1、吉林职工医科大学吉林职工医科大学吉林卫生学校吉林卫生学校翟德智翟德智细胞因子细胞因子v细胞因子的概念细胞因子的概念v细胞因子的作用特点细胞因子的作用特点v细胞因子及其受体的结构细胞因子及其受体的结构v细胞因子的种类及生物学活性细胞因子的种类及生物学活性v细胞因子的临床意义细胞因子的临床意义细胞因子的概念细胞因子的概念v细胞因子（细胞因子（cytokines）是机体的）是机体的免疫免疫细胞和非细胞和非免疫细胞合成和分泌的具有调节多种细胞生理功免疫细胞合成和分泌的具有调节多种细胞生理功能的小分子的多肽能的小分子的多肽(低分子蛋白质低分子蛋白质)。v细胞因子根据产生细胞的不同有：细胞因子根据产
2、生细胞的不同有：淋巴因子（淋巴因子（淋巴细胞淋巴细胞产生的）产生的）单核因子（单核巨噬细胞产生的）。单核因子（单核巨噬细胞产生的）。v根据功能的不同分为根据功能的不同分为:白细胞介素白细胞介素（interleukin,IL）干扰素干扰素（interferon,IFN）肿瘤坏死因子（肿瘤坏死因子（tumornecrosisfactor,TNF)集落刺激因子（集落刺激因子（colonystimulatingfactor,CSF）细胞因子的作用特点细胞因子的作用特点1多数天然细胞因子通常是由抗原、丝裂原或其它刺激物激活免多数天然细胞因子通常是由抗原、丝裂原或其它刺激物激活免疫细胞
4、当刺激后迅速迅速合成，一旦合成后便分泌至细胞外发挥生物学合成，一旦合成后便分泌至细胞外发挥生物学作用，刺激消失后合成亦较快地停止并被迅速降解。作用，刺激消失后合成亦较快地停止并被迅速降解。4为低分子量的分泌型蛋白质常被糖基化。分子量大小不等，大为低分子量的分泌型蛋白质常被糖基化。分子量大小不等，大多数为多数为1530kD，小者仅，小者仅810kD，一般不超过，一般不超过80kD。5生物学效应极强。细胞因子需与靶细胞上的高亲和力受体特异生物学效应极强。细胞因子需与靶细胞上的高亲和力受体特异结合后才发挥生物学效应。结合后才发挥生物学效应。6单一细胞因子可具有多种生物学活性，但多种细胞因子也常具单一
6、作用天然细胞因子大多是在近距离发挥局部作用大多是通过大多是通过自分泌方式（自分泌方式（autocrineautocrine,,即作用于自身产生细胞）和旁分泌即作用于自身产生细胞）和旁分泌方式（方式（paracrineparacrine,,即作用于邻近的靶细胞）短暂性地产生并即作用于邻近的靶细胞）短暂性地产生并在局部发挥作用。少数有类在局部发挥作用。少数有类内分泌内分泌的作用。的作用。10.10.细胞因子的作用并不是孤立存在的，它们之间通过合成分细胞因子的作用并不是孤立存在的，它们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泌的相互调节，受体表达的相互调控、生物学
7、效应的相互影响而组成细胞因子网络（响而组成细胞因子网络（addidveeffectaddidveeffect）也可以取得）也可以取得协同协同效应等效应等。（。（synergysynergy），甚至取得两种细胞因子单用时所不），甚至取得两种细胞因子单用时所不具有的新的独特的效应。具有的新的独特的效应。自分泌自分泌autocrine内分泌内分泌endocrine血液循环远距离作用旁分泌旁分泌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IL-2、IL-4、IL-5IL-4+IL-5B细胞IL-4IFN-gg拮抗性antagon
