2-细胞因子及其受体
细胞因子及其受体
3
二.细胞因子的分类
根据来源分类: 1.淋巴因子 (lymphokine)
6
细胞因子发挥作用的三种方式
自分泌 autocrine
作用于分泌 细胞自身
旁分泌 paracrine
作用于比 邻细胞
血液循环
内分泌 endocrine
远距离作用
7
四.细胞因子的作用特点
细胞因子通常以“非特异”方式发挥作用. 细胞因子与相应受体结合具有很高的亲和力,极 少量就能产生明显生物学反应.
2. 干扰素（IFN）：机体在病毒感染时合成释放的，能 干扰病毒DNA或RNA的复制.
3. 肿瘤坏死因子（TNF）：能使肿瘤发生出血和坏死.
4. 集落刺激因子（CSF）：能够刺激多能造血干细胞 和不同发育阶段的造血干细胞的增殖分化.
5. 生长因子（GF）：刺激细胞生长、增殖.
6. 趋化因子（chemokine）：对粒细胞、单核巨噬细胞 和淋巴细胞有趋化和激活作用.
•免疫调节作用
•大多数细胞因子具有上调免疫功能作用.eg: IL-1 •有些细胞因子具有免疫抑制作用. eg: TGF-β、 IL-10
15
细胞因子的主要生物学作用(2)
•刺激造血细胞增殖分化
eg: GM-CSF
•参与和调节炎症反应
eg: TNF-α
16
六.主要的细胞因子
1. 白细胞介素（白介素，IL）：由白细胞分泌并作用 于白细胞的细胞因子.目前统一命名的有三十多种.
细胞因子和受体
调控机制。
探讨细胞因子在免疫应答、炎症反应和肿瘤发生发展中的作用，
03
为疾病治疗提供新思路。
受体结构与功能关系的研究
01
02
03
利用结构生物学手段解 析受体分子的三维结构 ，揭示其与配体结合的
机制。
研究受体与其他蛋白质 的相互作用及其在信号 转导中的作用，深入了 解受体调控细胞功能的
分子机制。
探索受体的调节机制， 包括受体的磷酸化、泛 素化等修饰对受体活性
细胞因子促进肿瘤生长
一些细胞因子如IL-6、IL-8和TNF等可以促进肿瘤细胞的生长、增殖和存活，从而加速肿 瘤的发展。
细胞因子与免疫逃逸
肿瘤细胞产生的细胞因子可以抑制免疫细胞的活性，使肿瘤细胞得以逃避免疫系统的攻击 。
炎症与细胞因子
炎症反应与细胞因子
炎症反应是机体对损伤和感染等 刺激的防御反应，而细胞因子在 炎症反应中发挥关键作用。
受体与免疫疾病
一些细胞因子受体在免疫细胞中的表达或功 能异常，可以导致免疫细胞的过度活化或抑 制，从而引起免疫疾病的发生。因此，这些 受体也成为免疫疾病治疗的重要靶点。
03 常见细胞因子及其受体
白细胞介素及其受体
白细胞介素-1（IL-1）： IL-1受体（IL-1R）
白细胞介素-6（IL-6）： IL-6受体（IL-6R）
巨噬细胞集落刺激因子（M-CSF）： M-CSF受体（M-CSFR）
生长因子及其受体
表皮生长因子（EGF）：EGF受体（EGFR）
转化生长因子-β（TGF-β）：TGF-β受体（TGF-βR）
04 细胞因子与疾病
肿瘤与细胞因子
肿瘤细胞产生细胞因子
肿瘤细胞可以产生多种细胞因子，如白细胞介素（IL）、肿瘤坏死因子（TNF）和干扰素 （IFN）等，这些细胞因子在肿瘤的发生、发展和转移过程中发挥重要作用。
细胞因子与受体ppt课件
特点 1.Trp-Ser-X-TrpSer功能段； 2.4个细胞外半胱氨 酸残基 4个富含半胱氨酸的 胞外区 GPCR
配体 1.IL-2-7,IL-9,G-CSF,GMCSF,EPO,ILF,GH,PRO,EPO 2. IFNα,β,ω,γ,IL-10 TNF,CD27,CD30,CD40, fas ligand, NGF IL-8,GRO,PF4,TG,C3a,IP10,MIP-1α,MIP-1β,MCP-1,血管 活性肠肽,P物质,PAF M-CSF,SCF,PDGF,FGF,NGF
IFN-a
16
2. Take part in adaptive immunity
