细胞因子Cytokine(CK)3830683
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cytokine(细胞因子)
二、细胞因子的共同特性
1、是低分子量（15~30kD）的蛋白或糖蛋白； 2、细胞因子可以旁分泌、自分泌或内分泌的方式发挥作用。 3、一种细胞可产生多种细胞因子，不同类型的细胞也可产 生一种或几种相同的细胞因子； 4、多效性；重叠性；拮抗效应；协同效应。
三、 细胞因子的种类
（一）根据产生细胞因子的细胞种类不同分类
细胞因子（cytokine）
细胞因子（Cytokine,CK）是由细胞分泌的具有 生物活性的小分子蛋白物质的统称。 细胞因子介导多种免疫细胞间的相互作用
一、细胞因子的生物学活性 二、细胞因子的特性
三、细胞因子的种类
四、细胞因子的受体
五、主要细胞因子介绍
一、细胞因子的生物学活性
1.抗感染和抗肿瘤 2.参与和调节炎症反应 3.调节免疫 4.刺激造血
巨噬细胞产生的TNF命名为TNF-α
分 类
T淋巴细胞产生的淋巴毒素（lymphotoxin，LT)命名为TNF-β
TNFα 的生物学活性占TNF总活性的70 %～ 95 %，因此目前常说的TNF多指TNF-α 。
虽然TNF-α 与TNF-β 仅有约30%的同源性， 但它们却拥有共同的受体。
TNF—R
7.其它细胞因子 如表皮生长因等。
7.其它细胞因子 如表皮生长因子（EGF）、神经生长因子（NGF）、 血管内皮细胞生长因子（VEGF）等。
四、细胞因子的受体
1.从细胞因子结合其受体开始，到某些基因转录的启动，要经历复杂的细胞内分子 间的相互作用，这样的作用过程称为细胞因子的信号转导。细胞因子受体都是跨 膜蛋白，由胞膜外区、跨膜区和胞浆区组成。 2.细胞因子受体的分类： （1）免疫球蛋白基因超家 （2）造血细胞因子受体超家族 （3）神经生长因子受体超家族 （4）趋化因子受体家族
第六章细胞因子-精选文档
五. 趋化性细胞因子(chemokine)
1）概念 能招募血液中的单核细胞、中性粒细 胞、淋巴细胞等进入感染发生部位的CK
10
六.生长因子(growth factor,GF)
1）概念 具有刺激细胞生长作用的CK
2）种类 转化生长因子-β（TGF-β） 表皮细胞生长因子（EGF） 血管内皮细胞生长因子（VEGF） 成纤维细胞生长因子（FGF）
（二）细胞因子的命名
2. 按结构和功能 （1）白细胞介素(IL) （2）干扰素(IFN) （3）肿瘤坏死因子(TNF) （4）集落刺激因子(CSF) （5）生长因子(GF) （6）趋化性细胞因子(chemokine)
第一节
细胞因子共同特点
1. 多为低分子量蛋白质/糖蛋白，多为单体
2.高效性：极低浓度(pmol/L)即可发挥作用
3. 须结合细胞表面相应受体（CKR)才发挥 作用
4.分泌方式：
自分泌/旁分泌/内分泌
5.作用：多效性、重叠性、拮抗/协同性
多效性
活化
增殖
分化
IL-4
B细胞
增殖 胸腺细胞
医医 学免疫 学
重叠性
IL-2 IL-4 IL-5 均有刺激B细 胞增殖的功能
B细胞
协同性
IL-4 + IL-5
B细胞
更有效地诱导 IgE 类别转换
（Colony stimulating factor,CSF)
1）概念 指能刺激多能造血干细胞和不同 发育分化阶段的造血干细胞进行增殖分 化，并在半固体培养基中形成相应集落的 细胞因子
2）种类 GM-CSF, M-CSF, G-CSF, EPO, TPO, SCF
医医 学免疫 学
医医 学免疫 学
细胞因子
肿瘤坏死因子
Carwell等（1975）发现：小鼠经卡介苗 注射和内毒素处理后，其血清中含有一 种能使肿瘤组织坏死的物质，故称其为 肿瘤坏死因子。 定义：一种能使肿瘤组织发生出血坏死 的细胞因子。
肿瘤坏死因子的功能
1、直接结合TNF受体诱导肿瘤细胞凋亡 2、引起血管内皮细胞损伤及肿瘤组织血管内血 栓形成，导致肿瘤组织局部因血液供应不良坏 死。 3、免疫调节作用：
白细胞介素
1979年第二届淋巴因子的国际会议将介 导白细胞间相互作用的细胞因子命名为 白细胞介素。 已发现33种，按发现先后命名为IL-1—— IL-33。
干扰素
1957年，英国病毒生物学家Alick Isaacs和瑞士 研究人员Jean Lindenmann，在利用鸡胚绒毛 尿囊膜研究流感干扰现象时了解到，病毒感染 细胞能产生一种因子，后者作用于其他细胞， 干扰病毒的复制，故将其命名为干扰素。 定义：一种具有干扰病毒感染和复制的低分子 可溶性糖蛋白。生长因子
定义：具有刺激细胞生长作用的细胞因子。 表皮生长因子（epidermal growth factor，EGF) 成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factor， FGF) 血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor， VEGF) 神经生长因子（nerve growth factor， NGF) 血小板衍生的生长因子（platelet derived growth factor，PDGF) 肝细胞生长因子(hepatic growthfactor，HGF ) 转化生长因子 （transforming growth factor，TGF)
