细胞因子

第五章细胞因子

【学习建议】

本章内容介绍了细胞因子的基本概念、分类和名称、共同特性、重要的细胞因子的主要来源和功能。学习本章内容需掌握细胞因子的基本概念和分类。熟悉细胞因子的主要生物学活性。了解细胞因子的共同特点。

【

【内容提要】

一、细胞因子的概念

二、细胞因子的分类和名称

（一）根据来源分类：淋巴因子、单核因子

（二）根据功能分类：白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子、集落刺激因子、生长因子

三、各种细胞因子的主要来源和生物活性

四、细胞因子的共同特性

五、细胞因子的主要生物学作用

【概念简释】

1．细胞因子（CK）：是一类重要的分泌型免疫分子，是由活化免疫细胞或其他细胞分泌的具有生物活性的小分子蛋白质的统称。细胞因子具有调节细胞生理功能、介导炎症反应、参与免疫应答和组织修复等多种生物学效应。

2．淋巴因子（LK）：是由活化淋巴细胞产生的一类细胞因子。其生物活性包括调节白细胞和其他免疫细胞增殖分化、产生免疫效应或引起炎症反应。重要的淋巴因子包括白细胞介素、肿瘤坏死因子（TNF-β）、干扰素(IFN-γ)等。

3．单核因子（MK）：是由单核吞噬细胞产生的一类细胞因子。其生物活性包括诱导淋巴细胞和其他免疫细胞活化、增殖、分化、产生免疫效应和引起炎症反应。如白细胞介素类中的IL-1和IL-8；以及TNF-α、IFN-α。

4．白细胞介素（IL）：是一组由淋巴细胞、单核吞噬细胞和其他非免疫细胞产生的、能介导白细胞和其他细胞间相互作用的细胞因子。其主要作用是调节细胞生长分化、参与免疫应答和介导炎症反应。

5．干扰素（IFN）：是最早发现的细胞因子，因其具有干扰病毒复制、阻断病毒感染的功能而称为干扰素。I型干扰素（IFN-α/β）主要由白细胞、成纤维细胞和病毒感染细胞产生，以抗病毒、抗肿瘤作用为主。II型干扰素（IFN-γ）主要由活化T淋巴细胞和NK细胞产生，以免疫调节作用为主。

6．肿瘤坏死因子（TNF）：是一类可引起肿瘤组织出血坏死的细胞因子，包括TNF-α和TNF-β两种类型。前者主要由活化的单核吞噬细胞产生，也称为恶液质素；后者主要由激活的T细胞产生，又称为淋巴毒素。两者均有抗肿瘤、引起炎症反应和免疫调节作用。

7．集落刺激因子（CSF）：是指可刺激多能造血干细胞和不同发育分化阶段的造血干细胞增殖分化，并在半固体培养基中形成相应细胞集落的细胞因子。集落刺激因子主要包括粒细胞集落刺激因子（G-CSF）、巨噬细胞集落刺激因子（M-CSF）、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）、红细胞生成素（EPO）、干细胞生成因子（SCF）、多能集落刺激因子（multi-CSF）等。

8．生长因子（GF）：一类可刺激细胞生长的细胞因子，主要包括转化生长因子-β（TGF-β）、表皮生长因子（EGF）、血管内皮生长因子（VEGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）、神经生长因子（NGF）、血小板衍生的生长因子（PDGF）、肝细胞生长因子（HGF）。

【重点难点内容】

一、细胞因子的概念

细胞因子（CK）是由细胞分泌的具有生物活性的小分子蛋白质的统称。可产生细胞因子的细胞主要有活化免疫细胞和非免疫细胞如骨髓或胸腺中的基质细胞、血管内皮细胞、成纤维细胞等。细胞因子具有调节细胞生理功能、介导炎症反应、参与免疫应答和组织修复等多种生物学效应。

多种免疫细胞间的相互作用是通过细胞因子介导的，因此，细胞因子是除免疫球蛋白和补体之外的一类重要的分泌型免疫分子，在非特异性免疫应答和特异性免疫应答中都有重要作用。在国外，一些细胞因子的基因工程产品已获准生产并用于疾病的治疗。

二、细胞因子的分类和名称

（一）根据来源分类：可分为淋巴因子和单核因子。前者由淋巴细胞分泌，后者由单核吞噬细胞分泌。

（二）根据功能分类：

1．白细胞介素（IL）：最初是指由白细胞产生又在白细胞间发挥作用的细胞因子。虽然后来发现其他细胞也可分泌白细胞介素，并且白细胞介素也可作用于其他细胞，但该名称一直沿用至今。目前报道的白细胞介素已有18种，分别以IL-1～IL-18命名，其主要作用是调节细胞生长分化、参与免疫应答和介导炎症反应。

2．干扰素（IFN）：是最早发现的细胞因子。根据干扰素的来源和理化特性的不同可分为α、β、γ三种类型。IFN-α、β主要由白细胞、成纤维细胞和病毒感染细胞产生，以抗病毒、抗肿瘤作用为主，也称I型干扰素。IFN-γ主要由活化T淋巴细胞和NK细胞产生，以免疫调节作用为主，也称为II型干扰素。

3．肿瘤坏死因子（TNF）：是在1975年发现的一种能使肿瘤发生出血坏死的物质。TNF根据来源和结构可分为两种：TNF-α和TNF-β。前者主要由脂多糖或卡介苗活化的单核吞噬细胞产生，也称为恶液质素；后者主要由抗原或有丝分裂原激活的T细胞产生，又称为淋巴毒素。两者均有抗肿瘤、引起炎症反应和免疫调节作用。

4．集落刺激因子（CSF）：是由活化T细胞、单核吞噬细胞、血管内皮细胞和成纤维细胞等产生的可刺激多能造血干细胞和不同发育分化阶段的造血干细胞增殖分化、并可在体外半固体培养基中形成相应细胞集落的细胞因子。根据作用不同，集落刺激因子又分为粒细胞集落刺激因子（G-CSF）、巨噬细胞集落刺激因子（M-CSF）、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）、红细胞生成素（EPO）、干细胞生成因子（SCF）、多能集落刺激因子（multi-CSF）等。

5．生长因子（GF）：一类可调节、促进细胞生长的细胞因子，主要包括转化生长因子-β（TGF-β）、表皮生长因子（EGF）、血管内皮生长因子（VEGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）、神经生长因子（NGF）、血小板衍生的生长因子（PDGF）、肝细胞生长因子（HGF）。

许多未以生长因子命名的细胞因子也具有刺激细胞生长的作用。如IL-2是T细胞的生长因子，TNF是成纤维细胞的生长因子。某些生长因子在一定条件下可表现出对免疫应答的抑制效应，如TGF-β可抑制Tc细胞的成熟和巨噬细胞的激活。

三、各种细胞因子的主要来源和主要生物活性

四、细胞因子的共同特性

虽然细胞因子的种类繁多、作用各异，但都具有下列共性：

（一）理化特性和分泌特点

1．理化特性：绝大多数细胞因子是低分子量蛋白质或糖蛋白，多数以单体形式存在。IL-10、IL-12、M-CSF等可以双体形式存在，TNF-β为三聚体。

2．分泌特点：细胞因子可以自分泌、旁分泌和内分泌的方式发挥作用。

（1）自分泌：指产生细胞因子的细胞同时也是该细胞因子作用的靶细胞。如IL-2，由活化T细胞和NK细胞产生，又可诱导活化T细胞增殖分化和增强NK细胞的杀伤活性。（2）旁分泌：指一种细胞产生的细胞因子作用于邻近细胞。如巨噬细胞向T细胞提呈抗原时分泌的IL-1可诱导T细胞活化。

（3）内分泌：指一种细胞产生的细胞因子可作用于远处细胞。如高剂量的IL-1、TGF-β

和M-CSF。

（二）来源和产生特点

1．来源：细胞因子的来源具有多源性，即体内多种细胞可产生细胞因子，归纳为三类：（1）活化的免疫细胞：T、B淋巴细胞、NK细胞、单核吞噬细胞、粒细胞、肥大细胞等。（2）基质细胞：血管内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞和中枢神经系统的小胶质细胞等。（3）某些肿瘤细胞：如骨髓瘤细胞、宫颈癌细胞和白血病细胞系等。

2．产生特点：细胞因子的产生具有多向性，即接受某种抗原或有丝分裂原刺激后，一种细胞可分泌多种细胞因子，而不同类型的细胞可产生相同的细胞因子。如活化T H细胞可产生IL-2 、IL-4、 IL-10等多种白细胞介素；而白细胞、成纤维细胞、活化T细胞均可以产生IFN。