APC, antigen-presenting cell; IRF, IFN-regulatory factor; NK, natural killer; TCR,T-cell receptor; Bcl-6, B-cell lymphoma 6
36
Stat1, Stat3, Stat5
Stat5,Stat3 Stat1,Stat3 Stat3
MAPK signaling cascades
ras
ras
37
NF-κB
38
Discovery of NF-κB
nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells
嗜碱性细胞在结缔组织和粘膜上皮内时，称肥大细胞
NK细胞，natural killer cell，自然杀伤细胞 7
细胞因子的命名和种类
（一）根据产生细胞因子的细胞种类不同分类 淋巴因子（lymphokine) 单核因子（monokine） 非淋巴细胞、非单核-巨噬细胞产生的细胞因子
细胞因子细胞因子受体相互作用
细胞因子细胞因子受体相互作用
细胞因子是一类能够调节细胞功能的蛋白质，它们在细胞间相
互作用，通过与受体结合来传递信号，从而影响细胞的生理活动。
细胞因子受体是细胞膜上的蛋白质，它们可以与特定的细胞因子结合，并在结合后触发一系列的信号传导途径，最终影响细胞的生长、增殖、分化和凋亡等生理过程。
细胞因子与受体之间的相互作用是细胞信号传导的重要环节。
当细胞因子与其受体结合时，会引发受体的构象变化，激活受体上
的信号传导分子，如酪氨酸激酶等。
这些信号传导分子会进一步激
活下游的信号传导通路，例如MAPK通路、PI3K-Akt通路等，最终
影响细胞的基因转录、蛋白合成和细胞功能。
另外，细胞因子与受体的相互作用还可能受到调控因素的影响，比如细胞因子浓度、受体密度、共受体、受体内在活性等因素都可
能影响细胞因子与受体的相互作用。
此外，细胞因子与受体的相互
作用还可能受到细胞内外环境的影响，比如细胞因子的局部浓度梯度、细胞因子的分泌细胞和靶细胞之间的距离等因素都可能影响细
胞因子与受体的相互作用。
总的来说，细胞因子与受体之间的相互作用是一个复杂的过程，受到多种因素的调控。
了解细胞因子与受体的相互作用对于揭示细
胞信号传导的机制、疾病发生发展的过程以及药物研发具有重要意义。
希望这些信息能够帮助你更好地理解细胞因子与受体的相互作用。
常见细胞因子、趋化因子及其受体
细胞因子，趋化因子及其受体
趋化因子1；BRAK，乳腺和肾表达趋化因子；CTACK，皮肤T细胞吸引趋化因子；DCs，树突状细胞；Eo，嗜酸性粒细胞；GCP-2，粒细胞趋化蛋白2；IL-8，白细胞介素8；IP-10，干扰素可诱导蛋白10；Mac，巨噬细胞；MCP，单核细胞趋化蛋白；MEC，粘膜相关上皮趋化因子；MIP，巨噬细胞炎症蛋白；NAP-2，中性粒细胞激活肽2；Neu，中性粒细胞；NK，自然杀伤细胞；RANTES，调节活化正常T细胞表达和分泌的趋化因子；SCY，小细胞因子；SDF-1，基质细胞来源因子1；SLC，刺激淋巴组织趋化因子；T，T细胞；Th1，1型辅助T细胞；Th2,2型辅助T细胞。
细胞因子及其受体生物学机制研究
细胞因子及其受体生物学机制研究细胞因子是细胞间相互作用的分子信使，通过给予特定的受体，调节有关的信号通路，如转录因子和酶的活性，从而引发一系列的细胞生理活动。
作为一类特殊的蛋白质，细胞因子在人体的免疫反应发挥着重要的作用。
近年来，随着生物科技的快速发展，细胞因子及其受体的分子生物学机制也逐渐受到了广泛关注。
本文旨在介绍细胞因子及其受体生物学机制的研究现状和进展。
1. 细胞因子的分类和功能细胞因子是一类由免疫细胞、肝细胞、成纤维细胞、上皮细胞等分泌的蛋白质分子，具有多种功能。