第6章-细胞因子(2)
5. 趋化因子受体家族 (G蛋白偶联受体家族)
结构特点：含有7个疏水性跨膜区 ( -螺旋结 构)，胞质区与G蛋白(结合GTP的蛋白)结合，将 信号转导入细胞内部。
35
第四节 细胞因子受体
36
（二）可溶型CKR和CKR拮抗剂
1.可溶型CKR （1）存在：血清、尿液等体液。 （2）可能作用： A.与膜受体竞争结合CK，抑制CK功能。 B.与CK结合, 转运至机体相关部位，增加局部CK的浓度，发挥
42
小结
1. 掌握细胞因子概念、分类、特点； 2. 掌握白细胞介素、干扰素的定义，主要细胞因子的
生物学活性； 3. 了解细胞因子受体的结构、意义，细胞因子的临床
应用。
43
习题
1、名词解释：CK、IL、IFN、TNF、CSF 2、细胞因子的分类及生物学活性有哪些？
44
膜外区（细胞因子结合区）
CK （跨膜糖蛋白）
跨膜区（富含疏水性氨基酸区）
胞质区（信号转导区）
32
（一）CKR分类 ——根据膜外区结构特征分5类
1.免疫球蛋白超家族(IgSF)
在Ig的每个结构域中，都是由70～110个氨基酸组成 的紧密折叠的结构。后来在很多不同种类的蛋白质 中也都发现有类Ig结构域的存在，这些结构同Ig一 起构成了IgSF (immunoglobulins superfamily)。 结构特点：膜外区具有免疫球蛋白样功能区。
第三节 细胞因子的生物学活性
一、调节固有免疫应答
参与固有免疫应答的细胞有：DC，单核-巨噬细胞，中性粒细 胞，NK细胞，NKT细胞，γδT细胞，B-1细胞，嗜碱性粒细胞和 嗜酸性粒细胞等，细胞因子对这些细胞发挥重要的调节作用。
23
第三节 细胞因子的生物学活性
结构特点：含有7个疏水性跨膜区 ( -螺旋结 构)，胞质区与G蛋白(结合GTP的蛋白)结合，将 信号转导入细胞内部。
35
第四节 细胞因子受体
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（二）可溶型CKR和CKR拮抗剂
1.可溶型CKR （1）存在：血清、尿液等体液。 （2）可能作用： A.与膜受体竞争结合CK，抑制CK功能。 B.与CK结合, 转运至机体相关部位，增加局部CK的浓度，发挥
42
小结
1. 掌握细胞因子概念、分类、特点； 2. 掌握白细胞介素、干扰素的定义，主要细胞因子的
生物学活性； 3. 了解细胞因子受体的结构、意义，细胞因子的临床
应用。
43
习题
1、名词解释：CK、IL、IFN、TNF、CSF 2、细胞因子的分类及生物学活性有哪些？
44
膜外区（细胞因子结合区）
CK （跨膜糖蛋白）
跨膜区（富含疏水性氨基酸区）
胞质区（信号转导区）
32
（一）CKR分类 ——根据膜外区结构特征分5类
1.免疫球蛋白超家族(IgSF)
在Ig的每个结构域中，都是由70～110个氨基酸组成 的紧密折叠的结构。后来在很多不同种类的蛋白质 中也都发现有类Ig结构域的存在，这些结构同Ig一 起构成了IgSF (immunoglobulins superfamily)。 结构特点：膜外区具有免疫球蛋白样功能区。
第三节 细胞因子的生物学活性
一、调节固有免疫应答
参与固有免疫应答的细胞有：DC，单核-巨噬细胞，中性粒细 胞，NK细胞，NKT细胞，γδT细胞，B-1细胞，嗜碱性粒细胞和 嗜酸性粒细胞等，细胞因子对这些细胞发挥重要的调节作用。
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第三节 细胞因子的生物学活性
细胞因子
IL 1～35
干扰素： Ⅰ型α/β —白细胞、成纤维细胞、病毒感染细胞产生 Ⅱ型γ ——活化T细胞、NK细胞等产生。 功能：增强NK、CTL/单核-巨噬细胞活性；增强MHC I、 II类分子的表达；抑制病毒增殖；抗肿瘤。 肿瘤坏死因子： TNF-α:由活化Mo-M ø 、NK细胞、T细胞等产生 TNF-β：由活化T细胞产生（LT） 功能：使肿瘤出血坏死，抑制病毒感染细胞的生长，刺 激T、B细胞生长；炎症介质，内源性致热源，高浓度可 导致恶液质。
集落刺激因子： 刺激造血干细胞增殖分化，并在半固体培养基上长 成细胞集落的细胞因子。 GM-CSF,M-CSF,G-CSF,EPO,SCF,TPO Chemokine：
白细胞、基质细胞分泌，按半胱氨酸的排列分亚家族：
生长因子： 刺激细胞生长作用的细胞因子。 TGF-β,EGF,VEGF,FGF,NGF,PDGF; IL-2,TNF
CK功能 功能 的多向性、 的多向性、 重叠性、 重叠性、 协同性和 拮抗性作 用示意图
抗原于单核 细胞作用后 导致TH细胞 导致 细胞 活化并产生 细胞因子， 细胞因子， 从而在整个 免疫应答的 不同过程中 发挥相应的 调节作用
第二节
CK的分类
分类： 分类：按其结构可分为六个大家族 •白细胞介素 IL •干扰素IFN •肿瘤坏死因子TNF •集落刺激因子CSF •生长因子GF •趋化性细胞因子chemokine
第三节 CK的生物学活性
一、调节固有免疫应答 DC、Mo-MΦ、中性粒细胞、NK细胞 二、调节适应性免疫应答 B细胞、T细胞 三、刺激造血 IFN α、β 抗病毒作用
细胞因子与临床
