CK細(xì)胞的解說課件

CYTOKINE細(xì)胞因子

主要內(nèi)容細(xì)胞因子及其受體概述細(xì)胞因子作用的共同特點細(xì)胞因子的生物學(xué)作用及其機(jī)制細(xì)胞因子與臨床一、概念細(xì)胞因子（cytokine,CK)乃細(xì)胞分泌的具有生物活性的小分子多肽物質(zhì)的統(tǒng)稱。細(xì)胞因子在免疫細(xì)胞分化發(fā)育、免疫調(diào)節(jié)、炎癥反應(yīng)、造血功能中均發(fā)揮重要作用，并參與人體多種生理和病理過程的發(fā)生和發(fā)展。目前，已發(fā)現(xiàn)200余種人類細(xì)胞因子。細(xì)胞因子及其受體概述(二)按CK作用的靶細(xì)胞類型分類白細(xì)胞介素（interleukin，IL）干擾素（interferon，IFN）腫瘤壞死因子（tumornecrosisfactor，TNF）集落刺激因子（colonystimulatingfactor，CSF）生長因子（growthfactor，GF）白細(xì)胞介素（interleukin，IL）自上世紀(jì)80年代起，鑒于陸續(xù)發(fā)現(xiàn)的多數(shù)細(xì)胞因子均來源于白細(xì)胞，并介導(dǎo)白細(xì)胞間的相互作用，故將它們統(tǒng)稱為白細(xì)胞（間）介素。目前已證實，白細(xì)胞以外的其他某些細(xì)胞也可產(chǎn)生IL，但仍沿用此命名。迄今已發(fā)現(xiàn)IL-1～I(xiàn)L-33。干擾素（interferon，IFN）

IFN具有干擾病毒復(fù)制的作用，故得名。根據(jù)干擾素的來源、生物學(xué)性質(zhì)及活性，可將其分為IFN-α、IFN-β和IFN-γ。

主要的生物學(xué)活性：

抑制病毒復(fù)制、抑制多種細(xì)胞增殖、激活巨噬細(xì)胞、促進(jìn)多種細(xì)胞表達(dá)MHC抗原、促進(jìn)Th1細(xì)胞分化、參與炎癥反應(yīng)參與免疫調(diào)節(jié)及抗腫瘤等。

腫瘤壞死因子（tumornecrosisfactor，TNF）

此因子由于其在體內(nèi)外均可直接殺傷腫瘤細(xì)胞而得名。其家族成員約有30個。TNF-α：主要由單核/巨噬細(xì)胞及其他多種細(xì)胞產(chǎn)生，TNF-β：又稱為淋巴毒素（lymphotoxin，LT），主要由淋巴細(xì)胞、NK細(xì)胞等產(chǎn)生。

集落刺激因子（colonystimulatingfactor，CSF）最早發(fā)現(xiàn)此類因子能刺激造血前體細(xì)胞在半固體培養(yǎng)基中形成相應(yīng)細(xì)胞集落，故得名，它們是一組在體內(nèi)外均可選擇性刺激造血祖細(xì)胞增殖、分化并形成某一譜系細(xì)胞集落的細(xì)胞因子。包括macrophage-CSF（M-CSF）、granulocyte-CSF（G-CSF）和GM-CSF、erythropoietin（EPO）。此外，IL-3可刺激多譜系細(xì)胞集落形成，又稱為multi-CSF；stemcellfactor（SCF）可刺激干細(xì)胞分化為不同譜系血細(xì)胞。

生長因子（growthfactor，GF）

GF乃一類可介導(dǎo)不同類型細(xì)胞生長和分化的細(xì)胞因子，包括：趨化因子（chemokine）

乃一類對不同靶細(xì)胞具有趨化效應(yīng)的細(xì)胞因子家族，已發(fā)現(xiàn)60余個成員。該家族成員依據(jù)其分子N端半胱氨酸的數(shù)目及排列方式，可分為CC、CXC、C、CX3C四個亞家族。CXC亞家族（如IL-8）主要對中性粒細(xì)胞具有趨化和激活作用。