按照其结构和功能分类，可以将其分为下列几类：1.1 细胞生长因子细胞生长因子是指能够刺激细胞增殖和分化的分子，它们广泛参与了生长过程和细胞发育。
例如，Epidermal Growth Factor (EGF) 可以促进上皮细胞增殖；Platelet Derived Growth Factor (PDGF) 可以在组织修复和再生中发挥作用；Transforming Growth Factor-β (TGF-β) 可以在免疫反应及成纤维细胞增殖方面发挥重要作用。
1.2 细胞吸引因子（趋化因子）细胞吸引因子是指能够引导白细胞向病理灶部位移动的分子。
它们包括许多能够在组织损伤和炎症时释放的化学物质，如炎性细胞介素 (IL-1)、肿瘤坏死因子(TNF) 和白细胞介素 8 (IL-8) 等。
这些分子通过作用于相应的受体，引导白细胞到达病变部位，加速病理灶的修复。
1.3 细胞凋亡因子细胞凋亡因子是指能够调控细胞凋亡的分子，它们在免疫反应、组织修复及癌症治疗等方面发挥重要作用。
例如，肿瘤坏死因子 (TNF) 及其受体（TNFR1和TNFR2）可以引导癌细胞凋亡，同时也能促进免疫反应。
1.4 细胞调节因子细胞调节因子是指能够调节免疫反应和炎症反应的分子。
它们包括许多不同类型的分子，如白细胞介素 (IL)、Interferon (IFN)、肿瘤坏死因子 (TNF)、凋亡诱导配体 (Apo)和趋化因子等。
(推荐)II型细胞因子及其受体研究进展
II型细胞因子及其受体研究进展目前已经发现的细胞因子有200多种，随着基因测序技术的快速发展，相信会有更多的因子被发现，并且随着细胞工程技术和蛋白重组技术的发展，一定会有更多的细胞因子重组蛋白被纯化制备。
细胞因子功能多样，不同因子间可以相互作用，同一因子可以有不同的功能，因此，细胞因子构成了一个复杂的网络功能图。
而细胞因子想要发挥作用，必须与相应的受体结合行。
细胞因子与其受体结合后，会对细胞产生作用，可以刺激细胞生长增殖分化，调控机体免疫应答，为在细胞及分子水平研究某些自身免疫性疾病、肿瘤、免疫缺陷疾病的发病机理提供数据，为临床治疗和诊断提供指导依据。
细胞因子受体一般分成四个类型：Ⅰ型细胞因子受体（Type ⅠCytokine Receptor）、Ⅱ型细胞因子受体家族（Type ⅡCytokine Receptor）、TNF超家族受体以及趋化因子受体。
在本文，将主要介绍Ⅱ型细胞因子及其受体的研究进展及其应用。
Ⅱ型细胞因子受体家族（Type ⅡCytokine Receptor ），也称干扰素受体家族（Interferon receptors family）。
主要包含Ⅱ型白介素（IL-10，IL-19，IL-20，IL-22等）受体，Ⅰ型干扰素（IFNA，IFNB）受体和Ⅱ型干扰素（IFNG）受体。
此类受体的结构特点治是在膜外区近氨基端含有四个保守半胱氨酸残基细无Trp-Ser-X-Trp-Ser序列，一般为具有高亲和力的异二聚体或多聚体。
II型细胞因子受体的细胞外结构域由串联Ig样结构域组成，细胞内结构域通常与属于Janus激酶（JAK）家族的酪氨酸激酶相关。
Ⅱ型细胞因子及其受体研究最早和最深入的应该是干扰素（IFNs）及其受体。
干扰素主要有两种类型：I型和II型。
I型干扰素包含IFN-α、IFN-β、IFN-v、IFN-d和IFN-t，II型干扰素仅含有IFN-γ。
I型干扰素与其受体相互作用可以激活多种信号转导通路，发挥多种生物学功能，如抗病毒、抗增殖、免疫调节和发育活性等。
医学免疫学课后习题整理
适应性免疫包括体液免疫和细胞介导的免疫（细胞免疫）两类。
2.免疫功能。
免疫功能是机体识别和清除外来入侵抗原及体内突变或衰老细胞，并维持机体内环境稳定的功能的总称。
①免疫预防
②免疫监视
③免疫自稳（自身免疫耐受和免疫调节）
3.简述中枢免疫器官和外周免疫器官的组成和功能。
HLA分子结合并提呈抗原肽供TCR识别。