与疾病的发生有关 细胞因子及其相应的生物制品的应用
第六章 细胞因子 （Cytokine,CK） ）
细胞因子 (CK)
细胞因子的共同特征
绝大多数CK为低分子量糖蛋白，多数以单体、少数 为低分子量糖蛋白，多数以单体、 绝大多数 为低分子量糖蛋白 以双体、个别以三体形式存在； 以双体、个别以三体形式存在； 常以旁分泌或自分泌形式作用于邻近细胞或CK产 常以旁分泌或自分泌形式作用于邻近细胞或 产 生细胞； 生细胞； 生理状态下，绝大多数 只在局部起作用， 生理状态下，绝大多数CK只在局部起作用，少数 只在局部起作用 CK可通过内分泌的形式作用于远处细胞； 可通过内分泌的形式作用于远处细胞； 可通过内分泌的形式作用于远处细胞 多种细胞都有产生CK的能力，如活化的免疫细胞、 的能力，如活化的免疫细胞、 多种细胞都有产生 的能力 基质细胞和某些肿瘤细胞等； 基质细胞和某些肿瘤细胞等；
三 细胞因子的功能分类
白细胞介素(interleukin, 白细胞介素(interleukin, IL) 干扰素(Interferon, 干扰素(Interferon, IFN) 集落刺激因子(colony 集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF) 肿瘤坏死因子(Tumor 肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF) 生长因子(Growth 生长因子(Growth factor, GF) 趋化因子(chemokine 趋化因子(chemokine CK)
1.1 确 定 了 IFNα 的 临 床 应 用 指 征 到 目 前 为 止 ， IFNα 治 疗 有 效 的 重 要 疾 病 已 确 定 有 36种 之 多 。 其 中 得 到 各 有 关 国 家 政 府 最 种 高 药 政 部 门 批 准 的 临 床 应 用 指 征 有 15种 种 疾病，包括：白血病、尖锐湿疣、与 AIDS相 AIDS相 关 的 Kaposis肉 瘤 、 慢 性 髓 性 白 血 Kaposis肉 病、非何杰金氏病、多发性骨髓瘤、皮 肤 T细 胞 淋 巴 瘤 、 恶 性 黑 色 素 瘤 、 肾 细 细 胞癌、类癌瘤、宫颈上皮癌、乳头状瘤、 慢性肉芽肿、慢性乙型肝炎及慢性丙型 肝 炎 ； 暂 未 获 准 的 有 21种 疾 病 。 种
细胞因子(Cytokine)讲义教材
5 致热：直接致热或者刺激单核巨噬细胞释 放IL-1引起发热。
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集落刺激因子
（ colony stimulating factor， CSF）
能选择性刺激多能造血干细胞和不同发育阶 段造血干细胞定向增生分化，形成某一谱系细 胞集落的细胞因子。
包括 GM-CSF、M-CSF、G-CSF、IL-3、EPO、 SCF及TPO
按功能
白细胞介素（IL) 干扰素（IFN) 肿瘤坏死因子（ TNF） 集落刺激因子 （CSF） 趋化因子 生长因子（GF）
3
白细胞介素（ interleukin， IL)
主要由白细胞产生，介导白细胞和其他细胞 间的相互作用。
功能：调节免疫应答、介导炎症、刺激造血。 目前报道的有30种，归类的18种。
19
分类
按结构分为五个家族，大多CKR属于造血 因子受体超家族。
1 免疫球蛋白超家族（IgSF） 2 Ⅰ型/EPO受体家族 3 Ⅱ型/IFN-R家族 4 Ⅲ型/TNF-R家族 5 趋化因子受体家族 6 可溶性细胞因子受体
VEGF(vascular thelial cell growth factor，
血管内皮细胞生长因子)等。
17
TGF-β的功能
多种细胞和肿瘤细胞可分泌非活性的TGFβ，经酸或酶作用后显示活性。其对上皮细胞 和神经外胚层来源的细胞起抑制作用；对间来 源的细胞起刺激作用。
功能： 1 抑制上皮细胞、VEC、T、B增殖；抑制CK
2 免疫调节：上调Tc表达I类分子、IL2R、 IFN-R，促进Tc功能；上调巨噬细胞II类分子 表达。
3抗感染：阻止病毒早期蛋白合成，抑制病 毒复制；刺激肝细胞合成急性期蛋白。
4 致炎：诱导VEC表达AM并使之分泌促炎 因子和趋化因子；诱导血液中白细胞表达粘附 分子并粘附VEC，促使白细胞渗出。
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集落刺激因子
（ colony stimulating factor， CSF）
能选择性刺激多能造血干细胞和不同发育阶 段造血干细胞定向增生分化，形成某一谱系细 胞集落的细胞因子。
包括 GM-CSF、M-CSF、G-CSF、IL-3、EPO、 SCF及TPO
按功能
白细胞介素（IL) 干扰素（IFN) 肿瘤坏死因子（ TNF） 集落刺激因子 （CSF） 趋化因子 生长因子（GF）
3
白细胞介素（ interleukin， IL)
主要由白细胞产生，介导白细胞和其他细胞 间的相互作用。
功能：调节免疫应答、介导炎症、刺激造血。 目前报道的有30种，归类的18种。
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分类