8、ism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细胞细胞因子因子及其受体的结构及其受体的结构一、细胞因子的分子结构不同细胞因子之间的结构上有很大的差异，多数细胞因子为小分子多肽，分子量不超过60kD，多由100个左右的氨基酸组成多数细胞因子以单体形式存在。大多数细胞因子带有糖基。二、细胞因子受体细胞因子都是通过与靶细胞表面高亲合力的特异性受体结合后才能发挥其生物学效应的。细胞因子受体与其它膜表面受体一样，均由3个功能区组成，即膜外区（细胞因子结合区）。跨膜区（疏水性氨基酸富有区）和膜内
10、家族IL-1受体、M-CSF受体等属于这一家族，IL-6受体同时含有lg超家族和HPR家族两个结构区。这一超家族的特点是均在膜外区含有lg样的分子构型，每个lg样功能区由100个左右的氨基酸组成，通过二硫键形成稳定的发夹样反平行的片层折叠结构。3、干扰素受体超家族干扰素和共用同一个受体，与干扰素受体的结构有类似之外，均含有一段200个氨基酸的保守序列，其中4个半胱氨酸是共有的。细胞细胞因子因子的种类及生物学活性的种类及生物学活性v（一）白细胞介素（一）白细胞介素v（二）干扰素（二）干扰素v（三）肿瘤坏死因子（三）肿瘤坏死因子v（四）集落刺激因子（四）集落刺激因子白细胞介素白细胞介素v在在1
11、979年第二届淋巴因子的国际会议上，将年第二届淋巴因子的国际会议上，将介导介导白细胞间相互作用的一些细胞因子命名为白细胞介白细胞间相互作用的一些细胞因子命名为白细胞介素（素（IL），），并以阿拉伯数字排列，如并以阿拉伯数字排列，如IL-1、IL-2、IL-3。v随着分子随着分子免疫学免疫学的的研究进展研究进展，不断有新的，不断有新的IL被命被命名，迄今已正式命名到名，迄今已正式命名到IL-15，可以预期，还会有更，可以预期，还会有更多的多的IL被发现。目前的研究发现，许多被发现。目前的研究发现，许多IL不仅介导不仅介导白细胞相互作用，还参与其它细胞的相互作用，如白细胞相互作用，还参与其它细胞
12、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、成骨和破骨细胞等的相互作用。胞、成骨和破骨细胞等的相互作用。白细胞介素的特性（白细胞介素的特性（ILIL）IL曾用名称产生细胞效应1淋巴细胞活化因子（LAF）单核巨噬细胞，树突状细胞，纤维母细胞内皮细胞T和B细胞的增殖和分化，刺激造血细胞，参予炎症反应2T细胞生长因子活化的T细胞T和B细胞的增殖分化，增强NK细胞，单核细胞杀伤活性3多集落刺激因子（multi-CSF）活化的T细胞多能造血干细胞增殖，促进肥大细胞，嗜酸，嗜碱性粒细胞增殖与分化4B细胞刺激因子（BSF-1）B细胞生长因子
13、（BCGF-1）活化的T细胞B和T细胞增殖，刺激造血祖细胞增殖与分化，诱导lgE、lgG产生5B细胞生长因子-（BCGF-）活化的T细胞促进B细胞增殖与分化，促进嗜酸性粒细胞增殖与分化，诱导lgA产生6B细胞刺激因子-2（BSF-2）B细胞分化因子（BCDF）淋巴细胞单核细胞纤维母细胞促进B细胞分化、促进肝细胞产生急性期蛋白，抑制乳腺癌细胞、刺激骨髓瘤细胞、刺激造血细胞，参与炎症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