（三）作用特点

1．非特异性：细胞因子虽然也是细胞受抗原或丝裂原刺激后产生的，但与抗体不同的是，细胞因子对靶细胞的作用不受抗原特异性的限制，也不受MHC限制。

2．多效性：即一种细胞因子可对多种靶细胞作用，产生多种生物学效应。

3．重叠性：即几种不同的细胞因子可对同一种靶细胞产生相同或相似的生物学效应。4．网络性：即各种细胞因子的作用是互相影响的。这种影响通过合成分泌的相互调节、受体表达的相互控制、生物学效应的拮抗、协同作用来实现，形成十分复杂的网络。5．高效性：即细胞因子对相应受体具有很高的亲和力，微量细胞因子即能产生明显的生物学效应。

五、细胞因子的主要生物学作用

（一）抗感染和抗肿瘤作用

如IFN可作用于正常组织细胞，使其产生抗病毒蛋白，阻断病毒感染的扩散。TNF可直接抑制肿瘤细胞的生长，引起肿瘤组织的坏死出血。IL-2、IL-12、TNF和IFN可增强NK细胞、Tc细胞和巨噬细胞对肿瘤细胞和病原体感染细胞的杀伤活性。

（二）免疫调节作用

1．上调免疫应答：即促进免疫应答的产生。如IL-1 、IL-2、 IL-4、 IL-5、 IL-6、 IL-7和 IL-12均可刺激T、B淋巴细胞活化、增殖和分化，进而合成分泌抗体或形成致敏淋巴细胞，产生体液或细胞免疫应答。

2．下调免疫应答：即抑制免疫应答的产生。如TGF-β是典型的免疫抑制因子。它可抑制多种免疫细胞如造血干细胞、T、B淋巴细胞的生长、抑制巨噬细胞和NK细胞的吞噬和杀伤活性。IL-4和IL-10 通过抑制巨噬细胞的活化、抑制T H1细胞产生IL-2、IFN–γ和TNF-β，从而抑制细胞免疫功能。

（三）刺激造血功能

在免疫应答和炎症反应中，白细胞、红细胞和血小板不断被消耗，因此机体需不断从骨髓造血干细胞补充血细胞。由骨髓基质细胞和免疫细胞等产生的刺激造血的细胞因子在血细胞生成方面起重要作用。如干细胞因子（SCF）作用于造血干细胞后，使其对多种集落刺激因子具有应答性。GM-CSF、M-CSF和G-CSF刺激粒细胞与单核细胞的产生。

IL-4和GM-CSF刺激朗罕细胞分化为树突状细胞。IL-7刺激未成熟T细胞前体细胞的生长和分化。EPO刺激红细胞的成熟。IL-11可刺激血小板的成熟。

（四）参与和调节炎症反应

炎症是机体对外来刺激产生的一种复杂的病理反应过程。局部症状主要表现为红肿热痛。病理检查可发现感染局部有大量炎性细胞（嗜中性粒细胞、单核巨噬细胞）的浸润和组织坏死。某些细胞因子可直接参与和促进炎症反应的发生。如IL-1、IL-8和TNF-α等具有趋化作用，可吸引单核吞噬细胞、嗜中性粒细胞聚集于炎症部位，并可诱导这

些炎性细胞和血管内皮细胞、成纤维细胞活化，释放前列腺素、溶酶体酶和过氧化氢等炎性介质类物质，产生炎症反应。IL-1还可直接作用于下丘脑体温调节中枢，引起发热；刺激肝细胞分泌急性期蛋白如C反应蛋白，增强炎症反应，促进机体对外来异物的清除。下调免疫功能的细胞因子如TGF-β、IL-4、 IL-10和 IL-13等具有抑制炎症反应的作用。

【同步练习】

一、填空题（将合适的答案填在空格内）

1．细胞因子根据其来源可分为______________和______________。

2．细胞因子和免疫球蛋白在作用特点上的最大区别是细胞因子不具有______________，而抗体具有_____________。

3．IL-1主要由___________细胞产生，IL-2主要由____________细胞产生。

4．以抗病毒作用为主的IFN属于_______型IFN；以免疫调节为主的IFN是_______型IFN。5．具有趋化作用的IL是________；对巨噬细胞有抑制作用的细胞因子是______。

6．I型干扰素主要由______________和___________细胞产生，II型干扰素主要由______________和___________细胞产生。

