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第五章细胞因子第一节细胞因子的概述一、细胞因子的概念机体的免疫细胞和非免疫细胞能合成和分泌小分子的多肽类因子，它们能调节多种细胞生理功能，称为细胞因子（Cytokines）。
细胞因子包括淋巴细胞产生的淋巴因子和单核巨噬细胞产生的单核因子等。
研究细胞因子有助于阐明分子水平的免疫调节机制，有助于疾病的预防、诊断和治疗，特别是利用细胞因子治疗肿瘤、感染、造血功能障碍以及自身免疫病等已收到初步疗效，具有非常广阔的应用前景。
二、细胞因子的种类（1）白细胞介素（interleukin，IL）将介导白细胞间相互作用的一些细胞因子命名白细胞介素（IL）。
许多IL不仅介导白细胞相互作用，还参与其它细胞的相互作用，如：造血干细胞，血管内皮细胞，纤维母细胞，神经细胞，成骨和破骨细胞的相互作用。
目前已发现IL-1，IL-2，IL-3……15，有15种以上。
白细胞介素的主要作用是：1. 促使T和B细胞增殖和分化；2. 增强NK细胞以及单核细胞的杀伤活性；3. 刺激造血细胞参与炎症反应；4. 诱导抗体的产生；5. 促进血小板的生成等（2）集落刺激因子（colony stimulating factor，CSF）一些细胞因子可刺激不同的造血干细胞在半固体培养基中形成细胞集落，被称为集落刺激因子（CSF），按其作用范围分为：粒细胞CSF（G-CSF），巨噬细胞CSF（M-CSF），粒细胞和巨噬细胞CSF（GM-CSF）和多集落刺激因子（multi-CSF，IL-3）等。
广义上，凡是刺激刺激造血细胞的细胞因子都可以统称为CSF，如刺激红细胞的红细胞生成素(erythropoietin, Epo)，刺激造血干细胞的干细胞因子(stem cell factor, SCF)，刺激胚胎干细胞的白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor, LIF)（三）干扰素（interferon，IFN）IFN是最先发现的细胞因子，早在1957年，Issacs等人发现病毒感染的细胞产生一种因子，可抵抗病毒的感染，干扰病毒的复制，因而命名为干扰素，根据其来源和结构，可将IFN分为IFN-α，IFN-β，IFN-γ它们分别由白细胞，纤维细胞和活化T细胞产生。
细胞因子的生物学活性什么是细胞因子细胞因子是由免疫细胞合成并能影响其他细胞生长、分化和功能的多种蛋白质或糖蛋白。
它们在人体免疫反应和炎症反应中起着不可或缺的作用，同时也参与着许多重要的生理过程，如造血、生长和发育、神经传递、代谢和修复等。
细胞因子主要分为类型1和类型2两种，其中类型1包括干扰素(IFN-α、IFN-β等)和白细胞介素(IL-1、IL-2、IL-6、TNF-α等)，类型2包括调节细胞因子(IL-4、IL-10等)和生长因子。
细胞因子的生物学活性细胞因子的生物学活性主要表现在以下几个方面:细胞增殖和分化许多细胞因子可直接或间接促进细胞增殖和分化。
例如，IL-2、IL-3、IL-4和IL-7等可以刺激淋巴细胞增殖和分化；而胰岛素样生长因子(IGF)、成长因子及其受体、血小板衍生生长因子(PDGF)等能促进多种细胞的增殖和分化。
此外，不同类型细胞因子之间也常常相互作用发挥生物学活性，如IFN和IL-2联合使用可以增强抗肿瘤效应等。
免疫应答调节免疫系统中的一些细胞因子能够调节免疫细胞的活性，影响炎症反应和免疫应答。
例如，IL-1和TNF-α等可以刺激单核细胞和T细胞产生其他免疫因子；而IL-2、IL-4、IL-10等则可以抑制免疫细胞的活性，调节免疫应答。
这些细胞因子的作用对维持机体内环境的稳定性和免疫功能的发挥至关重要。
炎症反应多种炎症因子能够引起机体的炎症反应，通常表现为红肿、热痛等症状。
这些炎症因子包括所有免疫细胞合成的细胞因子，如IL-1、TNF-α等。