按结构分为五个家族，大多CKR属于造血 因子受体超家族。
1 免疫球蛋白超家族（IgSF） 2 Ⅰ型/EPO受体家族 3 Ⅱ型/IFN-R家族 4 Ⅲ型/TNF-R家族 5 趋化因子受体家族 6 可溶性细胞因子受体
VEGF(vascular thelial cell growth factor，
血管内皮细胞生长因子)等。
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TGF-β的功能
多种细胞和肿瘤细胞可分泌非活性的TGFβ，经酸或酶作用后显示活性。其对上皮细胞 和神经外胚层来源的细胞起抑制作用；对间来 源的细胞起刺激作用。
功能： 1 抑制上皮细胞、VEC、T、B增殖；抑制CK
2 免疫调节：上调Tc表达I类分子、IL2R、 IFN-R，促进Tc功能；上调巨噬细胞II类分子 表达。
3抗感染：阻止病毒早期蛋白合成，抑制病 毒复制；刺激肝细胞合成急性期蛋白。
4 致炎：诱导VEC表达AM并使之分泌促炎 因子和趋化因子；诱导血液中白细胞表达粘附 分子并粘附VEC，促使白细胞渗出。
细胞因子(Cytokines,CKs ) PPT课件
因
子 NK细胞分泌的细胞因子——IFNγ
T细胞
T细胞 NK细胞
IL-2 IFN- TNF-
IFN-
细胞因子的同源性与多源性
二、细胞因子的分类和命名
白细胞介素（interleukin，IL-1~30） 干扰素（interferon，INF-I/II） 肿瘤坏死因子
（tumor necrosis factor,TNFα/β） 集落刺激因子
IL-1，IL-6，IFN，TNF，趋化因子(IL-8)
作用
诱导急性期蛋白产生（acute phase protein） 刺激下丘脑体温调节中枢产生发热反应 趋化并活化中性粒细胞，介导天然免疫和炎症反应
参与免疫应答和免疫调节
• 参与免疫应答的细胞因子
IFN，IL-2——参与细胞免疫应答 IL-4，IL-5，IL-6——参与体液免疫应答 TNF——参与细胞免疫应答的效应阶段
应用单克龙抗体统一分类和命名的白细胞 分化抗原
CD分子是细胞的表面标志又具有重要的功能
作为免疫细胞标志的CD分子
TCR-CD3 —— 全T细胞标志 CD4 —— CD4+T细胞标志 CD8 —— CD8+T细胞标志
BCR,CD19,CD21 —— B细胞标志
CD56、D16 —— NK细胞标志
T细胞亚群及其功能
细胞因子（Cytokines，CKs ）
• ——由多种细胞分泌 的一群具有广泛生物 学活性的小分子蛋白质的统称。其中包括 淋巴因子和单核因子。
•淋巴因子（lymphokine）—由淋巴细胞分 泌的细胞因子 •单核因子（monokine）—由单核巨噬细胞 分泌的细胞因子
细胞因子及其受体概述
一、细胞因子的来源和分布
细胞因子
其它类型的细胞因子
它不包括免疫球蛋白、补体和一般生理性细胞产物
细胞因子的共同特点
1. 细胞因子产生的多源性；
2. 生物学功能的多样性；
3. 生物学活力的高效性：在pM(10-10~10-15M)水平就能发挥作用；
4. 合成快，降解也快。
5. 生物学作用的双重性；
细胞因子(cytokine，CK)：是指一类由免疫细胞(淋巴细胞\单核巨呼噬细胞等)和相关细胞(成纤维细胞\内皮细胞)产生的调节细胞功能的高活性多功能多肽或蛋白质分子。
细胞因子主要有：
淋巴因子(lymphokin，LK)
白细胞介素(interleukin，IL)
干扰素(interferon，IFN)
3. IL-5：曾称B细胞生长因子，由TH来自2合成，促进B-C分化增殖。
4. IL-6：T-C、单核细胞、上皮细胞等产生，多功能CK。
二、淋巴因子
1、肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor, TNF）
（1） TNF-α（经典的TNF）
主要由激活的单核-巨噬细胞产生；
抗肿瘤（引起肿瘤细胞坏死）
（2） TNF-β（淋巴毒素，LT）
主要由激活的T细胞产生；
杀伤肿瘤细胞。
趋化因子（chemokine
是一个蛋白质家族，由十余种同源性较大，分子量多为8～10kDa的多肽组成
主要功能是招募血液中的单核细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等进入感染发生的部位
6. 须与靶细胞上相应的受体结合才能发挥作用；
7. 作用方式：非特异性，既不与抗原反应，也不表现抗原特异性；
8. 自分泌和旁分泌为主。
细胞因子的种类
它不包括免疫球蛋白、补体和一般生理性细胞产物
细胞因子的共同特点
1. 细胞因子产生的多源性；
2. 生物学功能的多样性；
3. 生物学活力的高效性：在pM(10-10~10-15M)水平就能发挥作用；
4. 合成快，降解也快。
5. 生物学作用的双重性；
细胞因子(cytokine，CK)：是指一类由免疫细胞(淋巴细胞\单核巨呼噬细胞等)和相关细胞(成纤维细胞\内皮细胞)产生的调节细胞功能的高活性多功能多肽或蛋白质分子。
细胞因子主要有：
淋巴因子(lymphokin，LK)
白细胞介素(interleukin，IL)
干扰素(interferon，IFN)
3. IL-5：曾称B细胞生长因子，由TH来自2合成，促进B-C分化增殖。