14、应IL-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：促进：分化，细胞毒活性（LAK），巨细胞形成促进：促进：抗原呈递，MHC表达，杀伤肿瘤活性促进：促进：IL-4IL-4的的免免疫疫生生物物学学效效应应IL-5Th2细胞T细胞嗜酸性粒细胞B细胞促进：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的免疫生物学效应白细胞介素的特性（白细胞介素的特性（ILIL）7淋巴细胞生素（LPO）骨髓及
15、胸腺基质细胞促进前T、前B细胞增殖，促进成熟T细胞生长，促进血小板生成8中性粒细胞趋化因子（NCF）粒细胞活化因子（NAF）单核巨噬细胞血管内皮细胞中性粒细胞活化和趋化作用，T细胞趋化作用，促进血管生成，参与炎症9P40肥大细胞生长增强活性T细胞生长因子（TCGF）活化的T细胞促进TH产生细胞因子,促进肥大细胞增殖,刺激造血细胞10细胞因子合成抑制因子(CSIF)活化的T细胞,B细胞单核巨噬细胞抑制TH产生细胞因子,促朝进胸腺细胞增殖,促进B细胞增殖11(一)骨髓基质细胞促进B细胞分化,刺激造血细胞,促进血小板生成12细胞毒性淋巴细胞成熟因子(CLMF)B细胞促进TC，NK，LAK细胞
16、杀伤功能，诱导细胞免疫13P600活化的T细胞抑制细胞因子分泌和表达，刺激B细胞增殖和CD23表达，透导lgE产生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：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的免疫生物学效应干扰素干扰素v什么叫干扰素（什么叫干扰素（IFN）？）？v干扰素制剂如何分类？干扰素制剂如何分类？v临床上常用的干扰素有哪些制剂？临床上常用的干扰素有哪些制剂？v干扰素有哪些不良反应干扰素有哪些不良反应什么叫干扰素（什么叫干
17、扰素（IFN）v自自19571957年发现干扰素以来，已知晓干扰素是真核细胞对各种年发现干扰素以来，已知晓干扰素是真核细胞对各种刺激作出反应而自然形成的一组复杂的蛋白质。刺激作出反应而自然形成的一组复杂的蛋白质。v如果用医学上更为详细的说法则是：如果用医学上更为详细的说法则是：干扰素是由病毒和其他干扰素是由病毒和其他种类的干扰素诱导剂，刺激多种细胞（单核巨噬细胞、淋巴种类的干扰素诱导剂，刺激多种细胞（单核巨噬细胞、淋巴细胞以及体细胞）所产生的一种糖蛋白细胞以及体细胞）所产生的一种糖蛋白。这种蛋白具有多种这种蛋白具有多种生物活性，包括抗增殖（抗肿瘤）、免疫调节、抗病毒作用。生物活性，包括抗增殖（
19、同的受别由白细胞和成纤维细胞产生，在酸性环境中稳定，并且结合相同的受体。而体。而IFN-主要由主要由T淋巴细胞分泌，对酸不稳定，结合的受体与前两者淋巴细胞分泌，对酸不稳定，结合的受体与前两者不同，不同，IFN-的免疫刺激活性在三者中最强。的免疫刺激活性在三者中最强。IFN-和和IFN-只由单个基只由单个基因编码，而因编码，而IFN-由至少由至少23个不同基因，群聚在第个不同基因，群聚在第9对染色体上，编码产对染色体上，编码产生多于生多于15种的功能蛋白。种的功能蛋白。v干扰素制剂的分类，按制作方法不同，可分为利用基因工程生产的重组干扰素制剂的分类，按制作方法不同，可分为利用基因工程生产的重组-
20、干扰素和人自然干扰素两大类。干扰素和人自然干扰素两大类。v基因工程干扰素再按基因表达分子结构和抗原性可分为基因工程干扰素再按基因表达分子结构和抗原性可分为、型，同型，同一型内按氨基酸组成差异再分一型内按氨基酸组成差异再分20多个亚型：多个亚型：1、2、3在同一亚在同一亚型内又因氨基酸的差异而细分，如型内又因氨基酸的差异而细分，如2：有三种：有三种：2a、2b、2c。v人自然干扰素是通过分别刺激淋巴母细胞和人体白细胞，然后提纯制备人自然干扰素是通过分别刺激淋巴母细胞和人体白细胞，然后提纯制备而得。目前市场供应的只有由类淋巴母细胞产生的干扰素而得。目前市场供应的只有由类淋巴母细胞产生的干扰素（IF