炎症反应在一定程度上有助于清除感染病原体和损伤组织，但过度的炎症反应会导致组织和细胞损伤，引发多种疾病。
细胞分化和功能许多细胞因子可以影响细胞分化和功能的表达。
例如，IL-3、IL-4、IL-5、IL-6等能够促进B细胞分化为浆细胞和产生抗体等；而胰岛素样生长因子(IGF)、成长因子及其受体、血小板衍生生长因子(PDGF)等则能够促进肌肉细胞、神经细胞和内皮细胞的分化和功能的表达。
第六章细胞因子第一节细胞因子的共同特点一、细胞因子的概念细胞因子(cytokine)是由机体多种细胞分泌的小分子蛋白质，通过结合细胞表面的相应受体发挥以调节免疫应答为主的生物学作用。
二、细胞因子的命名细胞因子按其产生来源可分为：由单个核吞噬细胞产生的细胞因子称为单核因子(monokine)；由淋巴细胞产生的细胞因子称为淋巴因子(lymphokine)等。
按其作用可分为干扰素、集落刺激因子、肿瘤坏死因子、生长因子和趋化因子等。
部分由不同细胞分泌的细胞因子，其基因及编码蛋白与结构清楚者，在免疫调节、造血和炎症中发挥重要作用，又称为白细胞介素(interleukin，IL)。
三、细胞因子作用方式天然的细胞因子由抗原、丝裂原或其他刺激物所活化的细胞所分泌，通过旁分泌(paracrine)、自分泌(autocrine)或内分泌(endocrine)的方式发挥作用。
若某种细胞因子作用的靶细胞(细胞因子作用的细胞)也是其产生细胞，则该细胞因子对靶细胞表现出的生物学作用方式称为自分泌，如T淋巴细胞产生的白细胞介素-2(IL-2)可刺激T淋巴细胞本身生长。
若某种细胞产生的细胞因子主要作用于邻近的细胞，则该细胞因子对靶细胞表现出的生物学作用方式称为旁分泌，如树突状细胞产生的IL-12促进T淋巴细胞增殖及分化。
少数细胞因子如TNF-α、IL-1在体液中浓度很高时也作用于远处的靶细胞，表现为内分泌方式。
图细胞因子的自分泌、旁分泌或内分泌作用A. 自分泌；B. 旁分泌；C. 内分泌四、细胞因子作用特点细胞因子通常具有多效性、重叠性、拮抗性和协同性。
①多效性：一种细胞因子可作用于多种靶细胞，产生多种生物学效应，如干扰素可上调有核细胞表达MHC Ⅰ类分子，也可激活巨噬细胞。
②重叠性：几种不同的细胞因子作用于同一种靶细胞，产生相同或相似的生物学效应，如IL-2和IL-4均可刺激T淋巴细胞增殖。
③拮抗性：一种细胞因子抑制其他细胞因子的功能，如IL-4可抑制IFN- 刺激Th细胞向Thl细胞分化的功能。
第三节细胞因子的生物学活性（The Biologic Activities of Cytokine）
细胞因子在下述方面表现生物学活性。
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图片细胞因子的生物学作用
一介导和调节固有免疫cytokines that mediate and regulate innate immunity
介导固有免疫的细胞因子主要由单核－巨噬细胞分泌，表现抗病毒和抗细菌感染的作用。
I型干扰素（IFN-α/β）、IL-15和IL-12是三种重要的抗病毒细胞因子。
受到病毒感染的细胞可合成和分泌IFN-α/β，IFN-α/β可刺激邻近的细胞合成抑制RNA及DNA病毒复制的酶类使其进入抗病毒状态。
IFN-α/β具有增强NK细胞裂解病毒感染细胞的功能，能刺激被病毒感染的细胞表达MHC I类分子，增强CTL的活性。
IL-12能增强激活的NK细胞和CD8+T细胞裂解靶细胞。
IL-15能刺激NK细胞的增殖。
抗病毒细胞因子的这些功能均有利于消除病毒的感染。
TNF、IL-1、IL-6和趋化性细胞因子被称为促炎症细胞因子（pro-inflammatory cytokine），是启动抗菌炎症反应的关键细胞因子。
