1.根據來源：單核因子，（一）細胞因子的命名2.根據功能：白細胞介素干擾素

腫瘤壞死因子集落刺激因子生長因子2.根據功能：細胞因子的共同特征1.低分子量蛋白或糖蛋白:以單體形式存在。IL-5、IL-10、IL-12、M-CSF、TGF-β等少數細胞因子以二聚體形式存在，TNF則呈三聚體形式2.必須與受體結合才發(fā)揮作用3.細胞活化過程中產生4.同一細胞因子可由不同細胞產生，多種細胞因子可由同一細胞產生5.細胞因子功能網絡細胞因子的共同特征

表1細胞因子的產生細胞T細胞B細胞巨噬細胞基質細胞血管內皮細胞纖維母細胞IFN-γIFN-αTNF-αIL-1IL-1IL-6TNF-βTNF-βIL-1IL-6IL-6IL-7IL-2～6IL-1IL-8IL-7IL-7IL-8IL-9IL-2GM-CSFIL-8IL-8GM-CSFIL-10IL-6M-CSFGM-CSFGM-CSFG-CSFGM-CSFIL-10IFN-α,γG-CSFG-CSFIFN-βTGF-βIL-12TNF-βEPOIFN-βTGF-βIL-13IL-11IL-14表1細胞因子的產生細胞T細胞B細胞肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克?。ǘ┘毎蜃幼饔梅绞郊疤攸c作用方式：自分泌，旁分泌，內分泌作用特點：多效性重疊性協(xié)同性拮抗性（二）細胞因子作用方式及特點自分泌autocrine內分泌endocrine血液循環(huán)遠距離作用旁分泌paracrine作用于比鄰細胞作用于分泌細胞自身細胞因子分泌的方式自分泌autocrine內分泌endocrine血液Propertiesofcytokines(a)

Propertiesofcytokines(a)Propertiesofcytokines(b)

Propertiesofcytokines(b)第二節(jié)細胞因子的分類根據功能，可將細胞因子大致分為六大類：⒈白細胞介素（IL）⒉干擾素（IFN）⒊腫瘤壞死因子超家族（TNF）⒋集落刺激因子（CSF）⒌趨化因子（chemokine）⒍生長因子（GF）其中前五類和免疫調節(jié)的關系很大，而生長因子類中的很多細胞因子主要作用是促進細胞增殖，與免疫調節(jié)的關系較小。第二節(jié)細胞因子的分類根據功能，可將細胞因子大致分為六大類：一.白細胞介素（interleukin，IL）

最初是指由白細胞產生的介導白細胞間相互作用的細胞因子（也可由其他細胞產生，作用于其他細胞）。是能夠介導白細胞之間和白細胞與其他細胞之間相互作用的細胞因子。已報告的IL已有30種。1．IL-1IL-1來源廣泛，主要由活化的單核-巨噬細胞產生，其它如淋巴細胞、內皮細胞及角化細胞等也能合成和分泌IL-1。IL-1家族包括IL-1α，IL-1β。免疫調節(jié)作用。高濃度進入血流，可誘發(fā)急性期蛋白的合成，引起發(fā)熱等。一.白細胞介素（interleukin，IL）2．IL-2IL-2主要由活化的T細胞產生，以自分泌與旁分泌方式作用于局部的靶細胞。是參與免疫應答的重要的細胞因子促進T、B細胞增殖及分泌。2．IL-23．IL-4IL-4主要來源于T細胞、肥大細胞及嗜堿性粒細胞能促進B細胞的增殖分化誘導IgE和IgG1的產生.4.IL-5促進B細胞增殖分化誘導B細胞發(fā)生Ig類別轉換，產生IgA類抗體3．IL-45.IL-6單核-巨噬細胞、成纖維細胞及內皮細胞等多種細胞產生。免疫增強作用，參與炎癥反應。6.IL-10抑制性細胞因子，抑制TH1細胞合成分泌細胞因子5.IL-6

表2白細胞介素的特性白細胞介素產生細胞

效應IL-1單核巨噬細胞(樹突狀細胞)T、B細胞的增殖分化,炎癥反應

IL-2活化的T細胞

T、B細胞的增殖分化，增強NK殺傷活性

IL-3活化的T細胞

促進多能造血干細胞增殖IL-4活化的T細胞

T、B細胞的增殖,造血祖細胞增殖分化IL-5活化的T細胞

B細胞的增殖分化IL-6淋巴細胞(單核細胞）促進B細胞分化，參與炎癥反應IL-7骨髓及胸腺基質細胞促進前T、前B細胞增殖和T細胞生長IL-8單核巨噬細胞(血管內皮細胞)

