2-细胞因子及其受体

第二章、细胞因子及其受体Cytokineandcytokinereceptors细胞因子由免疫细胞和某些非免疫细胞（如血管内皮细胞、表皮细胞和成纤维细胞等）经刺激而合成分泌的一类小分子量可溶性糖蛋白。免疫细胞之间的信息交换及相互调节依赖于细胞因子。细胞因子除了介导、调节局部和全身免疫应答和炎症反应过程之外，还对伤口愈合、造血干细胞再生与分化密切相关。2-1细胞因子的主要特点自分泌autocrine内分泌endocrine血液循环远距离作用旁分泌paracrine作用于比邻细胞细胞因子发挥作用的三种方式作用于分泌细胞自身肥大细胞胸腺细胞BIL-4多效性pleiotropy活化、增殖、分化增殖增殖IL-2、IL-4、IL-5IL-4+IL-5B细胞IL-4IFN-g拮抗性antagonism丰裕性redundancy协同性synergy均有刺激B细胞增殖的功能更有效地诱导IgE类别转换IL-4阻断IFN-g诱导类别转化的作用BBB-S-S--S-S--S-S-CCCCC1C3C2C1C3C2C1C3C2C1C3C2G蛋白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TNF-R趋化因子受体IL-1M-CSFC-kitIL-2IL-3IL-4IL-5IL-6IL-7IL-9IL-11IL-12IL-13IL-15OSMGM-CSFG-CSFLIFCNTF生长激素催乳素IFN-aIFN-bIFN-gTNF-aTNF-bCD40神经生长因子（NGF）FASIL-8RANTESMIP-1PF4MCAFNAP-2细胞因子受体分类2-2主要由巨噬细胞产生的细胞因子IL-1IL-6IL-12和IL-18TNF与TNF受体超家族IL-1b-S-S--S-S--S-S-IL-1RII-S-S--S-S--S-S-IL-1RIIL-1IL-1IL-1RaPIL-6分子的立体结构gp130gp130IL-6RIL-11RIL-6与IL-11受体IL-12、IL-18和IFN-g肿瘤坏死因子（TNF-a）TNF-b=LTa骨髓MjT细胞B细胞巨噬细胞中性粒细胞IL-2IL-4g-IFNTNF-a上调细胞因子产生水平（IL-2，IL-4，g-IFN，CSF）上调IL-2受体的表达诱导分化上调抗体产生数量上调前列腺素产生水平上调细胞因子产生水平（IL-1，IL-6，IL-8，GM-CSF）趋化并活化中性粒细胞体内刺激产生CSF上调造血功能TNF-a对淋巴组织的作用NNNNNCOOHNNNNCOOHTypeINH2TypeIINH2TNF-R2-3主要由T细胞产生的细胞因子IL-2IFN-gIL-4IL-5IL-10DNH2COOH105-S--S--------ACBaDHOOCNH210558IL-2结构高亲和力IL-2受体gbgbaa低亲和力IL-2受体中等亲和力IL-2受体IL-2IL-2受体IL-2RIL-4RIL-7RIL-9RIL-15Rg-链参与组成的细胞因子受体共用的g链IL-2活化Th1细胞NK细胞活化T细胞NK细胞B细胞巨噬细胞促进细胞增殖，分化，与Ig合成促进增殖、产生淋巴因子活化（LAK）抑制细胞毒性，促进IL-1的分泌IL-2的免疫生物学效应NKIL-1g-IFNIL-4IL-5IL-6Th1Th1APCMjMj呈递抗原抗原活化T细胞（IL-2产生的前体细胞）Th1Th1LAK增殖分化并分泌抗体Th1Th1B抗原刺激分化复制IL-2反应细胞（TH或TC细胞）IL-2的生物学作用IFN-gIL-12、IL-18和IFN-gIL-4和IL-13IL-4活化Th2细胞B细胞巨噬细胞T细胞活化干细胞分化，表达MHC-II，表达CD23，分泌IgG1，IgE，IgA促进：分化，细胞毒活性（LAK），巨细胞形成促进：抗原呈递，MHC表达，杀伤肿瘤活性促进：IL-4的免疫生物学效应IL-10Th2细胞B细胞肥大细胞B细胞活化巨噬细胞促进增殖巨噬细胞促进MHC-II表达和细胞扩增抑制：IL-1，IL-12TNF-a和MHC-II等分子的表达抑制Th1细胞功能IL-10的免疫生物学效应IL-10IL-5IL-5Th2细胞T细胞嗜酸性粒细胞B细胞促进：细胞增殖IgM，IgG，IgA的分泌，IL-2受体表达细胞分化促进分化趋化作用增强细胞毒性IL-5的免疫生物学效应Th1+IL-2+IL-4IL-2