*锚定位（anchor position）：
HLA抗原肽结合槽中两个或两个以上与抗原肽结合的关键部位
*锚定残基(anchor residue)：该位置抗原肽与HLA分子结合的氨基酸残基组成。
特点
专一性：特定的HLA分子选择性地结合具有某共用基序的抗原肽。
18.mhc的主要生物学功能？h la与临床医学有什么关系？
21.BCR复合物
由识别和结合抗原的mIg和传递抗原刺激信号的Ig阿尔法／Ig贝塔（CD79a/CD79b）异源二聚体组成。
第十章
※22.阳性选择与阴性选择及意义。（T细胞在胸 腺中的发育）
※23.Ｔ细胞的表面分子及其作用
① T细胞表面膜分子参与识别抗原，T细胞活化、增殖、分化及效应功能的发挥
②有些膜分子是区分T细胞及T细胞亚群的重要标志：CD2,CD3,CD4,CD8等
抗原结合= 1
结合抗原后不能形成凝集或沉淀反应
抗体分子两臂，VL+CL+VH+CH1
9.试比较各类抗体分子结构和功能的异同点。
所有Ig的基本结构均由四条多肽链即两条相同的重链和两条相同的轻链，经链间二硫键连接组成。
IgG
血清中含量最高、半衰期最长的抗体
机体抗感染的“主力军”
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免疫球蛋白 超家族受体
I类细胞 因子受体
II类细胞 因子受体
-S-S- -S-S- -S-S-
C C
C C
IL-1 M-CSF C-kit
IL-2 IL-9 GM-CSF
IL-3 IL-11 G-CSF
IL-4 IL-12 LIF
IL-5 IL-13 CNTF IL-6 IL-15 生长激素 IL-7 OSM 催乳素
B细胞
IgG 2a
Tc 细胞 活化
巨噬细胞 活化
B细胞
肥大细胞
生长
IgM ，IgG 1，
IgA， IgE
嗜酸性粒细胞 生长与分化
TGF-b
2-4 细胞生长因子与造血干细胞集落刺激因子
SCF
IL-3
IL-5 IL-11 GM-CSF
G-CSF M-CSF
EPO
TPO
表 11-2 具有干细胞集落刺激活性的细胞因子
COOH
COOH
2-3 主要由 T 细 胞产生的细胞因子
IL-2 IFN-g IL-4 IL-5 IL-10
IL-2 结构
a
D
A
C
B
-S--S-------- 105 58
D 105
HOOC
NH2
COOH NH2
IL-2 受 体
低亲和力IL-2受体 IL-2
中等亲和力IL-2 受体
高亲和力IL-2 受体
IL-1 IL-6 IL-12 和 IL-18 TNF与TNF受体超家族
IL-1b
IL-1RaP
IL-1
IL-1RII
-S-S- -S-S- -S-S-S-S- -S-S- -S-S-
IL-1
IL-1RI
IL-6 分子的立体结构
IL-6 与 IL-11 受 体
IL-6R
IL-11R
gp130
活化（LAK）
抑制细胞毒性， 促进IL-1的分泌
IL-2 的 生 物 学 作 用
Mj
APC
呈递抗原
Mj
抗原
IL-1
Th1
Th1
活化T细胞
（IL-2产生的 前体细胞）
分化
NK
LAK
抗原刺激 增殖分化 并分泌抗体
Th1
Th1
IL-2反应细胞 （TH 或TC 细胞）
g-IFN IL-4
IL-5 IL-6
表达CD23， 杀伤肿瘤活性
分泌 IgG1，
IgE，IgA
活化
IL-10
IL-10 的 免 疫 生 物 学 效 应
B 细胞
Th2 细胞
活化巨噬细胞
IL-10
B 细胞
促进 MHC-II表 达和细胞 扩增
巨噬细胞
肥大细胞
抑制：
IL-1， IL-12 TNF -a 和 MHC-II
等分子的表达
促进增殖
抑制 Th1 细胞功能
抑制
IL-4 IL-10
细胞免疫
体液免疫
Th1-Th2 分 泌 细 胞 因 子 的 相 互 调 节 及 其 效 应
B 细胞，巨噬细胞