7．TNF分为________和________两种。前者主要由___________细胞产生；后者主要由___________细胞产生。

8．具有下调免疫应答功能的细胞因子主要包括________、________和________。

9．介导炎症反应的细胞因子主要包括________、________和________。

10．可刺激T、B淋巴细胞增殖分化的细胞因子主要包括________、________和________。

二、A型选择题

1．下列细胞因子中非T细胞产生的是（）

A．IL-1 B．IL-2 C．IFN-γ D．TNF-β E．IL-4

2．下列细胞因子中非单核巨噬细胞产生的是（）

A．TNF-α B．IFN-α C．IL-1 D．TNF-β E．M-CSF

3．IL-1的主要产生细胞是（）

A．T细胞 B．巨噬细胞 C．上皮细胞 D．NK细胞 E．B细胞

4．TNF-α的主要产生细胞是（）

A．B细胞 B．NK细胞 C．树突状细胞 D．T细胞 E．巨噬细胞

5．IFN-γ的主要产生细胞是（）

A．B细胞 B．成纤维细胞 C．树突状细胞 D．活化T细胞 E．巨噬细胞6．可通过内分泌形式作用于远端细胞的细胞因子是（）

A．TNF B．IFN C．IL-2 D．IL-1 E．IL-4

7．细胞因子的作用特点不包括（）

A．高效性 B．特异性 C．多效性 D．重叠性 E．网络性

8．IL-1的生物学活性不包括（）

A．抑制巨噬细胞活化 B．促进T细胞活化 C．介导炎症反应

D．促进B细胞活化 E．引起发热

9．可下调免疫应答效应的细胞因子是（）

A．TNF B．IFN C．IL-2 D．TGF-β E．M-CSF

10．可上调体液免疫、下调细胞免疫的IL是（）

A．IL-1 B．IL-2 C．IL-6 D．IL-8 E．IL-10

11．IL-2的生物活性不包括（）

A．诱导活化T淋巴细胞增殖分化 B．诱导活化B淋巴细胞增殖分化

C．增强巨噬细胞杀伤活性 D．增强NK细胞杀伤活性

E．介导炎症反应

12．IL-4的生物活性不包括（）

A．促进活化B淋巴细胞增殖分化 B．诱导B细胞发生免疫球蛋白类别转换C．增强巨噬细胞的抗原提呈作用 D．促进造血干细胞增殖分化

E．促进T H1细胞分泌细胞因子

13．具有趋化作用的细胞因子是（）

A．IL-4 B．IFN C．IL-2 D．IL-8 E．M-CSF

14．直接作用下丘脑体温调节中枢引起发热的细胞因子是（）

A．IL-8 B．IL-1 C．IL-2 D．IL-10 E．G-CSF

15．与发热和恶液质形成有关的细胞因子是（）

A．IL-10 B．IL-1 C．IL-2 D．IFN E．TNF

16．可激活巨噬细胞吞噬杀伤功能的细胞因子是（）

A．IL-13 B．IL-5 C．IL-2 D．IL-10 E．IL-3

17．可抑制巨噬细胞的细胞因子是（）

A．TGF-β B．CSF C．IL-2 D．TNF E．IFN

18．可被TGF-β抑制的细胞不包括（）

A．造血干细胞 B．上皮细胞 C．T细胞 D．B细胞 E．肿瘤细胞19．诱导B细胞活化的IL是（）

A．IL-1 B．IL-2 C．IL-3 D．IL-4 E．IL-8

20．IL-10的生物学活性不包括（）

A．抑制T H1细胞分泌细胞因子 B．上调体液免疫应答 C．促进B细胞增殖D．增强巨噬细胞抗原提呈功能 E．抑制单核因子产生

三、名词解释

1．细胞因子

2．淋巴因子

3．单核因子

4．干扰素

5．白细胞介素

6．肿瘤坏死因子

四、问答题

1．简述细胞因子的生物学活性。

2．简述IL-1、IL-2、IL-4主要生物学功能。

3．简述TNF的主要生物学功能。

4．简述INF-γ的生物学活性。

参考答案：

一、填空题

1．淋巴因子，单核因子

2．抗原特异性，抗原特异性

3．巨噬细胞，T H1

4．I，II

5．IL-8, TGF-β或IL-10

6.白细胞，成纤维细胞，活化T细胞，NK细胞

7．α，β，单核巨噬细胞，活化T细胞

8．TGF-β，IL-4，IL-10

9．IL-1，IL-6，IL-8，TNF（任选三个）

10．IL-1，IL-2，IL-4，IL-12，TNF，IFN（任选三个）

二、A型选择题

1.A

2.D

3.B

4.E

5.D

6.D

7.B

8.A

9.D 10.E

11.E 12.E 13.D 14.B 15.E 16.C 17.A 18.E 19.A 20.D

三、名词解释

参见【概念简释】。

四、问答题

1．简述细胞因子的生物学活性。

答：细胞因子的生物学活性主要有：（1）抗感染、抗肿瘤。如IFN可诱导细胞产生抗病毒蛋白，从而抑制病毒复制，阻止病毒感染的扩散；TNF可直接抑制和杀伤肿瘤细胞。IL-2、IL-12、TNF和IFN还可通过激活NK细胞、Tc细胞和巨噬细胞，加强其吞噬杀伤功能，发挥抗感染和抗肿瘤作用。（2）免疫调节作用。大多数细胞因子如IL-1、 IL-2、 IL-5、IL-12、IFN和TNF等都具有上调免疫应答的功能，如促进T、B淋巴细胞活化、增殖和分化，增强细胞免疫和体液免疫应答。IL-4、IL-10则具有下调免疫应答的功能。（3）刺激造血细胞增殖分化。各种集落刺激因子如干细胞因子、多能集落刺激因子、粒细胞集落刺激因子等可刺激造血干细胞和不同发育阶段的造血细胞的增殖和分化。（4）参与和调节炎症反应。如IL-1、IL-6、IL-8和TNF可直接参与和刺激炎症反应的发生。它们具有趋化作用，并可诱导血管内皮细胞表达黏附分子，促进单核细胞和嗜中性粒细胞的渗出和在炎症部位的聚集。

2．简述IL-1、IL-2、IL-4主要生物学功能。

答：（1）IL-1的主要生物学功能：①促进T、B淋巴细胞的活化和增殖。②刺激造血干细胞增殖分化。③刺激下丘脑体温调节中枢，引起发热。④刺激肝细胞产生急性期蛋白，介导炎症反应。

（2）IL-2的主要生物学功能：①诱导活化T、B淋巴细胞增殖分化，产生细胞因子或免疫球蛋白。②增强NK细胞、单核巨噬细胞的杀伤功能。

（3）IL-4的主要生物学功能：①促进活化T、B淋巴细胞增殖分化。②诱导B细胞发生免疫球蛋白类别转换，产生IgE类抗体。③促进造血干细胞增殖分化。④增强巨噬细胞的抗原提呈和细胞毒作用。

3．简述TNF的主要生物学功能。

答：TNF的主要生物学功能包括：（1）杀伤肿瘤细胞和抑制肿瘤细胞生长。如直接抑制和杀伤肿瘤细胞；或激活NK细胞和巨噬细胞的杀伤活性；或损伤血管内皮细胞，促进血栓形成，阻断肿瘤组织血液供应，促进肿瘤组织的出血和坏死。（2）免疫调节作用。如促进靶细胞分泌细胞因子、增强T、B细胞对抗原的反应、增强Tc细胞对靶细胞的杀伤活性等。（3）促进炎症反应。如对吞噬细胞的趋化作用及使其脱颗粒，释放前列腺素和IL-1等炎性因子，促进炎症反应的发生。（4）抗病毒作用。如具有IFN样作用，可

抑制病毒的复制。（5）致热作用。TNF为内源性致热原，可引起发热。（6）引发恶液质。

如促进蛋白和脂肪的消耗分解，引起代谢紊乱。

4．简述INF-γ的生物学活性。

答：INF-γ的生物学活性主要包括：（1）免疫调节。①促进抗原提呈细胞表达MHC-II类分子，提高抗原提呈能力。②促进MHC-I类分子表达，增强NK细胞和Tc细胞的杀伤活性。

③抑制T H2细胞形成及细胞因子的分泌，下调体液免疫应答。④诱导血管内皮细胞表达黏附分子和分泌IL-8，具有趋化作用。（2）抗病毒、抗肿瘤作用。①增强NK细胞、巨噬细胞和Tc细胞对病毒感染细胞和肿瘤细胞的杀伤作用。②直接抑制肿瘤细胞的生长。

细胞因子详解

捋捋让人迷惑的细胞因子 细胞因子是一类调节蛋白或者糖蛋白，他们的分类现在还不是完全清楚。他们通过结合细胞表面的特定受体，激发细胞内信号通路起作用。 白细胞组成了免疫和炎症系统，大多数细胞因子作用于白细胞或者由白细胞表达，他们在免疫和炎症反应中起到重要的调节作用。实际上，一些免疫抑制和抗炎作用的药物就是通过调节这些细胞因子的表达起作用的。 细胞因子由特定的细胞表达并分泌到胞外，结合细胞表面的细胞因子受体后激活细胞内信号 传导通路 细胞因子分类 细胞因子最早在20世纪70年代中期被提出，它当时被认为是一种多肽因子，可以调控细胞分化和免疫系统。干扰素（IFNs）和白介素（ILs）是主要的多肽家族，在当时细胞因子主要指这两类家族。 起初细胞因子的分类主要是根据分泌该因子的细胞类型或者细胞因子初次被发现时的生物活性。然而这些分类方法现在看来都不够准确，无法满足后期的分类需求。最近，根据细胞

因子一级，二级和三级结构的分析，可以将大多数的细胞因子分为6大家族。因此，根据分类方式的不同，某些细胞因子会有多个名称。 表1：细胞因子根据结构分类结果 细胞因子家族成员 ‘β-Trefoil’ cytokines Fibroblast growth factors Interleukin-1 Chemokines Interleukin-8 Macrophage inflammatory proteins ‘Cysteine knot’ cytokines Nerve growth factor Transforming growth factors Platelet-derived growth factor EGF family Epidermal growth factor Transforming growth factor-αHaematopoietins Interleukins 2–7, -9, -13 Granulocyte colony stimulating factor Granulocyte-macrophage colony stimulating factor Leukaemia inhibitory factor Erythropoietin Ciliaryneurotrophic factor TNF family Tumour necrosis factor-α and –β

临床免疫学细胞因子测定及应用

第十五章细胞因子测定及应用 本章考点 1.细胞因子的概述 2.测定方法及应用 细胞因子在机体的免疫调节、炎症应答、肿瘤转移等生理和病理过程中起重要作用。检测这类因子不仅是基础免疫研究的有较手段，亦是临床上探索疾病发病机制、判断预后和考核疗效的指标。 第一节细胞因子的概述 （一）概念 细胞因子是由免疫细胞产生的一大类能在细胞问传递信息，具有免疫调节和效应功能的蛋白质或小分子多肽。 （二）共同特性 （1）化学性质大都为糖蛋白。 （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，不同类型的细胞可产生一种或几种相同的细胞因子。 （三）类型 细胞因子分类按其作用大致可分为免疫调节因子和免疫调控因子两大类。主要的细胞因子有：白细胞介素、干扰素、生长因子、趋化因子家族、肿瘤坏死因子、集落刺激因子、转化因子家族以及其他细胞因子等。 1.白细胞介素：白细胞介素（IL）是指免疫应答过程中白细胞间相互作用的细胞因子，名称后加阿拉伯数字以示区别。现在已取得克隆化的基因、明确产物性质和活性的白细胞介素成员有15个IL在免疫细胞的成熟、活化、增生和免疫调节等一系列过程中均发生重要作用，此外IL还参与机体的多种生理及病理反应。 （1）IL-1、IL-2的性质及生物活性 1）IL-1的性质：IL-1的产生细胞：几乎所有的有核细胞均可产生IL-1，主要以巨噬细胞为主，IL-1分子有IL-1α和IL-1β两种不同分子形式。所有的有核细胞表面，都有IL-1受体（IL-1R），也分为IL-1R 和IL-2R两类。 IL-1的生物活性：局部免疫调节作用：①与抗原协同作用；②促进B细胞生长和分化及抗体形成；③促进单核-巨噬细胞等APC的抗原递呈能力；④与IL-2或干扰素协同增强NK细胞活性；⑤吸引中性粒细胞，引起炎症介质释放；⑥刺激多种不同的间质细胞释放蛋白分解酶并产生一些效应。全身性作用：①有较强的致热源作用；②对IL-1的生成具有反馈调节作用；③合成和分泌大量的急性蛋白；④使骨髓细胞库的中性粒细胞的释放和活化；⑤与CFS协同促进骨髓造血祖细胞的增殖能力。 2）IL-2的性质：IL-2的产生细胞：IL-2主要由T细胞（CD4+）受抗原或丝裂原刺激后合成。IL-2分子量为l5KD，是含有113个氨基酸残基的糖蛋白，具有一定的种属特异性。IL-2受体：T细胞，NK细胞，B细胞及单核巨噬细胞表面均可表达IL-2R。 IL-2的生物活性：①刺激T细胞生长；②诱导细胞毒作用；③促进B细胞生长分化；④增强巨噬细胞抗原递呈能力、杀菌力及细胞毒性。 2.干扰素 （1）性质与类型：干扰素是由多种细胞产生的具有广泛的抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的可溶性糖蛋白，根据其产生细胞的不同分为3类：α型、β型、γ型，根据干扰素的产生细胞、受体和活性等综合因素分为2种类型：Ⅰ型和Ⅱ型。Ⅰ型干扰素又称抗病毒干扰素，其生物活性以抗病毒为主；Ⅱ型干扰素又称免疫干扰素或IFNγ，主要由T细胞产生，主要活性是参与免疫调节，是体内重要的免疫调节因子。

