细胞因子 Cytokines,翁秀芳 wengxiufanghust.edu.cn,细胞因子,T细胞接受刺激后分泌IFNg的检测,一、概念 细胞因子（cytokine, CK） 是由多种细胞，特别是活化的免疫细胞分泌的、介导细胞与细胞之间相互作用、具有多种生物学功能的小分子多肽物质的统称。 二、来源 广泛。主要由免疫细胞，尤其是激活的淋巴细胞和单核-巨噬细胞产生。,IFNg,活化后的T细胞， NK细胞, 单核细胞，B细胞产生,分子量：16.9KD,促进Th1细胞的分化，介导炎症反应，抵御胞内感染,IL-2,活化后的T细胞， NK细胞产生,分子量：15KD,半衰期数十分钟,活化T细胞，促进T细胞的功能分化,一、概念 细胞因子（cytokine, CK） 是由多种细胞，特别是活化的免疫细胞分泌的、介导细胞与细胞之间相互作用、具有多种生物学功能的小分子多肽物质的统称。 二、来源 广泛。主要由免疫细胞，尤其是激活的淋巴细胞和单核-巨噬细胞产生。,三、分类和命名 按其来源可分为 淋巴因子（lymphokine）和单核因子(monokine) 按其主要生物学功能分类 1. 白细胞介素（interleukin, IL) 2. 干扰素（interferon, IFN） 3. 肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor, TNF） 4. 集落刺激因子（colony stimulating factor, CSF） 5. 生长因子（growth factor, GF） 6. 趋化性细胞因子（chemokine）,1.白细胞介素（interleukin, IL) 因来源于白细胞,参与白细胞之间的信息交流而得名.迄今已发现IL-1IL-38。,2. 干扰素（interferon, IFN） 因具有干扰病毒复制的作用而得名。 分类：分为IFN-、IFN-、 IFN-三类。 I型IFN：IFN-、IFN-，主要由白细胞、成纤维细胞和病毒感染细胞产生。 II型IFN：IFN-，主要由活化T细胞、NK细胞等产生。 III型IFN：IFN- （1-3）IL-28, IL-29 抗病毒，抗肿瘤，诱导耐受型DC产生,Actions of type I (, ) interferons,Actions of interferon-,3. 肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor, TNF） 因在体内外均可直接杀伤肿瘤细胞而得名,TNF-：主要由单核巨噬细胞产生。 TNF-：主要由淋巴细胞产生，又称淋巴毒素。,4.集落刺激因子（colony stimulating factor, CSF） 是一组在体内外均可选择性刺激造血祖细胞增殖、分化并形成某一谱系细胞集落的细胞因子。包括：IL-3、M-CSF、G-CSF、GM-CSF、 SCF、EPO等 5.生长因子（growth factor, GF） 是一类可介导不同类型细胞生长和分化的细胞因子。如TGF-、 NGF、EGF、PDGF、VEGF等,Roles of cytokines in hemopoiesis,5. 趋化因子和趋化因子受体 Chemokines and Chemokine receptors,Chemokines: 是一大类结构相似、氨基酸组成同源，刺激并调节白细胞从血液到组织迁移的小分子多肽类物质，即具有趋化作用的细胞因子。,按结构分类: C-C（30）、CXC（18）、C（2）和CX3C（1）等4个亚家族， 其中，CC亚家族主要趋化单核和淋巴细胞，CXC亚家族主要趋化中性粒细胞和淋巴细胞。 按功能分类：自稳性趋化因子（homeostatic chemokine ）和炎症性趋化因子（inflammatory chemokine） 。 趋化因子受体：表达在白细胞表面。CCR1-10、CXCR1-7等。,chemotaxis,趋化因子受体分类及其配体,四、细胞因子受体 （cytokine receptor, CKR）,CK必须通过与特异性受体结合而发挥作用； CKR与CK高亲和力结合微量CK可产生显效； 某些CKR自膜脱落形成可溶性CKR 竞争性拮抗CK作用； CKR分类:（略） CKR公有亚基：信号转导亚单位可为多种细胞因子受体共同使用，使细胞因子的效应具有重叠性。,A basic model for cytokine action,可溶性细胞因子受体,Structure of the IL-2 and IL-4 receptors Commen and private chain,五、细胞因子的共同特点,1. CK作用的高效性 2. CK作用的局部性 3. CK作用的短暂性 4. CK作用的复杂性 多样性 重叠性 双向性 网络性,Properties of cytokines,Properties of cytokines (a),Regulation of cytokine network,六 、细胞因子的生物学作用,参与免疫细胞的分化和发育 介导天然免疫和炎症反应 参与免疫应答和免疫调节,Roles of cytokines in hemopoiesis,Differentiation of CD4+ TH cells,七.细胞因子及其受体药物研发及应用(1),1.重组细胞因子 （1）白细胞介素类： IL-2用于肿瘤治疗; IL-11主要用于治疗造血障碍性疾病； IL-12主要用于抗肿瘤、AIDS和丙型肝炎的抗病毒治疗； IL-1受体拮抗剂（IL-1R），用于治疗败血症。 （2）干扰素类(IFN-)： 主要用于治疗病毒性肝炎；对白细胞具有细胞毒作用，用于抗白血病；用于多发性骨髓瘤、原发性血小板增多症、肾癌等,（3）集落刺激因子类： GM-CSF和G-CSF，主要用于治疗各种原因所致中性粒细胞减少； GM-CSF可用于造血干细胞移植供者的动员剂； CSF和抗生素联合治疗严重感染； EPO治疗贫血相关疾病。 （4）趋化因子类： CCR5抑制剂Maraviroc已用于治疗HIV-1感染； CXCR4抑制剂AMD3100和G-CSF联合，可增加外周血干细胞数，用于自体造血干细胞移植预处理； AMD3100用于治疗乳腺癌（高表达CXCR4）等肿瘤。,七、细胞因子及其受体药物研发及应用(2),七、细胞因子及其受体药物研发及应用(3),2. 靶向CK及其受体的抗体药物 中和TNF-的抗体: 治疗类风湿性关节炎、银屑病等； 中和VEGF的抗体： 用于抗肿瘤治疗； 中和IL-1的抗体和抗IL-12/23抗体用于治疗自身免疫病； 封闭IL-6R和EGFR的抗体。,