TNF通过刺激血管内皮细胞表达粘附分子，使之易粘附于白细胞，刺激单核-吞噬细胞和其它细胞分泌趋化性细胞因子，引起白细胞在炎症部位的聚集。
此外，TNF-α激活炎性白细胞去杀灭微生物。
IL-1刺激单个核吞噬细胞和内皮细胞分泌趋化性细胞因子，刺激血管内皮细胞表达白细胞粘附分子。
IL-6刺激肝细胞分泌急性期蛋白。
前炎症细胞因子的活性有利于抑制和排除细菌。
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图片干扰素的抗病毒作用
二介导和调节特异性免疫应答cytokines that mediate and regulate specific immunity 介导和调节特异性免疫应答的细胞因子主要由抗原活化的T淋巴细胞分泌，调节淋巴
细胞的激活、生长、分化和发挥效应。
在受到抗原的刺激后，淋巴细胞的活化受到细胞因子的正负调节。
如IFN-γ通过刺激抗原提呈细胞表达MHC II类分子促进CD4+细胞的活化；TGF-β可抑制巨噬细胞的激活。
在免疫应答的过程中，有多种细胞因子可刺激免疫活性细胞的增殖，如IL-2和IL-4是T细胞的自分泌生长因子，也是B细胞的旁分泌生长因子；IL-4和IL-3协同刺激肥大细胞的增殖；IL-5刺激嗜酸性粒细胞的生长。
在免疫应答的过程中，也有多种细胞因子刺激免疫活性细胞的分化。
IL-12促进初始CD4+T细胞分化成Th1细胞，IL-4促进初始CD4+T细胞分化成Th2细胞。
B细胞在分化过程中发生的类别转换也是在细胞因子的作用下实现的，如IL-4刺激B细胞产生IgE；IFN-γ刺激B细胞产生IgG；TGF-β刺激B细胞产生IgA。
从这个意义上讲，细胞因子决定了B 细胞产生的免疫球蛋白的类别,使其介导不同的效应功能。
在免疫应答的效应阶段，多种细胞因子刺激免疫细胞对抗原性物质进行清除。
Th1细胞分泌IFN-γ和IL-2，IFN-γ是一种重要的巨噬细胞激活因子(MAFs)，它激活单核吞噬细胞杀灭微生物。
IFN-γ和IL-2都可增强NK细胞的细胞毒活性。
IFN-γ促进CTL成熟，IL-2刺激CTL的增殖与分化,并杀灭微生物，尤其是胞内寄生物。
Th2细胞分泌的IL-4和IL-5刺激嗜酸性粒细胞分化，使其能够杀伤蠕虫。
有些细胞因子如TGF-β在一定条件下也可表现免疫抑制活性。
它除可抑制巨噬细胞的激活外，还可抑制CTL的成熟。
分泌TGF-β的T细胞表现抑制性T细胞的功能。
某些肿瘤细胞因分泌大量的TGF-β，而逃避机体免疫系统的攻击。
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图片细胞因子对Th1、Th2细胞分化的调节作用
图片介导和调节特异性免疫应答的细胞因子
图片细胞因子在介导Ig类别转换中的作用
三刺激造血Cytikines that stimulate hematopoiesis
在免疫应答和炎症反应过程中，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这些血细胞。
由骨髓基质细胞和T细胞等产生刺激造血的细胞因子在血细胞的生成方面起重要作用。
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刺激粒细胞和单核细胞的产生。
IL-4加GM-CSF刺激朗格汉斯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与分化。
EPO刺激骨髓红细胞前体使之分化为成熟红细胞。
IL-11和血小板生成素（thrombopoietin，TPO）均能具可刺激骨髓巨核细胞的分化、成熟和血小板的产生。
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图片细胞因子淋巴细胞分化过程中的作用
图片细胞因子在髓系细胞分化过程中的作用。