IFN-gIL-4IL-10抑制细胞免疫体液免疫Th0Th2Th1和Th2细胞的分化Th1-Th2分泌细胞因子的相互调节及其效应B细胞IgG2aTc细胞活化巨噬细胞活化B细胞IgM，IgG1，IgA，IgE肥大细胞生长嗜酸性粒细胞生长与分化B细胞，巨噬细胞Th2细胞，肥大细胞IL-12IL-4IL-10IFN-gTh1IFN-gIL-2IFN-gIL-2IFN-gTNF-bIL-3IL-4Th2IL-10IL-5IL-4IL-5IL-6IL-13TGF-b表11-2具有干细胞集落刺激活性的细胞因子主要产生细胞作用SCF纤维母细胞，肝细胞，内皮细胞，上皮细胞，基质细胞所有类型的造血干细胞，黑色素细胞，肥大细胞IL-3T细胞中性粒细胞，单核细胞，红细胞，嗜碱性粒细胞IL-5T细胞嗜酸性粒细胞IL-11基质细胞，纤维母细胞所有类型的造血干细胞，血小板GM-CSFT细胞，单核细胞，内皮细胞，纤维母细胞中性粒细胞，单核细胞，嗜酸性粒细胞，树突细胞G-CSF单核细胞，纤维母细胞，中性粒细胞M-CSF单核细胞，淋巴细胞，纤维母细胞，内皮细胞，上皮细胞单核细胞，胎盘滋养细胞EPO肾脏细胞红细胞TPO肾，肝血小板2-4细胞生长因子与造血干细胞集落刺激因子IL-3活化Th1细胞NK细胞干细胞肥大细胞B细胞巨噬细胞分化巨噬细胞分泌免疫球蛋白促进细胞毒性几及其吞噬作用刺激所有干细胞的生长IL-3不成熟B细胞sIgM前B细胞骨髓基质细胞VLA-4VCAM-1C-kitSCFB祖细胞IL-7受体IL-7基质细胞和IL-7在B细胞发育过程中的作用干细胞集落刺激因子GM-CSFGM-CSF受体超家族b链GM-CSFRaIL-5RIL-3Rb链b链2-5具有趋化作用的细胞因子C5a和细菌代谢产物细胞因子（IL-8)表11-3趋化因子及其受体CXCLCCLXCLCX3CL主要成员IL-8；SDF-I；GROa，b，g；IP10；PF4；MIG等MCP1-5；MIP-1ab；Eotaxin1-3；C10；SLC；MDC；RANTES等LymphotactinFractalkine基因位置第4对染色体第17对染色体不详不详趋化细胞绝大多数都吸引中性粒细胞，有些也有吸引单核细胞，淋巴细胞，有些也吸引酸性粒，碱性粒细胞静息T细胞单核细胞，活化T细胞，NK受体CXCR1-5CCR1-9XCR1CX3CRCOOHCOOHPMIL-8RMIP-1aR2-6I型干扰素IFN-bIFN-a的抗病毒作用病毒病毒复制抑制病毒复制信号转导IFN-aIFN-诱导蛋白诱导刺激胞核胞核2-7细胞因子调节网络IL-6刺激APC活化B细胞IL-8趋化中性粒细胞PDGF纤维母细胞等的增殖TGF-b伤口愈和，抗炎，血管发生IL-1T细胞活化APR刺激TNF-a细胞毒作用，刺激细胞因子的分泌，MHC分子的合成IL-11,G-CSF,M-CSF,GM-CSF造血IL-12活化NK细胞，TH1/TH2细胞分化TH1Mj骨髓基质细胞IL-1IL-6IL-7SCF造血干细胞IL-1IL-6IL-11TNF-aGM-CSFG-CMFM-CSF单核细胞TH2B中性粒细胞嗜酸性粒细胞IL-4IL-5IL-6IL-13IL-10TGF-bIL-4IL-4内皮细胞IL-4TcIL-2IFN-gIL-10IL-13IL-4NK1+TNK细胞IFN-gIL-2IL-2内皮细胞纤维母细胞下丘脑IL-1IL-6TNF-aIL-4IL-6IL-4参与免疫应答与免疫调节免疫应答识别（感应）阶段IFN刺激APCMHC-II的表达IL-1辅助T细胞活化IL-10抑制抗原递呈免疫应答细胞扩增阶段IL-2、IL-4、IL-5、IL-6等促进T、B细胞的增殖与分化TGF-b抑制淋巴细胞增殖细胞因子的功能免疫应答效应阶段趋化因子吸引炎症细胞TNF-a、IL-1、IFN-g、GM-CSF等激活巨噬细胞，增强吞噬杀伤活性TNF-a、TNF-b具有细胞毒性并刺激中性粒细胞IFN-g、抑制病毒复制刺激造血功能参与神经-内分泌-免疫网络细胞因子对神经内分泌：IL-1、IL-6、TNF等直接参与神经系统的正常发育和损伤修复IL-1、TNF、IFN-g、PAF等诱导垂体释放ACTH，进而促进肾上腺皮质激素的释放应激时儿茶酚氨和糖皮质类固醇分泌增多，进而抑制IL-1、TNF的合成。在免疫应答过程中，免疫细胞之间通过细胞因子相互刺激、彼此约束，对免疫应答进行调节，维持免疫系统的稳态平衡。