细胞因子风暴研究进展

细胞因子风暴研究进展 细胞因子风暴（英语：Cytokine storm）又称高细胞介质症（Hypercytokinemia），一种不适当的免疫反应，因为细胞因子与免疫细胞间的正回馈循环而产生。这也被认为是1918年流感大流行、2003年SARS事件、2009年H1N1流感大流行，以及H5N1高致病性禽流感中病毒致死的原因不过美国疾病控制与预防中心认为这一症状与H1N1之间的没有充分的证据可以展示其关联性。 症状为高烧、红肿、肿胀、极度疲倦与恶心。在某些情况下可能致命。治疗：当免疫系统对抗病原体时，细胞素会引导免疫细胞前往受感染处。同时，细胞素也会激活这些免疫细胞，被激活的免疫细胞则会产生更多的细胞素。通常来说，人体会检查并控制这个反馈循环。但是在有些情况下，情况会失控，导致一个地方聚集了太多被激活的免疫细胞。目前为止，还没有完全了解这一现象的具体成因，但是有推测认为可能是由于免疫系统对新的、高致病的病原体产生的过激反应。 细胞因子风暴有可能会对身体组织和器官产生严重的损伤，比如当其发生于肺部，过多的免疫细胞和组织液可能会在肺部积聚，阻塞空气进出，并导致死亡。 细胞因子风暴与各种感染性和非感染性疾病有关，甚至是治疗性干预尝试的不幸后果。已有研究证明其在移植物抗宿主病、多发性硬化症、胰腺炎或多器官功能障碍综合征中出现。随着研究的深入，对细胞因子风暴的细胞定位和分子机制有所了解，并有助于病毒性症状尤其是流行性感冒的治疗。 细胞因子是由细胞分泌出来用于细胞间信号传导和通信的多种小蛋白质，具有自分泌、旁分泌和/或内分泌活性，并且通过结合受体引发多种免疫应答。细胞因子的主要功能有控制细胞增殖和分化、血管发生、免疫、炎症反应的调节（表1）。 表一：与细胞因子风暴相关的因子主要类型及功能 类型功能 干扰素调节先天免疫，活化抗病毒性质，抗增殖作用。 白介素白细胞增殖和分化， 趋化因子控制趋向性，募集白细胞，很多是促炎因子 集落刺激因子刺激造血祖细胞增殖和分化 肿瘤坏死因子促炎，激活细胞毒素T细胞 干扰素（IFNs）是一种细胞因子家族，其在病毒和其他微生物病原体的先天免疫中起核

细胞因子6项临床意义

6 项细胞因子检测试剂盒 检测靶标 促炎因子： IL-6、IL-17、IFN-γ、TNF-α、 抑炎因子：IL-4、IL-10、 本项目涵盖由Th1、TH2、Th17、单核/巨噬细胞、树突细胞等多种细胞分泌的细胞因子，可更全面的反映疾病状态下机体免疫系统的改变。 重症疾病 细胞因子水平是早期预警全身炎症反应综合证（SIRS）的灵敏指标，SIRS 发生时IL-6、IFN-γ、IL-10、TNF-α等细胞因子大幅升高，是反映SIRS 的关键细胞因子。对于临床重症患者，如脓毒症、不明原因发热、急性胰腺炎、重症肺炎、围手术期等患者，若发生SIRS 不能及时治疗，则易引发ARDS 和MODS，死亡率高达40-60%，因此，越完善的因子种类更有利于反映患者的细胞因子风暴，进而警醒临床医生及时干预。 IL-4 是机体Th2 细胞特异性分泌的细胞因子，IFN-γ是机体Th1 细胞特异性分泌的细胞因子，临床中多用IFN-γ/IL-4 来反映机体Th1/Th2 漂移水平，Th1/Th2 漂移是评估肿瘤疾病病情的重要指标； 自身免疫性疾病 IL-17 几乎参与所有自身免疫疾病的炎症反应，是自身免疫性疾病炎症损伤 评估的主要指标 感染/炎症相关疾病 IL-6、IFN-γ、TNF-α是感染患者主要升高的促炎因子，IL-4、IL-10 是机体最主要的抗炎因子，检测促炎/抗炎因子变化情况可评估感染病情进展及预后疗效。 细胞因子谱鉴别脓毒症和噬血细胞综合征（HLH） 脓毒症：IL-6 显著升高，IL-10 升高较明显 噬血细胞综合征：IFN-γ和 IL-10 显著升高

革兰氏阴阳性菌细胞因子谱 G-BIRCP：我们将 IL-6、 IL-10 同时高度增高＞10 倍（ X＋S），定义为革兰氏阴性菌感染相关细胞因子谱（ G-BIRCP）G+BIRCP：将 IL-6 为轻度增高＞2 倍甚至>10 倍（ X＋S），但 IL-10 正常或增高值＜10 倍（ X+S）者，定义为革兰氏阳性菌感染相关细 胞因子谱（ G＋BIRCP） 噬血细胞综合征（HLH）细胞因子谱 IFN-γ＞100pg/mL, ，IL-10＞60pg/mL ,且 IFN-γ水平高于 IL-10 水平。该标准对于 HLH 诊断的敏感度和特异性分别达到 88.0%和 98.7%，且阳性预测值和阴性预测值达到了 93.6%和97.5%。 细胞因子在不同类型疾病中的结果解读 1、常见细菌感染/病毒感染相关细胞因子 2、常见自身免疫性疾病相关细胞因子

细胞因子风暴研究进展

细胞因子风暴研究进展 细胞因子风暴(英语:Cytokine storm)又称高细胞介质症(Hypercytokinemia),一种不 适当的免疫反应,因为细胞因子与免疫细胞间的正回馈循环而产生。这也被认为就是1918年流感大流行、2003年SARS事件、2009年H1N1流感大流行,以及H5N1高致病性禽流感中 病毒致死的原因不过美国疾病控制与预防中心认为这一症状与H1N1之间的没有充分的证据 可以展示其关联性。 症状为高烧、红肿、肿胀、极度疲倦与恶心。在某些情况下可能致命。治疗:当免疫系统对抗病原体时,细胞素会引导免疫细胞前往受感染处。同时,细胞素也会激活这些免疫细胞,被激活的免疫细胞则会产生更多的细胞素。通常来说,人体会检查并控制这个反馈循环。但 就是在有些情况下,情况会失控,导致一个地方聚集了太多被激活的免疫细胞。目前为止,还没有完全了解这一现象的具体成因,但就是有推测认为可能就是由于免疫系统对新的、高致 病的病原体产生的过激反应。 细胞因子风暴有可能会对身体组织与器官产生严重的损伤,比如当其发生于肺部,过多的免疫细胞与组织液可能会在肺部积聚,阻塞空气进出,并导致死亡。 细胞因子风暴与各种感染性与非感染性疾病有关,甚至就是治疗性干预尝试的不幸后 果。已有研究证明其在移植物抗宿主病、多发性硬化症、胰腺炎或多器官功能障碍综合征中 出现。随着研究的深入,对细胞因子风暴的细胞定位与分子机制有所了解,并有助于病毒性症 状尤其就是流行性感冒的治疗。 细胞因子就是由细胞分泌出来用于细胞间信号传导与通信的多种小蛋白质,具有自分泌、旁分泌与/或内分泌活性,并且通过结合受体引发多种免疫应答。细胞因子的主要功能有 控制细胞增殖与分化、血管发生、免疫、炎症反应的调节(表1)。 表一:与细胞因子风暴相关的因子主要类型及功能 类型功能 干扰素调节先天免疫,活化抗病毒性质,抗增殖作用。 白介素白细胞增殖与分化, 趋化因子控制趋向性,募集白细胞,很多就是促炎因子 集落刺激因子刺激造血祖细胞增殖与分化 肿瘤坏死因子促炎,激活细胞毒素T细胞 干扰素(IFNs)就是一种细胞因子家族,其在病毒与其她微生物病原体的先天免疫中起核