4. IL-6：T-C、单核细胞、上皮细胞等产生，多功能CK。
二、淋巴因子
1、肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor, TNF）
（1） TNF-α（经典的TNF）
主要由激活的单核-巨噬细胞产生；
抗肿瘤（引起肿瘤细胞坏死）
（2） TNF-β（淋巴毒素，LT）
主要由激活的T细胞产生；
杀伤肿瘤细胞。
趋化因子（chemokine
是一个蛋白质家族，由十余种同源性较大，分子量多为8～10kDa的多肽组成
主要功能是招募血液中的单核细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等进入感染发生的部位
6. 须与靶细胞上相应的受体结合才能发挥作用；
7. 作用方式：非特异性，既不与抗原反应，也不表现抗原特异性；
8. 自分泌和旁分泌为主。
细胞因子的种类
第五章细胞因子(共46张PPT)
PDGF)
肝细胞生长因子（hepatic growth factor, HGF)
细胞因子的基因
大肠杆菌表达
大肠杆菌
纯化
细胞因子 （产品）
第二节 细胞因子的分类和生物学活性
细胞因子的种类：
白介素 在白细胞间发挥作用的细胞因子； 干扰素 具有干扰病毒感染和复制的能力；
肿瘤坏死因子 一种能使肿瘤发生出血坏死的物质； 集落刺激因子 指能刺激多能造血干细胞和不同发育分化
阶段的造血干细胞进行增殖分化，并在半固体培养基中形 成相应集落的细胞因子；
➢ 同一种CK可由多种细胞产生，一种细胞可 产生多种CK。
一种细胞可产生多种细胞因子，不同类型的细胞也可产生一种或几种相 同的细胞因子；一种细胞因子可对多种靶细胞发挥作用，产生多种不同
的生物学效应，称多效性；几种不同的细胞因子也可同一种靶细胞发
生作用，产生相同或相似的生物学效应，称重叠性；一种细胞因子可
1.理化性质
大多数CK是低分
子量糖蛋白，单 体形式。
2.作用局限性
通过自分泌和旁
分泌方式在局部发 挥作用。
自分泌 autocrine
旁分泌 paracrine
作用于分泌细 胞自身
作用于相 邻细胞
血液循环
远距离作用
内分泌 endocrine
3.分泌具有自限性
无刺激信号，合成立即终止。
4.产生具有多源性
其它 近年来由于分子生物学和克隆技术的发展 和应用，陆续发现了许多新的细胞因子，其性质 与生物、分化、免疫创伤愈合、胚胎发育、神经 损伤修复和肿瘤发生发展有关。
三 细胞因子的功能分类
白细胞介素(interleukin, IL)
干扰素(Interferon, IFN)
肝细胞生长因子（hepatic growth factor, HGF)
细胞因子的基因
大肠杆菌表达
大肠杆菌
纯化
细胞因子 （产品）
第二节 细胞因子的分类和生物学活性
细胞因子的种类：
白介素 在白细胞间发挥作用的细胞因子； 干扰素 具有干扰病毒感染和复制的能力；
肿瘤坏死因子 一种能使肿瘤发生出血坏死的物质； 集落刺激因子 指能刺激多能造血干细胞和不同发育分化
阶段的造血干细胞进行增殖分化，并在半固体培养基中形 成相应集落的细胞因子；
➢ 同一种CK可由多种细胞产生，一种细胞可 产生多种CK。
一种细胞可产生多种细胞因子，不同类型的细胞也可产生一种或几种相 同的细胞因子；一种细胞因子可对多种靶细胞发挥作用，产生多种不同
的生物学效应，称多效性；几种不同的细胞因子也可同一种靶细胞发
生作用，产生相同或相似的生物学效应，称重叠性；一种细胞因子可
1.理化性质
大多数CK是低分
子量糖蛋白，单 体形式。
2.作用局限性
通过自分泌和旁
分泌方式在局部发 挥作用。
自分泌 autocrine
旁分泌 paracrine
作用于分泌细 胞自身
作用于相 邻细胞
血液循环
远距离作用
内分泌 endocrine
3.分泌具有自限性
无刺激信号，合成立即终止。
4.产生具有多源性
其它 近年来由于分子生物学和克隆技术的发展 和应用，陆续发现了许多新的细胞因子，其性质 与生物、分化、免疫创伤愈合、胚胎发育、神经 损伤修复和肿瘤发生发展有关。
三 细胞因子的功能分类
白细胞介素(interleukin, IL)
干扰素(Interferon, IFN)
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分泌型小分子糖蛋白（MW<60kD), 单链或双链，TNF三 聚体 具有旁分泌（paracrine)和自分泌（autocrine)效应， 内分泌：IL-1和Multi-CSF
细胞因子分泌的方式
作用于分泌细 胞自身 自分泌 autocrine
旁分泌 paracrine 作用于比 邻细胞
血液循环
三 细胞因子的功能分类
白细胞介素(interleukin, IL) 干扰素(Interferon, IFN) 集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF) 肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF) 生长因子(Growth factor, GF) 趋化因子(chemokine CK)
转化生长因子
为同源二聚体，MW＝25kD 产生细胞：正常细胞和肿瘤细胞