中性粒細胞活化和趨化作用IL-9活化的T細胞

促進TH細胞的增殖IL-10活化的T細胞（B細胞等）抑制TH細胞產生細胞因子IL-11骨髓基質細胞促進B細胞分化IL-12B細胞促進Tc,NK,LAK細胞殺傷功能表2白細胞介素的特性白細胞介素二.干擾素（interferon，IFN）是最早發(fā)現的細胞因子，因其具有干擾病毒感染和復制的能力而得名。1.Ⅰ型干擾素：Ⅰ型干擾素包括IFN-α、IFN-β。白細胞產生IFN-α和少量IFN-β。纖維母細胞主要產生IFN-β。病毒感染是合成Ⅰ型干擾素最強有力的天然誘生劑。具有抗腫瘤、抗病毒參與免疫調節(jié)的作用。二.干擾素（interferon，IFN）是最早發(fā)現的細胞ActionsoftypeI(,)interferons

ActionsoftypeI(,)inter2.Ⅱ型干擾素：干擾素γ（IFN)來源：活化的T細胞和NK細胞產生功能：免疫調節(jié)提高單核巨噬細胞、樹突狀細胞的抗原提呈能力增強Tc細胞和NK細胞的殺傷活性抑制TH2細胞形成，下調體液免疫應答趨化作用抗病毒和抗腫瘤作用（次要）2.Ⅱ型干擾素：Actionsofinterferon-

Actionsofinterferon-三.腫瘤壞死因子（tumornecrosisfactor，TNF）使腫瘤發(fā)生出血壞死的細胞因子。TNF-α：由活化的單核-巨噬細胞和T細胞等分泌。誘發(fā)炎癥反應，還具有抗腫瘤和免疫調節(jié)作用。高濃度TNF-α可進入血流，起內分泌激素樣作用可誘發(fā)急性期蛋白的合成，引起發(fā)熱等。TNF-β：淋巴毒素（lymphotoxin，LT），主要由活化的T細胞等產生。在局部發(fā)揮免疫效應。三.腫瘤壞死因子（tumornecrosisfacto肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克隆四.集落刺激因子（colonystimulatingfactor，CSF）是指能夠刺激多能造血干細胞和其他造血祖細胞增殖分化而形成相應細胞集落的細胞因子。包括干細胞因子（SCF），粒細胞集落刺激因子（G-CSF），粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子（GM-CSF），巨噬細胞集落刺激因子（M-CSF），紅細胞生成素（EPO），血小板生成素（TPO）等。四.集落刺激因子（colonystimulating集落刺激因子的作用集落刺激因子的作用表3集落刺激因子的特性細胞因子產生細胞

效應GM-CSF活化的T細胞(巨噬細胞等）刺激粒細胞,巨噬細胞集落形成G-CSF纖維母細胞刺激粒細胞集落形成及其功能M-CSF巨噬細胞刺激巨噬細胞集落形成及其功能SCF纖維母細胞（骨髓基質細胞等）刺激髓系、淋巴系等造血祖細胞EPO腎細胞刺激紅系造血祖細胞TPO肝、腎細胞刺激骨髓巨核細胞分化和成熟表3集落刺激因子的特性細胞因子五.趨化性細胞因子（chemokine）

是指主要由白細胞等分泌的招募粒細胞、單核細胞、淋巴細胞等進入感染部位的蛋白質家族。CXC亞族：IL-8——中性粒細胞CX3C亞族：Franctalkine——單核與淋巴細胞CC亞族：MCP-1——單核細胞C亞族：淋巴細胞趨化蛋白五.趨化性細胞因子（chemokine）是指主要由白細胞肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克隆六.生長因子（growthfactor，GF)是指具有刺激細胞生長的作用的細胞因子。包括TGF-β、EGF、VEGF、FGF、NGF、PDGF轉化生長因子-β（TGF-β）：

對免疫系統(tǒng)有顯著的負調節(jié)作用。主要表現在抑制免疫效應細胞的增殖、分化和活性，如抑制T細胞增生、抑制CTL的成熟、抑制巨噬細胞的激活等。還可抑制炎性細胞因子的產生及其免疫調節(jié)作用。六.生長因子（growthfactor，GF)是指具有刺第三節(jié)細胞因子的受體均為跨膜糖蛋白，由胞膜外區(qū)、跨膜區(qū)和胞漿區(qū)組成。CK必須通過與特異性受體結合而發(fā)揮作用；CKR與CK高親和力結合微量CK可產生顯效；CKR分類CKR公有亞基：信號轉導亞單位常為多種細胞的公有鏈，使細胞因子的效應具有重疊性。某些CKR自膜脫落形成可溶性CKR競爭性拮抗CK作用第三節(jié)細胞因子的受體均為跨膜糖蛋白，由胞膜外區(qū)、跨膜區(qū)和肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克隆肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克隆肺腺癌同源正常組織中差異表達基因的克隆可溶性細胞因子受體

可溶性細胞因子受體CD4CD4CD4HIVCCR5(CXCR4)CCR5(CXCR4)chemokineMutantCCR5Macrophage(Tcell)CCR5isachemokinereceptorCD4CD4CD4HIVCCR5(CXCR4)CCR5第四節(jié)細胞因子的生物學活性（一）抗細菌作用:IL-1、IL-6、IL-8、IL-12、TNF-α（二）抗病毒作用

IFN（三）調節(jié)特異性的免疫反應IL-2、IL-4、IL-6、IL-12、IL-13、IL-15（四）刺激造血：CSF、