CC亞家族：如單核細(xì)胞趨化蛋白（monocytechemoattractantprotei，MCP）和RANTES（reduceduponactivationnormalTexpressionandsecretion），主要對中性粒細(xì)胞以外的白細(xì)胞，尤其是單核/巨噬細(xì)胞具有趨化和激活作用。三、細(xì)胞因子受體（CKR）

細(xì)胞因子的重要生物學(xué)特征之一是其須與相應(yīng)受體結(jié)合才能發(fā)揮生物學(xué)作用。細(xì)胞因子受體主要表達(dá)于細(xì)胞表面。某些情況下（尤其受強(qiáng)免疫原性物質(zhì)刺激），許多種類的細(xì)胞因子受體可從膜表面脫落，成為可溶性分子。這些游離形式的可溶性細(xì)胞因子受體（solublecytokinereceptor）可與膜型受體競爭，從而負(fù)向調(diào)節(jié)相應(yīng)細(xì)胞因子的生物學(xué)作用。*CKR分類：

細(xì)胞因子受體主要根據(jù)其胞外區(qū)氨基酸序列的同源性和結(jié)構(gòu)特點分為5個家族。1．I型細(xì)胞因子受體家族,包括IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-9、IL-11、IL-12、G-CSF、GM-CSF等的受體。其胞外區(qū)均含約200個的同源區(qū)，有4個保守的半胱氨酸和WSXWS基序。

*CKR分類：2．II型細(xì)胞因子受體家族,包括所有類型IFN和IL-10等的受體。其胞外區(qū)含4個保守的半胱氨酸，但無WSXWS基序。*CKR分類：4．TNF受體家族,包括TNFR及其他重要的膜分子如CD40及死亡受體Fas、DR4、DR5等。其胞外區(qū)含若干個由約40個氨基酸組成的區(qū)域，每個區(qū)域含4～6個半胱氨酸。*CKR分類：

5．趨化因子受體家族，其跨膜區(qū)重復(fù)7次穿膜。

(一)理化特性

*屬低分子量（6~60kD）的多肽或糖蛋白*以單體、雙體或三聚體存在*可分為分泌型和跨膜型

細(xì)胞因子的共同特性(二)產(chǎn)生與分泌特點

*多細(xì)胞來源，主要由激活的T細(xì)胞等產(chǎn)生；*分泌是短暫的自限過程。(三)生物學(xué)作用特點

作用的多樣性作用的高效性作用的局部性作用的短暫性作用的復(fù)雜性

作用的短暫性細(xì)胞因子通常并非預(yù)先合成，儲存在細(xì)胞內(nèi)，而是刺激因子作用于細(xì)胞后，激活細(xì)胞因子基因，經(jīng)轉(zhuǎn)錄、翻譯、加工后分泌至胞外。上述過程具有短暫性和自我調(diào)控的特點。另外，細(xì)胞因子的半衰期十分短暫。作用的復(fù)雜性

1．交叉性（或重疊性）不同的細(xì)胞因子受體可具有公有鏈，故不同細(xì)胞因子可能顯示相同或相似的生物學(xué)作用。2．雙向性特定的細(xì)胞因子，在不同微環(huán)境中或作用的靶細(xì)胞不同，可能顯示完全相反的生物學(xué)效應(yīng)。3．網(wǎng)絡(luò)性網(wǎng)絡(luò)性具體表現(xiàn)為：同一種細(xì)胞因子可由多種細(xì)胞產(chǎn)生；一種細(xì)胞可產(chǎn)生多種細(xì)胞因子；不同細(xì)胞因子對同一細(xì)胞的作用可表現(xiàn)為相互協(xié)同或拮抗；某些細(xì)胞因子可誘導(dǎo)或抑制其他細(xì)胞因子的產(chǎn)生；細(xì)胞因子可調(diào)節(jié)本身及其他細(xì)胞因子受體表達(dá)。細(xì)胞因子的抑制性調(diào)節(jié)