生物学活性：
（1）对造血干细胞、上皮细胞、血管内皮细胞、
T细胞和B细胞具有生长抑制作用，但对肿瘤细胞 的生长无抑制作用
（2）抑制IL-2诱导的T、B细胞活化。
（3）抑制巨噬细胞、NK细胞、LAK细胞和Tc细胞 的杀伤活性
IFN-
（三）肿瘤坏死因子(Tumor necrosis
factor,TNF)：
可以直接诱导肿瘤细胞凋亡的细胞因子。 分类： TNF ：活化的单核巨噬细胞产生 亦称恶液质 素 TNF：活化的T细胞产生，亦称淋巴毒素。 两种TNF的分子量为51kD， 结构为同源三聚 体，具有相同的结合受体和生物学活性
（二）干扰素（Interferon,IFN）
抵抗病毒的感染,干扰病毒复制的细胞因子，包括 IFN、、
I型干扰素： 干扰素α、β
来源：白细胞、成纤维细胞、病毒感染的组织细胞等 功能：抗病毒感染、抗肿瘤生长 免疫调节(较弱） 应用：病毒感染性疾病等，肝炎、 SARS
Ifn.swf
分类
粒细胞集落刺激因子（granulocyte-CSF, G-CSF) 巨噬细胞集落刺激因子（macrophage-CSF，M－ CSF) 粒细胞－巨噬细胞集落刺激因子 （granulocyte-maceophage-CSF, GM-CSF) 红细胞生成素（erythropoietin, EPO) 干细胞生成因子（stem cell factor,SCF) 多能集落刺激因子（multi-CSF)
4）促进间质细胞增殖，对成纤维细胞、成骨细 胞和平滑肌细胞等促分裂作用
（5）对单核细胞和成纤维细胞具有趋化作用， 促进伤口愈合。
（6）促进细胞外基质如 胶原蛋白和纤粘连蛋白 的生成，在细胞形态维持和增殖、分化过程中起 重要作用，有利于胚胎发育和细胞修复
(六）
趋化因子(Chemokine):
TNF的生物学活性
1 杀瘤、抑瘤作用
（1）直接杀伤或抑制肿瘤细胞 （2）激活NK细胞和巨噬细胞，间接发挥作用 （3）损伤血管内皮细胞，促进血栓的形成，阻断肿瘤组织的血 流供应，导致肿瘤出血坏死
2 免疫调节作用
（1）刺激靶细胞合成分泌细胞因子，如IL-1、IL-6、IL-8等 （2）增强T、B细胞对抗原和有丝分裂原的增殖反应 （3）增强Tc细胞对靶细胞的杀伤活性
5 致热作用 内热性热源质 (1)直接作用于下丘脑体温调节中枢 （2）刺激巨噬细胞释放IL-1 6 引发恶液质 由TNF引起，能够促进蛋白脂肪消耗、 分解，引起代谢紊乱 表现为厌食、恶心、消瘦、衰弱和贫血
（四）集落刺激因子 (Colony stimulating factor, C
（二）细胞因子来源和产生特点
1 细胞因子产生具有多源性
（1）活化的免疫细胞 （2）基质细胞， 血管内皮细胞，上皮细胞等 （3）某些肿瘤细胞，骨髓瘤细胞
2 细胞因子产生具有多向性
（1）一种细胞可分泌多种细胞因子 （2）几种不同的细胞可产生一种或几种相同的细胞因 子 （3）一种细胞因子可以作用于不同的细胞
II型干扰素
：干扰素γ（IFN) 来源：活化的T细胞和NK细胞产生 功能：免疫调节 提高单核巨噬细胞、树突状细胞的抗原提呈能力 增强Tc细胞和NK细胞的杀伤活性 抑制TH2细胞形成，下调体液免疫应答 趋化作用 抗病毒和抗肿瘤作用（次要）
病毒
病毒复制 抑制病 毒复制 IFN-诱导蛋白 诱导刺激 胞核 信号转导 胞核
IL-4：促进B细胞增殖分化，诱导B细胞发生Ig类 别转换，产生IgE或IgG类抗体 抑制Th1细胞 IL-5: 促进B细胞增殖分化，诱导B细胞发生Ig类 别转换，产生IgA类抗体 刺激T细胞增殖分化 IL-6：促进T、B细胞增殖分化
IL-7： 诱导胸腺细胞分化、前T和前B增殖 IL-8： 趋化因子 IL-10：抑制性细胞因子，抑制TH1细胞合成分 泌细胞因子 IL-13: 抑制单核巨噬细胞合成分泌炎性细胞 因子（IL-1、6、8和TNF-）
TNF诱导凋亡.swf
TNF的生物学活性
3 促进炎症反应 （1）诱导血管内皮细胞表达细胞间粘附分子 －1（ICAM-1) （2）分泌IL-1、 IL-8等炎症分子和趋化因子 （3）增强中性粒细胞和单核吞噬细胞的吞噬 功能 4 抗病毒作用 （1）类似于IFN的作用 （2）直接杀伤病毒感染细胞
B
活化、 增殖、 分化
多效性 IL-4 pleiotropy
增殖 胸腺细胞 增殖 肥大细胞
重叠性 IL-2、 redundancy IL-4、 IL-5
B
均有刺激B细胞 增殖的功能
协同性 synergy
IL-4 + IL-5
B B细胞
更有效地诱导 IgE类别转换
拮抗性 antagonism
IL-4 IFN-
第五章 细胞因子
Cytokine (CK)
一
细胞因子概念
由机体各种细胞合成分泌的具有多 种生理活性和参与病理反应的小分 子可溶性蛋白质。
二 分类和名称
1 淋巴因子: IL-2、3、4、5、6、9、10、11、 12、13、 TNF-、IFN 2 单核因子:IL-1 、8、TNF-、 IFN-
一组具有趋化作用的细胞因子,能吸引免疫细 胞到免疫应答局部,参与免疫调节和免疫病理 反应。
根据蛋白质的一级结构进行分类：
CXC （）趋化因子； CC （）趋化因子； C （）趋化因子； CX3C （）趋化因子。
C为半胱氨酸,X为任意氨基酸
四 细胞因子的共同特性
（一）理化特性和分泌特点
细胞因子的产生