细胞因子检测的意义及方法比较

细胞因子检测的意义及检测方法比较 摘要：干扰素（interferon, IFN)是1957年发现的细胞因子，最初发现某一种病毒感染的细胞能产生一种物质可干扰另一种病毒的感染和复制，因此而得名。根据干扰素产生的来源和结构不同，可分为IFN-α、IFN-β和IFN-γ，他们分别由白细胞、成纤维细胞和活化T细胞所产生。各种不同的IFN生物学活性基本相同，具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等作用。这里主要利用生物分析法和免疫分析法进行检测。 关键词：干扰素生物分析法免疫分析法 正文： 细胞因子是免疫原、丝裂原或其他刺激剂诱导多种细胞产生的低分子量可溶性蛋白质，具有调节和血细胞生成、细胞生长以及损伤组织修复等多种功能。细胞因子可被分为白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子超家族、集落刺激因子、趋化因子、生长因子等。众多细胞因子在体内通过旁分泌、自分泌或内分泌等方式发挥作用，具有多效性、重叠性、拮抗性、协同性等多种生理特性，形成了十分复杂的细胞因子调节网络，参与人体多种重要的生理功能。所以细胞因子检测是判断机体免疫功能的一个重要指标，对于疾病的诊断、病程观察、疗效判断及细胞因子治疗监测等都有重要意义。 生物分析法有两种： 1.依赖性细胞株：利用一些肿瘤细胞株必须依赖于细胞因子方能在体外增殖的特性进行检测，但是干扰素的测定利用此法并不简便，所以不当采用。 2.功能检测：利用一些细胞因子的功能特性，可建立相应的活性测定方法。在这里可以利用干扰素的抑制病毒感染效应，对已进行病毒感染的细胞群加入干扰素的特征进行观察，达到检测的目的。 免疫分析法： 1.流式细胞仪检测: 原理：利用Brefeldin(BFA)、Monensin阻断了胞内高尔基体介导的转运方法，使得细胞因子聚集、蓄积，增强细胞因子信号，可被流式细胞仪检测。 方法：用抗细胞因子（干扰素）抗体与细胞表面或胞内特定亚群标志组合，即可检测不同细胞亚群细胞因子的分泌，同时采用特殊的化学与抗体选择，确保静止与无细胞因子分泌细胞的最小荧光背景。 所需材料：蛋白转运抑制剂：阻断高尔基体介导的转运作用，使得刺激细胞表达的细胞因子聚集在胞浆内质网内，以利于准确检测细胞产生细胞因子的能力。 2.酶联免疫吸附实验（ELISA） ①间接ELISA（Indirect ELISA）：用于筛检抗体（抗特定抗原成分的特异性抗体）。此法是测定抗体最常用的方法。 ②夹心ELISA（Sandwich ELISA）：用于检测目的抗原的量。其优点是避免了对特异性抗体的直接标记，但增加了操作步骤和测定时间。 ③竞争ELISA（Competitive ELISA）用于确定抗原特异性或待检标本中含交叉反应成分时为了提高实验的特异性而使用的一种方法。根据标记抗原与同种未标记待测抗原与抗体间发生竞争性结合的原理，主要用于测定小分子抗原。 检测方法的进展：高通量细胞因子检测 CBA(Cytometric Bead Array)是一种微珠多用途检测分析技术，它由一系列的微珠组合来捕获并结合流式细胞仪技术检测细胞培养液、EDTA血浆、血清样本中被检测物质的量。其采用夹心法分析策略，与传统的ELISA分析技术相比，此方法可以同时检测多项指标。用已知的标准品

第五章 细胞因子

第五章细胞因子 复习要点： 1．掌握细胞因子概念和命名。 2．掌握细胞因子的共同特点。 3．熟悉细因子及其受体的分子结构。 4．了解细胞因子的生物学活性。 5．了解细胞因子的检测以及细胞因子与临床的关系。 一、单项选择题 1．在Ig类别转换中，能促进IgM转换为IgE的细胞因子是：★ A.IL-4 B.IL-2 C.TNF D.IFN E..IL-6 2.下列可形成三聚体的细胞因子是：★ A.IL-4 B.IL-2 C.TNF D.IFN E..IL-6 3．以下关于细胞因子的叙述，哪项是错误的？ A. 是一组小分子的蛋白质 B. 需其他物质刺激才能产生 C. 其作用具有特异性 D. 可以作用于自身细胞 E. 微量即起作用 4．下列哪种免疫分子的作用具有特异性? A. Ab B. IL-1 C. 补体 D．IFN E．TNF 5．关于干扰素的作用，下列哪项是正确的? Ａ．由活化的T 细胞产生Ｂ．以三聚体存在 C. 由感染机体的病毒合成 D. 具有抗病毒和免疫调节作用 E.．以上都不是 6．促进造血干细胞增殖分化的细胞因子是： A．IL B．TNF C．IFN D．TGF E．CSF 7．主要作用于单核细胞的趋化因子属于：★★ A．CC 亚族B．CXC 亚族C．C 亚族D．CX3C 亚族 E. 以上都不是 8．下列哪类细胞不能分泌细胞因子? A. T 淋巴细胞 B. B 淋巴细胞 C. 浆细胞 D. 单核细胞 E. 成纤维细胞 9．细胞因子不包括： A．淋巴毒素 B. 过敏毒素 C. IL-2 D. 集落刺激因子 E. 干扰素 10．关于细胞因子的效应作用，下列哪项是错误的? Ａ．以非特异方式发挥作用Ｂ．无MHC 限制性 C．生物学效应极强 D. 在体内持续时间很长 E. 作用具有多向性 11．关于IFN的生物学作用，下列哪项是错误的? ★★ A. 增强细胞表达MHC-I、II类分子 B. 激活巨噬细胞 C. 促进Tho细胞分化为Th1细胞

细胞内细胞因子的检测

细胞内细胞因子的检测 细胞因子是可溶性蛋白，在淋巴细胞应答中有重要的免疫调节作用。研究显示，细胞因子可以具有多重功能，作用于多个细胞亚群并可在不同亚群细胞表达。早期细胞因子表达与T细胞功能相关性研究是基于特定克隆细胞的激活。尽管研究应用T淋巴细胞克隆证明了不同细胞因子的合成，如Th1(IL-2，IFN-γ)与Th2(IL-4，IL-5，IL-10)，但这些研究很难推广，因为T细胞克隆与体内T细胞功能相关性还不清楚。 活化的T细胞可分泌多种细胞因子至细胞外，而流式细胞仪仅能检测细胞内的抗原，所以应阻断细胞因子分泌至细胞外，方法为破坏高尔基体，因细胞因子（即各种蛋白）在合成后需经高尔基体的加工和转运，才能到达细胞膜，然后通过高尔基体膜与细胞膜的融合作用将细胞因子分泌至细胞外。因此破坏高尔基体即可切断细胞因子的转运途径，干扰其分泌。近来，Jung与Picker采用了Brefeldin(BFA)与monensin等药物预孵检测胞内细胞因子的表达的方法。这一方法阻断了胞内高尔基体介导的转运使得细胞因子聚集，蓄积，增强细胞因子信号可被流式细胞仪检测。 胞内细胞因子染色与传统的检测可溶性蛋白的方法如ELISA相比，具有显著优越性。该法从单个细胞水平检测内多个细胞因子的同时，还可标记各种细胞表面分化抗原以及活化分子、趋化因子受体和黏附分子等，从而区分表达特定细胞因子的细胞亚群及其表型特征。使用特定刺激剂研究细胞因子应答是细胞因子研究中的重大进展。早在1986年，Mosmann等应用Th细胞克隆技术和细胞因子产生的不同，发现小鼠CD4细胞是一个不均一的亚群，可分为Th1和Th2两个功能不同的独立亚群。后来在人类的CD4细胞群中也发现了Th1和Th2细胞亚群。Th1细胞主要分泌IL-2、IFN-γ和TNF-α等，介导与细胞毒和局部炎症有关的免疫应答，参与细胞免疫及迟发型超敏反应，在抗胞内病原菌感染中发挥重要作用；Th2细胞主要分泌IL-4、IL-5、IL-6和IL-10，其主要功能是刺激B细胞增殖并产生抗体，与体液免疫有关。应用该方法，在细胞水平该方法证明了人与鼠的淋巴细胞都存在1型与2型分化，且这些分化在特定细胞因子增强时可被

