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多种疾病发生因子与疾病的发展

时间:2023-10-20 百科知识 版权反馈
【摘要】:细胞因子必须与相应受体结合,引起细胞膜表面受体聚集,才能活化细胞信号转导途径,通过核内相关基因转录,改变细胞行为,表现出细胞因子的生物学活性。美国国家食品和药品管理局批准上市的部分细胞因子及其受体相关的生物制品已有近20种。③参与固有免疫:多种细胞因子通过激活相应固有免疫细胞而间接发挥效应。④参与炎症反应:某些细胞因子可直接或间接参与炎症反应,有利于机体抑制和清除病原微生物,同时介导病理性损伤。
细胞因子_微生物学与免疫学

课堂笔记

细胞因子(cytokine,CK)是由多种细胞分泌的具有多种功能的高活性小分子蛋白质(分子量8~80kDa),其在免疫细胞分化发育、免疫应答、免疫调节、炎症反应、造血功能中发挥重要作用,还广泛参与机体其他生理功能和某些病理过程的发生、发展。

一、细胞因子和细胞因子受体的分类

(一)细胞因子的分类

细胞因子种类繁多,目前已发现200余种人细胞因子,其分类方法尚不统一。主要的分类法有:按产生细胞因子的细胞类型分类、按细胞因子作用的靶细胞类型分类和按细胞因子的主要功能分类等。目前常根据其结构与功能分类。具体见表4-1。

表4-1 细胞因子的分类及其主要作用

(续 表)

(续 表)

(二)细胞因子受体的分类

细胞因子受体(cytokine receptor,CKR)都是跨膜蛋白,由膜外区、跨膜区和胞浆区组成。细胞因子必须与相应受体结合,引起细胞膜表面受体聚集,才能活化细胞信号转导途径,通过核内相关基因转录,改变细胞行为,表现出细胞因子的生物学活性。按照细胞因子受体膜外区的结构特点,可将细胞因子受体分为五个家族。

1.Ⅰ型细胞因子受体 亦称造血因子家族受体,包括IL- 2R、IL-3R、IL-4R、IL-5R、IL-7R、IL-9R、IL-13R、IL-15R,以及GM-CSF受体、G-CSF受体、EPO受体等。

2.Ⅱ型细胞因子受体家族 这类受体也称干扰素家族受体,属Ig超家族,包括各型干扰素受体、IL-10R受体等。

3.Ⅲ型细胞因子受体家族 也称肿瘤坏死因子超家族受体,包括TNF受体、神经生长因子受体、CD40分子和Fas分子。

4.Ⅳ型细胞因子受体家族 属Ig超家族,包括IL-1R1和 IL-1R2、IL-6R、M-CSF R、PDGF R、SCF R、FGF R等。

5.趋化性细胞因子受体家族 是G蛋白偶联受体,此类受体包括IL-8R、MIP-1和RANTES受体。

二、细胞因子的生物学作用★★

(一)细胞因子作用的共同特点

1.多样性 一种细胞因子可作用于多种细胞,可产生多种生物学效应。

2.高效性 细胞因子与其受体以高亲和力结合,体内极微量细胞因子即能产生明显的生物学效应。

3.局部性 细胞因子通常以自分泌和旁分泌方式发挥效应,主要作用于产生细胞自身或其旁邻细胞。另外,某些细胞因子在一定条件下可以内分泌形式作用于全身。

4.短暂性 激活物作用于细胞后,激活细胞因子基因立即分泌至细胞外,一旦刺激消失,细胞因子合成亦随之停止。

5.复杂性 细胞因子的生物学作用极为复杂,表现为:①重叠性;②双向性;③网络性。

(二)细胞因子的生物学作用

1.参与免疫细胞的分化和发育 骨髓微环境中,在不同细胞因子(如IL-7等)严密调控下,多能造血干细胞分化为不同谱系的免疫细胞。

2.参与免疫应答和免疫调节 细胞因子参与免疫应答的全过程,涉及抗原提呈、淋巴细胞活化、增殖、分化和效应等。

3.参与固有免疫 多种细胞因子通过激活相应固有免疫细胞而间接发挥效应。

4.参与炎症反应 某些细胞因子可直接或间接参与炎症反应,有利于机体抑制和清除病原微生物,同时介导病理性损伤。

5.调节细胞凋亡 细胞因子可直接、间接诱导或抑制细胞凋亡。

三、细胞因子与临床

多种疾病在发生发展过程中细胞因子水平发生变化,可作为疾病辅助诊断指标之一。

1.细胞因子与疾病的治疗 鉴于细胞因子具有多种生物学功能并参与多种疾病发生、发展,故应用细胞因子或其拮抗药治疗疾病成为人们关注的热点(详见第九章)。

2.细胞因子及其受体相关生物制品的研究 利用生物工程技术研制开发的重组细胞因子、细胞因子抗体和细胞因子受体拮抗蛋白已获得了广泛的临床应用,为多种疾病如恶性肿瘤、某些炎症性疾病、感染性疾病的辅助治疗提供了新型生物制剂,同时也创造了巨大的经济效益。美国国家食品和药品管理局(FDA)批准上市的部分细胞因子及其受体相关的生物制品已有近20种。

重点难点提示

细胞因子的概念、生物学作用及其作用的共同特点。

测试及考研

一、最佳选择题

1.产生IFN-γ的细胞主要是( )

A.B细胞    B.活化的T细胞

C.巨噬细胞  D.成纤维细胞

E.肥大细胞

本题考点:细胞因子的来源。

2.关于细胞因子的特性,不正确的是( )

A.多数为高分子量的糖蛋白

B.来源具有多样性

C.分泌方式多样性

D.作用具有多效性

E.通过受体发挥作用

本题考点:细胞因子的特点。

二、多项选择题

细胞因子的主要分泌方式是( )

A.自分泌  B.内分泌   C.外分泌

D.旁分泌  E.持续性分泌

本题考点:细胞因子的特点。

三、简答题

什么是细胞因子?简述细胞因子的生物学作用。

答案:

一、1.B;2.A

二、ABD

三、细胞因子(CK)是由多种细胞分泌的具有多种功能的高活性小分子蛋白质。生物学作用①参与免疫细胞的分化和发育:骨髓微环境中,在不同细胞因子(如IL-7等)严密调控下,多能造血干细胞分化为不同谱系的免疫细胞。②参与免疫应答和免疫调节:细胞因子参与免疫应答的全过程,涉及抗原提呈、淋巴细胞活化、增殖、分化和效应等。③参与固有免疫:多种细胞因子通过激活相应固有免疫细胞而间接发挥效应。④参与炎症反应:某些细胞因子可直接或间接参与炎症反应,有利于机体抑制和清除病原微生物,同时介导病理性损伤。⑤调节细胞凋亡:细胞因子可直接、间接诱导或抑制细胞凋亡。

(苏 昕)

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