正常细胞 如活化的淋巴细胞、活化的单核/巨噬细胞、 NK细胞、成纤维细胞、上皮 细胞、内皮细胞等。
IL-1、IL-6、IL-12 和 IL-18、 TNF与TNF受体超家族— — 主要 由巨噬细胞产生的细胞因子
（三）细胞因子的作用特点
1 发挥效应具有非特异性，无抗原特异性和MHC限制性 2 通过与其受体结合而发挥效应，量微而作用强 3 发挥效应的多效性 4 发挥效应的重叠性 5发挥效应的拮抗性、协同性、增强性和网络性 5具有双重作用： （1）有利：免疫调节、促进造血、抗感染，抗肿瘤 （2）有害：炎症、休克、发热、自身免疫病、肿瘤
集落刺激因子的作用
(五）生长因子(Growth factor)
具有促进不同类型细胞生长效应的细胞因子 分类： 转化生长因子（transforming growth factor-,TGF) 表皮生长因子（epidermal growth factor, EGF) 血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor, VEGF) 成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factor, FGF) 神经生长因子(nerve growth factor, NGF) 血小板衍生的生长因子（platelet derived growth factor, PDGF) 肝细胞生长因子（hepatic growth factor, HGF)
B
IFN-阻断IL-4 诱导类别转化的 作用，IL-4抑制 IFN-
多相性网络 性效应
五 细胞因子的主要生物学作用
1 抗感染和抗肿瘤 2 免疫调节作用 3 刺激造血细胞增殖分化 4 参与和调节炎症反应 5 其它
（一）白细胞介素(Interleukin,IL)
1
产生细胞： 淋巴细胞、单核吞噬细胞等 2 作用 介导白细胞间相互作用、调节细胞的 生长分化、参与免疫应答和介导炎症 反应 3 种类：IL-1--IL-30
4
各论
IL-1 发热, 促进T、B细胞增殖分化 IL-2 IL-3 T细胞生长因子， 增强NK细胞和LAK细胞的杀伤活性 刺激骨髓多能干细胞的增殖分化
细胞因子分泌的方式
作用于分泌细 胞自身 自分泌 autocrine
旁分泌 paracrine 作用于比 邻细胞
血液循环
三 细胞因子的功能分类
白细胞介素(interleukin, IL) 干扰素(Interferon, IFN) 集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF) 肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF) 生长因子(Growth factor, GF) 趋化因子(chemokine CK)
转化生长因子
为同源二聚体，MW＝25kD 产生细胞：正常细胞和肿瘤细胞
生物学活性：
（1）对造血干细胞、上皮细胞、血管内皮细胞、
T细胞和B细胞具有生长抑制作用，但对肿瘤细胞 的生长无抑制作用
（2）抑制IL-2诱导的T、B细胞活化。
（3）抑制巨噬细胞、NK细胞、LAK细胞和Tc细胞 的杀伤活性
IFN-
（三）肿瘤坏死因子(Tumor necrosis
factor,TNF)：
可以直接诱导肿瘤细胞凋亡的细胞因子。 分类： TNF ：活化的单核巨噬细胞产生 亦称恶液质 素 TNF：活化的T细胞产生，亦称淋巴毒素。 两种TNF的分子量为51kD， 结构为同源三聚 体，具有相同的结合受体和生物学活性
（二）干扰素（Interferon,IFN）
抵抗病毒的感染,干扰病毒复制的细胞因子，包括 IFN、、
I型干扰素： 干扰素α、β
来源：白细胞、成纤维细胞、病毒感染的组织细胞等 功能：抗病毒感染、抗肿瘤生长 免疫调节(较弱） 应用：病毒感染性疾病等，肝炎、 SARS
Ifn.swf
分类
粒细胞集落刺激因子（granulocyte-CSF, G-CSF) 巨噬细胞集落刺激因子（macrophage-CSF，M－ CSF) 粒细胞－巨噬细胞集落刺激因子 （granulocyte-maceophage-CSF, GM-CSF) 红细胞生成素（erythropoietin, EPO) 干细胞生成因子（stem cell factor,SCF) 多能集落刺激因子（multi-CSF)
4）促进间质细胞增殖，对成纤维细胞、成骨细 胞和平滑肌细胞等促分裂作用
（5）对单核细胞和成纤维细胞具有趋化作用， 促进伤口愈合。
（6）促进细胞外基质如 胶原蛋白和纤粘连蛋白 的生成，在细胞形态维持和增殖、分化过程中起 重要作用，有利于胚胎发育和细胞修复
(六）
趋化因子(Chemokine):
TNF的生物学活性
1 杀瘤、抑瘤作用
（1）直接杀伤或抑制肿瘤细胞 （2）激活NK细胞和巨噬细胞，间接发挥作用 （3）损伤血管内皮细胞，促进血栓的形成，阻断肿瘤组织的血 流供应，导致肿瘤出血坏死
2 免疫调节作用
（1）刺激靶细胞合成分泌细胞因子，如IL-1、IL-6、IL-8等 （2）增强T、B细胞对抗原和有丝分裂原的增殖反应 （3）增强Tc细胞对靶细胞的杀伤活性