细胞因子风暴研究进展

细胞因子风暴研究进展标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

细胞因子风暴研究进展 细胞因子风暴（英语：Cytokine storm）又称高细胞介质症（Hypercytokinemia），一种不适当的免疫反应，因为细胞因子与免疫细胞间的正回馈循环而产生。这也被认为是1918年流感大流行、2003年SARS事件、2009年H1N1流感大流行，以及H5N1高致病性禽流感中病毒致死的原因不过美国疾病控制与预防中心认为这一症状与H1N1之间的没有充分的证据可以展示其关联性。 症状为高烧、红肿、肿胀、极度疲倦与恶心。在某些情况下可能致命。治疗：当免疫系统对抗病原体时，细胞素会引导免疫细胞前往受感染处。同时，细胞素也会激活这些免疫细胞，被激活的免疫细胞则会产生更多的细胞素。通常来说，人体会检查并控制这个反馈循环。但是在有些情况下，情况会失控，导致一个地方聚集了太多被激活的免疫细胞。目前为止，还没有完全了解这一现象的具体成因，但是有推测认为可能是由于免疫系统对新的、高致病的病原体产生的过激反应。 细胞因子风暴有可能会对身体组织和器官产生严重的损伤，比如当其发生于肺部，过多的免疫细胞和组织液可能会在肺部积聚，阻塞空气进出，并导致死亡。 细胞因子风暴与各种感染性和非感染性疾病有关，甚至是治疗性干预尝试的不幸后果。已有研究证明其在移植物抗宿主病、多发性硬化症、胰腺炎或多器官功能障碍综合征中出现。随着研究的深入，对细胞因子风暴的细胞定位和分子机制有所了解，并有助于病毒性症状尤其是流行性感冒的治疗。 细胞因子是由细胞分泌出来用于细胞间信号传导和通信的多种小蛋白质，具有自分泌、旁分泌和/或内分泌活性，并且通过结合受体引发多种免疫应答。细胞因子的主要功能有控制细胞增殖和分化、血管发生、免疫、炎症反应的调节（表1）。 表一：与细胞因子风暴相关的因子主要类型及功能

细胞因子的流式检测

细胞内细胞因子的流式细胞仪检测 一、简介 随着研究的进展，仅仅对细胞进行定量和活性的检测已不能满足需要。在单细胞水平研究细胞因子的表达能力对研究细胞因子在疾病中的作用越来越显的重要无比。目前检测单个细胞特定细胞因子的表达手段包括：ELIspot、原位杂交、免疫细胞化学、限制性稀释分析（limiting dilution analysis，LDA）和单细胞PCR，应用原位杂交技术和免疫组化方法观察细胞因子蛋白表达及mRNA表达可以识别Th1和Th2细胞，此方法可获得较强的细胞内信号，但此方法工作量大、主观性强，难以进行大样本检测，且人肉眼识别能力有很大的局限性，而ELISPOT及单细胞PCR技术，技术性强、劳动强度大，难以进行广泛推广。随着多标记及胞内细胞因子标记流式细胞技术的出现，使对细胞内细胞因子的研究推向了一个新的阶段。下面主要对胞内细胞因子流式细胞技术作以介绍。 TH1与TH2(IL－4，IL－5，IL－10)，但这些研究很难外推，因为T细胞克隆与体内T细胞功能相关性还未被揭示。早期细胞因子表达与细胞功能相关性研究是基于特定克隆细胞的激活。尽管研究应用T淋巴细胞克隆证明了不同细胞因子的合成，如TH1(IL－2，IFN－ ) 近来，Jung与Picker采用了monensin、PMA等药物预孵，用Brefeldin(BFA)、Monensin阻断了胞内高尔基体介导的转运的方法使得细胞因子聚集，蓄积，增强细胞因子信号可被流式细胞仪检测。因为自然状态下，T淋巴细胞产生少量的细胞因子，通常要对T淋巴细胞体外活化进行研究。在体外刺激过程中，T淋巴细胞产生的细胞因子已释放出来，胞内细胞因子信号较弱，难以进行检测。这一方法可检测单个细胞内多个细胞因子，并可区分表达特定细胞因子的细胞亚群。在细胞水平该方法证明了人与鼠的淋巴细胞都存在1型与2型分化，且这些分化在特定细胞因子增强时可被逆转。且这些研究清楚地证明，只有激活的细胞亚群可以表达细胞因子，静止的正常淋巴细胞(T、B、NK)不能分泌细胞因子。 胞内流式分析法是用抗细胞因子抗体与细胞表面或胞内特定亚群标志组合，即可检测不同细胞亚群细胞因子的分泌，同时采用特殊的化学与抗体选择，确保静止与无细胞因子分泌细胞的最小荧光背景。具有其它方法难以比拟的优点： ?快速：流式定量检测细胞内细胞因子可在一天内完成，实验流程需6-8小时，实际操作时间为1-2小时，快速简便； ?简便：无需组织培养，可以全血分析，无需分离PBMCs； ?灵敏度高：高度灵敏的荧光标记与检测系统； ?高效：可以在同一个细胞内同时检测两种或更多种细胞因子，也可根据细胞免疫表型区分分泌细胞因子的细胞的亚型，进行多参数相关分析； ?安全：减少样本处理与生物源性污染

乳腺癌相关细胞因子

众所周知细胞因子是由免疫原或其他因子刺激细胞所产生的具有信息传递功能的蛋白质或多肽。它既是机体免疫系统应答的效应成分，又是免疫细胞间进行信息传递的介质。大多数细胞因子对乳腺癌细胞具有抑制生长、促进凋亡的负面作用，同时具有促进生长繁殖、为侵袭转移提供条件的作用。这与细胞因子的浓度，癌细胞的恶性程度，癌细胞生长的微环境等因素有关，这些细胞因子的相互作用及其临床意义值得关注。 在部分地区，乳腺癌的发病率已居于妇女恶性肿瘤发病率首位。细胞因子（CK）是免疫原、丝裂原或其他刺激剂诱导免疫效应细胞和相关细胞合成、分泌的，具有生物活性的一类蛋白或多肽。近年来研究表明乳腺癌与细胞因子密切相关。 1 细胞因子对肿瘤细胞的作用 1.1 细胞因子对肿瘤细胞生长的促进作用表现在以下几方面 ①介导乳腺癌细胞逃避免疫监视：研究发现肿瘤细胞招募的调节性T细胞可能在逃避免疫监视方面起着主导作用，从肿瘤中去除Treg细胞后，宿主免疫系统能有效地排斥早晚期肿瘤[1]。 ②促进血管的生成，为肿瘤生长提供营养。 ③促进肿瘤细胞的侵袭与转移。TNF和IL-1促进内皮细胞表达粘附分子，而肿瘤表达的粘附分子受体能使其实现转移。 1.2 细胞因子的抗肿瘤作用 ①对肿瘤细胞的直接杀伤，如TNF-α； ②促进宿主的抗肿瘤免疫； ③影响肿瘤血供，减少营养来源； ④刺激造血形成，解除放疗、化疗对免疫的抑制。 2 乳腺癌相关的细胞因子

2.1 血管内皮生长因子 血管内皮生长因子（VEGF）是目前发现的特异性最高的刺激血管生成的因子。人VEGF基因位于6p21.3，长度大约为14kb。VEGF基因的表达与缺氧、细胞分化、雌激素和细胞因子有关。在乳腺肿瘤的生长过程中，肿瘤细胞产生蛋白水解酶分解原有的血管基底膜，血管内皮细胞在肿瘤细胞产生的VEGF诱导下，形成毛细血管芽向肿瘤方向运动，最后形成毛细血管[2]。但这些新生的毛细血管基底膜不完整，管壁通透性高，利于肿瘤的血行转移。免疫组织化学分析，结果表示VEGF在乳腺癌肿瘤样本中的表达率为39.8%，但是没有在临近的正常组织中表达。值得注意的是，VEGF阳性患者的5年生存率明显低于VEGF阴性患者。 2.2 肿瘤坏死因子 肿瘤坏死因子（TNF）有a、b两型，都具有参与免疫应答、引起恶病变的作用。但TNF-α对肿瘤的作用，存在不同的观点。有学者认为TNF-α起到直接和间接杀伤或抑制肿瘤的作用，其作用机制为TNF-α和癌细胞上的TNF-α受体结合，内移入细胞裂解其DNA。但也有一些学者认为TNF-α对肿瘤有促进作用。其促进作用可能通过以下几种途径： ①促进肿瘤细胞存活，肿瘤细胞产生的TNF通过诱导依赖于NF-κB的抗凋亡分子的表达促进肿瘤细胞存活。 ②促进肿瘤血管的新生：局部大剂量的TNF-α可以破坏肿瘤血管，但小剂量持续的TNF-α可以促进血管生成，有利于肿瘤的生长和扩散。 ③抑制T细胞和巨噬细胞的细胞毒作用而损坏免疫监视。 2.3 转移生长因子-β 转移生长因子-β（TGF-β）是一种丝裂原活化蛋白激酶，将细胞外信号传至细胞内，参与细胞的生长、分化、增殖的调节及恶性转化，与乳腺癌的发生、发展有关。TGF-β对不同时期