Th2细胞，肥大细胞
IL-12 Th1
IL-10 IFN-g
IL-4 Th2
IL-2 IFN-g
IL-2 IFN-g IFN-g
TNF-b
IL-4 IL-3 IL-5 IL-4 IL-5 IL-6 IL-10 IL-13
单核细胞，纤维母细胞，
中性粒细胞
单核细胞，淋巴细胞，纤维母细胞， 单核细胞，胎盘滋养细胞
内皮细胞，上皮细胞
肾脏细胞
红细胞
肾，肝
血小板
IL-3
NK 细胞
活化 Th1细胞
巨噬细胞
IL-3
B 细胞
干细胞
肥大细胞
巨噬细胞
分泌免疫球 蛋白
刺激所有干 细胞的生长
分化
促进细胞毒性 几及其吞噬作 用
基质细胞和 IL-7 在 B 细胞发育过程中的作用
a
g
b
a
g
b
g -链 参 与 组 成 的 细 胞 因 子 受 体
IL-2R
IL-4R IL-7R IL-9R IL-15R
共用的 g 链
IL-2 的 免 疫 生 物 学 效 应
活化 Th1细胞
NK 细胞
IL-2
B 细胞
活化T细胞
NK 细胞
巨噬细胞
促进细胞增 殖，分化， 与Ig 合成
促进增殖、 产生淋巴因子
IL-5
IL-5 的 免 疫 生 物 学 效 应
Th2 细胞
IL-5
嗜酸性粒细胞 B 细胞
T 细胞
促进分化 趋化作用
促进： 细胞增殖 IgM， IgG， IgA的分泌， IL-2 受体表达 细胞分化
增强细 胞毒性
Th1 和 Th2 细 胞 的 分 化
+IL-2
Th0 +IL-4
Th1
Th2
IL-2 IFN-g
gp130
IL-12、IL-18 和 IFN-g
IL-12 / IL-18
肿瘤坏死因子 （TNF-a）
TNF-b = LTa
TNF-a 对 淋 巴 组 织 的 作 用
ห้องสมุดไป่ตู้
上调细胞因 T 细胞 子产生水平 （IL-2，IL-4， g -IFN，CSF） 上调 IL-2 受 体的表达
IL-2 IL-4 g -IFN TNF-a
主要产生细胞
作用
纤维母细胞，肝细胞，内皮细胞， 所有类型的造血干细胞，黑色素
上皮细胞，基质细胞
细胞，肥大细胞
T 细胞
中性粒细胞，单核细胞，红细胞，
嗜碱性粒细胞
T 细胞
嗜酸性粒细胞
基质细胞，纤维母细胞
所有类型的造血干细胞，血小板
T 细胞，单核细胞，内皮细胞，纤 中性粒细胞，单核细胞，嗜酸性
维母细胞
粒细胞，树突细胞
复制
B
Th1
Th1
IFN-g
IL-12、IL-18 和 IFN-g
IL-12 / IL-18
IL-4 和 IL-13
IL-4 的 免 疫 生 物 学 效
应
活化Th2 细胞
IL-4
T 细胞
B 细胞
巨噬细胞
干细胞
促进：
分化， 细胞毒活性 （LAK）， 巨细胞形成
促进：
促进：
分化，
抗原呈递，
表达MHC-II， MHC表达，
不成熟B细胞
sIgM
VLA-4 VCAM-1
B祖细胞
C-kit SCF
IL-7受体
骨髓基质细胞
前B细胞 IL-7
干细胞集落刺激因子
GM-CSF
GM-CSF 受体超家族
GM-CSFRa
IL-3R
IL-5R
b链
b链
b链
2-5 具有趋化作用的细胞因子
IFN-a IFN-b IFN-g
TNF-R
C1 C3 C2 C1 C3 C2 C1 C3 C2 C1 C3 C2
TNF-a TNF-b CD40 神经生长因 子（NGF） FAS
趋化因 子受体
G 蛋白
IL-8 RANTES MIP-1 PF4 MCAF NAP-2
2-2 主要由巨噬细胞产生的细胞因子
B 细胞
诱导分化 上调抗体 产生数量
上调前列腺素 巨噬细胞 产生水平 上调细胞因子 产生水平（IL- Mj
1，IL-6，IL-8， GM-CSF）
中性粒细胞
骨髓 体内刺激产生CSF 上
调造血功能
趋化并活化 中性粒细胞
TNF-R
Type I
NH2 N N N N N
Type II
NH2 N N N N