5 致热作用 内热性热源质 (1)直接作用于下丘脑体温调节中枢 （2）刺激巨噬细胞释放IL-1 6 引发恶液质 由TNF引起，能够促进蛋白脂肪消耗、 分解，引起代谢紊乱 表现为厌食、恶心、消瘦、衰弱和贫血
（四）集落刺激因子 (Colony stimulating factor, C
（二）细胞因子来源和产生特点
1 细胞因子产生具有多源性
（1）活化的免疫细胞 （2）基质细胞， 血管内皮细胞，上皮细胞等 （3）某些肿瘤细胞，骨髓瘤细胞
2 细胞因子产生具有多向性
（1）一种细胞可分泌多种细胞因子 （2）几种不同的细胞可产生一种或几种相同的细胞因 子 （3）一种细胞因子可以作用于不同的细胞
II型干扰素
：干扰素γ（IFN) 来源：活化的T细胞和NK细胞产生 功能：免疫调节 提高单核巨噬细胞、树突状细胞的抗原提呈能力 增强Tc细胞和NK细胞的杀伤活性 抑制TH2细胞形成，下调体液免疫应答 趋化作用 抗病毒和抗肿瘤作用（次要）
病毒
病毒复制 抑制病 毒复制 IFN-诱导蛋白 诱导刺激 胞核 信号转导 胞核
IL-4：促进B细胞增殖分化，诱导B细胞发生Ig类 别转换，产生IgE或IgG类抗体 抑制Th1细胞 IL-5: 促进B细胞增殖分化，诱导B细胞发生Ig类 别转换，产生IgA类抗体 刺激T细胞增殖分化 IL-6：促进T、B细胞增殖分化
IL-7： 诱导胸腺细胞分化、前T和前B增殖 IL-8： 趋化因子 IL-10：抑制性细胞因子，抑制TH1细胞合成分 泌细胞因子 IL-13: 抑制单核巨噬细胞合成分泌炎性细胞 因子（IL-1、6、8和TNF-）
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TNF的生物学活性
3 促进炎症反应 （1）诱导血管内皮细胞表达细胞间粘附分子 －1（ICAM-1) （2）分泌IL-1、 IL-8等炎症分子和趋化因子 （3）增强中性粒细胞和单核吞噬细胞的吞噬 功能 4 抗病毒作用 （1）类似于IFN的作用 （2）直接杀伤病毒感染细胞
B
活化、 增殖、 分化
多效性 IL-4 pleiotropy
增殖 胸腺细胞 增殖 肥大细胞
重叠性 IL-2、 redundancy IL-4、 IL-5
B
均有刺激B细胞 增殖的功能
协同性 synergy
IL-4 + IL-5
B B细胞
更有效地诱导 IgE类别转换
拮抗性 antagonism
IL-4 IFN-
第五章 细胞因子
Cytokine (CK)
一
细胞因子概念
由机体各种细胞合成分泌的具有多 种生理活性和参与病理反应的小分 子可溶性蛋白质。
二 分类和名称
1 淋巴因子: IL-2、3、4、5、6、9、10、11、 12、13、 TNF-、IFN 2 单核因子:IL-1 、8、TNF-、 IFN-
一组具有趋化作用的细胞因子,能吸引免疫细 胞到免疫应答局部,参与免疫调节和免疫病理 反应。
根据蛋白质的一级结构进行分类：
CXC （）趋化因子； CC （）趋化因子； C （）趋化因子； CX3C （）趋化因子。
C为半胱氨酸,X为任意氨基酸
四 细胞因子的共同特性
（一）理化特性和分泌特点
细胞因子的产生
正常细胞 如活化的淋巴细胞、活化的单核/巨噬细胞、 NK细胞、成纤维细胞、上皮 细胞、内皮细胞等。
IL-1、IL-6、IL-12 和 IL-18、 TNF与TNF受体超家族— — 主要 由巨噬细胞产生的细胞因子
（三）细胞因子的作用特点
1 发挥效应具有非特异性，无抗原特异性和MHC限制性 2 通过与其受体结合而发挥效应，量微而作用强 3 发挥效应的多效性 4 发挥效应的重叠性 5发挥效应的拮抗性、协同性、增强性和网络性 5具有双重作用： （1）有利：免疫调节、促进造血、抗感染，抗肿瘤 （2）有害：炎症、休克、发热、自身免疫病、肿瘤
集落刺激因子的作用
(五）生长因子(Growth factor)
具有促进不同类型细胞生长效应的细胞因子 分类： 转化生长因子（transforming growth factor-,TGF) 表皮生长因子（epidermal growth factor, EGF) 血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor, VEGF) 成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factor, FGF) 神经生长因子(nerve growth factor, NGF) 血小板衍生的生长因子（platelet derived growth factor, PDGF) 肝细胞生长因子（hepatic growth factor, HGF)
B
IFN-阻断IL-4 诱导类别转化的 作用，IL-4抑制 IFN-
多相性网络 性效应
五 细胞因子的主要生物学作用
1 抗感染和抗肿瘤 2 免疫调节作用 3 刺激造血细胞增殖分化 4 参与和调节炎症反应 5 其它
（一）白细胞介素(Interleukin,IL)
1
产生细胞： 淋巴细胞、单核吞噬细胞等 2 作用 介导白细胞间相互作用、调节细胞的 生长分化、参与免疫应答和介导炎症 反应 3 种类：IL-1--IL-30
4
各论
IL-1 发热, 促进T、B细胞增殖分化 IL-2 IL-3 T细胞生长因子， 增强NK细胞和LAK细胞的杀伤活性 刺激骨髓多能干细胞的增殖分化