第六章 细胞因子

第六章细胞因子 一．选择题 【A 型题】 1．关于细胞因子的共性，下列哪项是错误的？ A. 无MHC 限制性 B. 特异性 C. 高效性 D. 网络性 E. 作用多向性 2．细胞因子不包括： A. 淋巴毒素 B. 过敏毒素 C. IL-2 D. 集落刺激因子 E. 干扰素 3．关于IL-2 的生物学作用，下列哪项是错误的？ A. 以自分泌和旁分泌发挥作用 B. 能促进T、B 淋巴细胞增殖与分化 C. 能增强NK 细胞活性 D. 抑制Th1 细胞的分化 E. 能增强巨噬细胞的吞噬杀伤功能 4．主要由单核/ 巨噬细胞产生的细胞因子是： A. TNF-α B. IFN-γ C. IL-2 D. IL-3 E. IL-4 5．直接能杀伤靶细胞的细胞因子有： A. IL-1 B. IL-2 C. IL-4 D. IFN-γ E. TNF-α 6．IFN-γ主要由下列那种细胞产生？ A. 活化的T 细胞 B. 巨噬细胞 C. 树突状细胞 D. 成纤维细胞 E. B 淋巴细胞 7．能增强MHC-I/II 类分子表达、促进APC 提呈抗原作用的细胞因子是： A. IFN-γ B. TGF C. CSF D. IL-1 E. IL-2 8．促进Th0 细胞分化成Th1 细胞的主要细胞因子是： A. IL-1，IL-8 B. IL-3，GM-SCF C. IL-4，IL-5 D. IL-5，IL-6 E. IL-12，IFN-γ9．促进Th0 细胞分化成Th2 细胞的主要细胞因子是： A. IL-3 B. IL-5 C. IL-2 D. IL-4 E. IL-12 10．对淋巴细胞和巨噬细胞具有抑制作用的细胞因子是： A. IL-1 B. IL-2 C. IL-12 D. TGF-β E. GM-CSF 11．刺激B 细胞产生IgG2a 的细胞因子是： A. TNF B. IL-4 C. IL-2 D. TGF-β E. IFN-γ 12．下列哪组细胞因子具有趋化作用？ A. IL-1，IL-8 B. IFN，MCP-1 C. IL-8，MCP-1 D. TNF，IL-4 E. IL-1，IL-6 13．Th1 细胞与Th2 细胞之间主要分别通过分泌什么细胞因子而相互抑制？ A. IFN-γ，IL-4 B. IL-4，IFN-γ C. TNF，IL-1 D. IL-4，IL-5 E. GM-SCF，TNF 14．刺激多种造血细胞分化成熟的细胞因子是： A. TNF B. SCF C. IL D. TGF E. IFN 15．可用于治疗白细胞减少症的细胞因子是： A. IL-2 B. IL-11 C. IFN-γ D. EPO E. M-CSF 16．可刺激NK 细胞、增强其杀伤活性的IL 是： A. IL-3，IL-5 B. IL-2，IFN-γ C. EPO，M-CSF D. IL-1，IL-4 E. IL-4，IL-7 17．在Ig 类别转换中，能促进IgM 转换为IgE 和IgG1 的细胞因子是： A. IL-1 B. IL-2 C. IL-4 D. IL-6 E. TNF 18．促进肝细胞产生急性期蛋白的细胞因子是： A. IL-2，IL-3 B. IL-1，IL-6 C. IL-4，IL-5 D. IL-7，IL-10 E. IL-8，IL-13 【X 型题】 1. 巨噬细胞的活化因子包括： A. IL-2 B. IFN-γ C. GM-SCF D. MCP E. IL-10 2. Th2 细胞主要通过分泌哪些细胞因子辅助B 细胞的体液免疫应答？ A. IL-4 B. IL-5 C. IL-6 D. IL-10 E. IL-13 3. Th1 细胞主要通过分泌哪些细胞因子介导细胞免疫应答？ A. IL-2 B. TNF C. IFN-γ D. IL-10 E. IL-13 4. 对NK 细胞的活化、分化具有正调节作用的CK 是：

细胞因子风暴

细胞素风暴（英语：Cytokine storm） 又称高细胞介质症（英语：Hypercytokinemia），一种不适当的免疫反应，因为细胞因子与免疫细胞间的正回馈循环而产生。这也被认为是1918年流感大流行、2003 年SARS事件、2009年H1N1流感大流行，以及H5N1高致病性禽流感中病毒致死的原 因不过美国疾病控制与预防中心认为这一症状与H1N1之间的没有充分的证据可以展 示其关联性。 症状 症状为高烧、红肿、肿胀、极度疲倦与恶心。在某些情况下可能致命。 成因 当免疫系统对抗病原体时，细胞素会引导免疫细胞前往受感染处。同时，细胞素也会激活这些免疫细胞，被激活的免疫细胞则会产生更多的细胞素。[6]通常来说，人体会检查并控制这个反馈循环。但是在有些情况下，情况会失控，导致一个地方聚集了太多被激活的免疫细胞。目前为止，还没有完全了解这一现象的具体成因，但是有推测认为可能是由于免疫系统对新的、高致病的病原体产生的过激反应。 细胞素风暴有可能会对身体组织和器官产生严重的损伤，比如当其发生于肺部，过多的免疫细胞和组织液可能会在肺部积聚，阻塞空气进出，并导致死亡。 治疗 目前可用的治疗方案有OX40抗体（OX40-Ig，也称CD134抗体）[7]、血管紧张肽I转化酶抑制剂[8]、血管紧张素II受体拮抗剂[9]、皮质类固醇[10]、吉非罗齐、抗氧化剂[11]和肿瘤坏死因子α抑制剂[12] 细胞因子风暴（cytokine storm）是指机体感染微生物后引起体液中多种细胞因子如TNF-α、IL-1、IL-6、IL-12、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、MCP-1和IL-8等迅速大量产生的现象。 细胞因子风暴也是引起急性呼吸窘迫综合症和多器官衰竭的重要原因。 当“细胞因子风暴”发生时，病人的超激活免疫系统将对肺部造成致命的损害。一篇发表在《Viral Immunology》杂志上的文章深入探讨了下列几个方面的内容：肺部细胞因子反应的调控，以及传染相关的失调如何导致“细胞因子风暴”。“细胞因子风暴”的发生，是源自人体的免疫系统对于一个入侵者——如病毒——的反应过于激烈，从而合成了高水平的细胞因子。这些细胞因子是重要的信号化合物，可以帮助调动免疫细胞，从而将传染物从体内清除出去。但当过多的细胞因子产生后，它们就会导致炎症反应的发生，免疫细胞和相关液体在感染部位的累积会阻碍组织和器官的正常功能，例如肺。这种情况如果严重的话，可以直接导致人死亡。 1 定义 cytokine，CK 由细胞合成、分泌的具有生物活性的低分子量蛋白质或多肽的统称。

细胞因子检测

细胞因子检测 细胞因子是由免疫细胞和某些非免疫细胞经刺激而合成、分泌的一类生物活性物质分泌的蛋白质,在体内广泛参与免疫调节及炎症反应、组织修复、刺激造血系统、刺激细胞的增殖与凋亡等重要生理活动,?在抵抗外来病原及维持机体内环境平衡中均起重要作用。某些刺激因子也可导致一些细胞因子超量表达,或表达减少,从而参与疾病的发病及病理过程。 1、免疫学检测法其基本原理是将细胞因子作为抗原进行定量检测。?如免疫斑点法、ELISA法、RIA法和免疫印迹法等均已用于细胞因子的检测。 2.、生物学测定法其原理是根据细胞因子对特定的依赖性细胞株(即靶细胞)?的促增殖作用,以增殖细胞中的DNA的合成或酶活性为指标,间接推算出细胞因子的活性单位,如对IL-1、IL-2等细胞因子活性的检测。亦可根据某些细胞因子对特定靶细胞的杀伤效应或对病毒的抑制作用进行测定,如对肿瘤坏死因子及干扰素的生物活性测定。 3、分子生物学测定法目前采用的技术有各种印迹法、斑点杂交、原位杂交和PCR等。通过检测细胞内细胞因子的基因组成或mRNA量,推算出细胞因子的合成量。

一、IL-1的检测(生物活性测定) 产生IL-1的细胞种类很多,其中最主要的为单核-巨噬细胞。IL-1可分为IL-1α(?也称酸性IL-1,pI=5.0)和IL-1β(中性IL-1,pI=7.0)。两者的分子量和生物活性相似,?只能用抗体检测方法才能区别,常用的生物学测定法对两者都适用。IL-1?的生物学活性广泛,其检测方法亦较多,包括有小鼠胸腺细胞增殖法、D10G 4.1细胞增殖法及L929细胞增殖法等。IL-1反应细胞增殖可以通过活性染料染色,显微镜直接计数,3H-TdR或125I-UdR的DNA掺入量或以活性细胞代谢率为指标来表示。本试验介绍L929细胞增殖MTT比色法。 （一）IL-1的诱生 体外试验可用LPS等有丝分裂原诱导单核-巨噬细胞产生IL-1,或用 P388D1(鼠),THP-1(人)细胞株制备IL-1。本试验以小鼠巨噬细胞制备IL-1。 1、取6～10周龄BALB/c或C57BL/6小鼠,雌雄均可,拉颈处死后用酒精消毒。 2、用带9号针头的5ml注射器腹腔注入5ml冷的含5％小牛血清的Hanks液(5?％?NBS-HBSS),轻揉腹部吸出腹腔液体(内含腹腔细胞),反复抽吸几次。 3、1500r/min离心8min,洗细胞2次。