（1）天然細(xì)胞因子受體拮抗物（2）可溶性細(xì)胞因子受體（3）具有負(fù)向調(diào)節(jié)作用的細(xì)胞因子如IL-4、IL-10、IL-11、TGF-β等。（4）假受體（decoyreceptor）：某些細(xì)胞膜表面可表達(dá)細(xì)胞因子結(jié)合分子，其與細(xì)胞因子結(jié)合后并不啟動胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，即不引發(fā)細(xì)胞應(yīng)答。

細(xì)胞因子的生物學(xué)作用及其機(jī)制

細(xì)胞因子的生物學(xué)作用

（一）參與免疫細(xì)胞的分化和發(fā)育（二）參與免疫應(yīng)答和免疫調(diào)節(jié)（三）介導(dǎo)天然免疫和炎癥反應(yīng)（四）決定免疫應(yīng)答類型（五）其他參與免疫細(xì)胞的分化和發(fā)育參與免疫細(xì)胞的分化和發(fā)育此外，T細(xì)胞與B細(xì)胞的分化與成熟；IL4、GM-CSF誘導(dǎo)單核細(xì)胞分化為DC；IFN-γ促進(jìn)Th0分化為Th1，IL4促進(jìn)Th0分化為Th2。參與免疫應(yīng)答與免疫調(diào)節(jié)IFN-γ誘導(dǎo)APC表達(dá)MHC分子，促進(jìn)抗原遞呈；IL1,2,4,5,6等分別促進(jìn)T/B細(xì)胞活化、增殖、分化；Th1產(chǎn)生IL2IFN-γTNF-β參與細(xì)胞免疫，Th2產(chǎn)生IL4,5,6,10等，參與體液免疫；多數(shù)CK具有正向免疫調(diào)節(jié)作用，某些CK如IL10TGF-β則發(fā)揮負(fù)調(diào)節(jié)效應(yīng)。

T細(xì)胞亞群與細(xì)胞因子介導(dǎo)天然免疫和炎癥反應(yīng)IL2,12,15可激活NK細(xì)胞殺傷病毒感染細(xì)胞；IL1,TNF,IFN-γ可激活單核巨噬細(xì)胞，增強(qiáng)其吞噬殺傷功能；IL1,6,TNF-α,IFN-γ促進(jìn)肝細(xì)胞合成多種急性期蛋白，促進(jìn)對病原體的清除；某些細(xì)胞因子可直接發(fā)揮效應(yīng)，如IFN抑制病毒復(fù)制，TNF殺傷腫瘤細(xì)胞；某些細(xì)胞因子稱為促炎細(xì)胞因子，如IL1,IL6,TNF,IFN-γ和趨化因子等。IL1,IL6,TNF-α可引起發(fā)熱，屬于內(nèi)源性致熱源。二、細(xì)胞因子的效應(yīng)機(jī)制①CK+CKR誘導(dǎo)酪氨酸激酶等激活，啟動信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑MAP激酶途徑、PI-3激酶途徑、STAT途徑、死亡信號傳導(dǎo)途徑等）。②胞內(nèi)信息分子所轉(zhuǎn)導(dǎo)的信號使轉(zhuǎn)錄因子激活，后者轉(zhuǎn)入細(xì)胞核內(nèi)，與特異性基因序列結(jié)合，啟動基因轉(zhuǎn)錄，促進(jìn)或調(diào)節(jié)相應(yīng)效應(yīng)分子的合成，最終引起細(xì)胞應(yīng)答，并顯示廣泛的生物學(xué)效應(yīng)。細(xì)胞因子與臨床

細(xì)胞因子與疾病的發(fā)生（一）細(xì)菌內(nèi)毒素性休克：IL1，TNF-α（二）淋巴樣及髓樣腫瘤：骨髓瘤--IL-6（三）免疫相關(guān)性疾病

1．器官移植排斥反應(yīng)2．免疫缺陷?。篒L-2Rγ

3．超敏反應(yīng)：IL4,5,6促進(jìn)IgE產(chǎn)生，IFN-γ抑制其促進(jìn)作用4．自身免疫病：IFN-γ促進(jìn)MHCⅡ表達(dá)細(xì)胞因子與疾病的診斷*疾病的輔助診斷（類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎）*判斷疾病的預(yù)后（感染性疾?。?監(jiān)測機(jī)體免疫功能狀態(tài)、治療效