细胞因子的免疫应用及研究进展

细胞因子的免疫应用及研究进展 摘要：细胞因子( cytokine) 是一类由各种免疫细胞和非免疫细胞产生的具有生物活性的多肽或糖蛋白。通常所说的细胞因子包括淋巴细胞因子、单核细胞因子及其他细胞产生的细胞因子。细胞因子具有强大的免疫调节和免疫激活作用,有关细胞因子方面的研究已成为当今基础免疫学和临床免疫学研究中十分活跃的领域,并取得了令人瞩目的成绩,特别是近年来由于分子生物学技术的发展,使得细胞因子的研究和应用进入了一个全新的阶段。本文主要对其应用做一个综述。 关键词：细胞因子、免疫、应用 1.细胞因子的特性 尽管细胞因子种类繁多,功能复杂广泛,但其也有一些共同的特点,主要表现为: ①多为糖蛋白,分子质量一般为10～25ku,有的为8～10ku。②通过与受体的特异性结合而发挥其相应的生物学效应。这类结合的细胞因子亲和力较高,在极低浓度下亦显示出生物学活性。③一般在局部发挥效应,这种效应既可针对产生该细胞因子并且具有受体的细胞———即自分泌(autocrine)作用,也可针对邻近的细胞———即旁分泌(paracrine)作用。④分泌期短,一般仅为数天,且其半衰期也很短。⑤一种细胞因子可作用于多种靶细胞,并显示出多种生物学功能,即具有多效性;同时多种细胞因子也可作用于同一种细胞发挥相似的生物学作用。⑥细胞因子之间通过合成分泌的相互调节、受体表达的相互调控、生物学效应的相互影响而组成一个相互协同又相互制约的复杂的免疫反应协调网络,共同维持机体免疫系统的平衡。⑦细胞因子具有强大的免疫调节作用,是机体发挥免疫功能不可缺少的成分。 2.细胞因子的应用 大多数细胞因子是机体免疫应答的产物,对机体免疫系统具有强大的调节作用,是机体发挥免疫功能,清除病原体不可缺少的成分,与疾病的发生、发展有着密切的关系;另一方面,体内分泌的细胞因子过多,亦可引起病理性反应。因此,细胞因子在疾病的诊断、治疗和预防等方面有着极为广阔的应用前景。进入20世纪80年代以来,细胞因子的临床应用已成为医学研究和产品开发的重要领域,进入临床应用的细胞因子逐年增多,它们在人类和动物疾病的诊断、治疗和预防等方面发挥着越来越重要的作用。 2.1在诊断和治疗方面的应用 细胞因子一方面可以治疗某些疾病,如免疫缺陷性疾病、病毒性疾病、细菌性疾病及肿瘤等,另一方面可以导致和/ 或促进某些疾病的发生和发展,如自身免疫性疾病、移植排斥反应等。因此,细胞因子在疾病的诊断和治疗方面发挥着独特作用并取得了较为明显的效果。支气管哮喘患者体内的IL24、IL25、IL210及IL213等Th2型细胞因子浓度显著升高,在其作用下IgE合成增多,IgE与嗜碱性粒细胞和肥大细胞上的高亲和力受体结合,从而引起本病的发生。应用IFN2γ和抗IL24抗体或IL24R可减少Th2型细胞因子产生,从而抑制过敏反应,达到治疗的目的。在多发性硬化症患者的病灶中IL22和IFN2γ产生明显增加,而在恢复

细胞内细胞因子染色

细胞内细胞因子染色 胞内细胞因子(INF-gamma)染色方法是在单细胞水平分析淋巴细胞的功能。通过结合表面染色和细胞内细胞因子染色，细胞内细胞因子（干扰素-γ）染色法是用来分析在单细胞水平淋巴细胞的功能。通过结合表面染色和细胞内细胞因子染色，此法可以获得在一定数量群体中，能够释放细胞因子细胞的百分比，而这些是无法用酶联免疫斑点法检测方法所获得的。 材料和试剂 I. 抗体 1. PE 鼠单抗IFN-γ (BD Bioscience 554412) 2. PE鼠IgG1 κ同型对照(BD Bioscience 554685) 注意: 以上抗体经作者验证可以被其他抗体代替 II. 其他材料： 1. BD Cytofix/Cytoperm TM Fixation/Permeabilization液体试剂盒，BD GolgiStop TM (BD Bioscience 554715) 2. 1X Phosphate Buffered Saline 磷酸缓冲液(PBS) 3. FACS staining Buffer: 1X PBS, 2% FBS. 4. Phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) (Sigma 79346) 5. Ionomycin (Sigma I9657) 仪器 1. BECKMAN 离心机和转头(BECKMAN) 步骤 1. 刺激细胞： 1) 为刺激细胞使IFN-gamma从T细胞中释放，加入PMA (5ng/ml)和Ionomycin (500ng/ml)用37℃6h来培养和孵育细胞 2) 每6ml培养细胞加入4 μl BD GolgiStop TM，充分混匀。（推荐BD GolgiStop TM在细胞液中的时间不超过12h） 2. 收集细胞:

细胞因子检测-应用手册

儿科 细胞因子与儿科疾病 儿科的常见疾病主要分为四大类:呼吸系统感染、消化系统疾病、免疫系统疾病和皮肤系统疾病。 Th1细胞因子主要包括IL-12、TNF-α、TNF-β、IFN-γ等，参与细胞免疫应答，可激活炎症部位的巨噬细胞，增强宿主对病毒及胞内病原体的抵抗力，诱发迟发型超敏反应；Th2细胞因子包括IL-4、IL-5、IL-6、IL-10及IL-13等，促进B细胞的激活，介导体液免疫应答，可抑制自身免疫，并协助嗜酸性粒细胞活化及IgG1、IgE的生成。Th1/Th2互为调节和抑制，Th1/Th2细胞因子平衡紊乱是多种疾病的发生和预后的重要因素。 1.呼吸系统疾病 儿童处于生理性免疫功能低下状态，易患呼吸道感染性疾病。儿童呼吸道感染分为三种：上呼吸道感染、反复呼吸道感染和下呼吸道感染。下呼吸道感染是对多种呼吸疾病的总称，包括支气管炎、支气管哮喘、肺炎等儿科常见病。 1.1肺炎 肺炎是儿科的常见病症，肺炎的发生、发展与病原体数量、毒力以及机体失控的炎症反应有关，Th1/Th2细胞因子失衡在肺炎支原体肺炎的发生发展中起重要作用。 常见的呼吸道病毒为腺病毒(AV)、流感病毒(IFV)、副流感病毒(PIV)及呼吸道合胞病毒(RSV)等，病毒感染的严重程度和病毒的致病力、机体的免疫应答力相关。免疫系统的激活和细胞因子或炎性介质的产生在炎性反应的激活以及组织损伤机制中起非常重要的作用，呼吸道病毒感染可引起免疫系统和多种炎症反应因子发生紊乱，表现为Th1/Th2细胞因子失衡。病毒性肺炎急性期患儿血清中IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、TNF-α水平升高，IL-10、IFN-γ水平降低；经药物治疗有效后，TNF-α水平下降，IL-10、IFN-γ水平升高，Th1/Th2平衡逐渐恢复。 肺炎支原体感染机体后可导致血清IFN-γ和IL-4不同程度的升高，导致Th1/Th2免疫调节失衡,机体出现由Th1为主的细胞免疫向Th2为主的体液免疫转变，早期以Th1应答为主，中后期转变为以Th2应答为主。肺炎支原体肺炎患儿血清IL-4、IFN-γ水平升高，且与肺功能、气道功能呈负相关，测定血清IL-4、IFN-γ等细胞因子水平可以辅助判断病情严重程度及预后。临床在治疗支原体肺炎时，适当使用免疫调节剂如抗IL-4单抗等进行干预或非特异性免疫治疗如应用肾上腺皮质激素能促进疾病恢复。 1.2重症肺炎 IL-6水平的增高是最早出现的感染指标，IL-6浓度与重症肺炎的严重程度相关。IL-10能抑制Th1细胞产生IL-2、IL-3、TNF-α等，起着发挥下调炎症反应，拮抗炎性介质的作用，IL-10的分泌缺乏会导致持续的炎症反应和不可逆的组织损伤。急性期及恢复期重症肺炎患儿的血清IL-10水平明显下降，提示低水平的IL-10会导致Th1/Th2细胞功能失衡，免疫调节失控。TNF-α在重症肺炎的免疫病理过程中扮演着重要角色，过量的TNF-α可促进炎性反应的失衡，造成局部乃至器官组织的炎症损伤，高水平的TNF-α可反映严重感染的生理病理状态，