21、N）N1，是天然的多亚型的混合物。，是天然的多亚型的混合物。临床上常用的干扰素有哪些制剂临床上常用的干扰素有哪些制剂v自然干扰素自然干扰素人体淋巴母细胞样多亚型天然干扰素（人体淋巴母细胞样多亚型天然干扰素（IFN-N1IFN-N1），葛兰素威康公司），葛兰素威康公司（英国）生产，（英国）生产，商品名为惠福仁。商品名为惠福仁。v人体白细胞重组干扰素人体白细胞重组干扰素IFN1bIFN1b：世界上第一个采用中国人干扰素基因克隆和：世界上第一个采用中国人干扰素基因克隆和表达的表达的IFN1bIFN1b型干扰素，型干扰素，商品名为赛若金商品名为赛若金，深圳科兴生物制品有限公司生产，深圳科兴生物制品
22、有限公司生产，有有300300万万U/U/支和支和500500万万U/U/支两种剂量，为粉剂。支两种剂量，为粉剂。IFN-2aIFN-2a：罗氏公司（瑞士）生产的：罗氏公司（瑞士）生产的罗扰素罗扰素，有，有300300万万U/U/支和支和450450万万U/U/支两种剂支两种剂量，粉剂和水剂两种剂型；沈阳三生公司生产的量，粉剂和水剂两种剂型；沈阳三生公司生产的因特芬因特芬，每支，每支300300万万UU；辽宁卫；辽宁卫星生物研究所生产的星生物研究所生产的迪恩安迪恩安，每支，每支300300万万UU和和500500万万UU两种剂型，均为粉剂，但备两种剂型，均为粉剂，但备有专用溶解液。有专用
23、溶解液。IFN2bIFN2b：先灵葆雅（美国）公司生产的干扰素：先灵葆雅（美国）公司生产的干扰素300300万万U/U/支和支和500500万万U/U/支，均为粉支，均为粉剂；天津华立达公司生产的剂；天津华立达公司生产的安福隆安福隆，300300万万U/U/支，粉剂；安徽安科公司生产的支，粉剂；安徽安科公司生产的安安达芬，达芬，100100万万U/U/支。支。300300万万U/U/支、支、500500万万U/U/支粉剂。支粉剂。v复合干扰素复合干扰素安进公司（美国）生产的复合干扰素安进公司（美国）生产的复合干扰素C-IFNC-IFN，商品名为，商品名为干复津干复津。其。其为针对治疗目的而设
24、计的一种非人体能自然产生的生物合成干扰素。干复津的为针对治疗目的而设计的一种非人体能自然产生的生物合成干扰素。干复津的特异活性被定位每毫克蛋白质功能单位，在体外已证实其活性至少比特异活性被定位每毫克蛋白质功能单位，在体外已证实其活性至少比2a2a或或2b2b干扰素高出干扰素高出55倍，干复津所用的微克是质量测量单位，而其他干扰素所用的倍，干复津所用的微克是质量测量单位，而其他干扰素所用的国际单位出）是活性测量单位。干复津有国际单位出）是活性测量单位。干复津有9g9g、15g15g两种剂量的剂型。其两种剂量的剂型。其9g9g的疗效与的疗效与300300万万UU的的IFN-2bIFN-2b相似
25、。相似。干扰素干扰素-/的生理作用的生理作用v当病毒感染细胞后或在干扰素诱导剂作用下，体内便产生大当病毒感染细胞后或在干扰素诱导剂作用下，体内便产生大量干扰素。干扰素能阻止病毒增殖与扩散，同时能激活单核量干扰素。干扰素能阻止病毒增殖与扩散，同时能激活单核巨噬细胞吞噬能力、增加抗体生成、增强自然杀伤细胞的杀巨噬细胞吞噬能力、增加抗体生成、增强自然杀伤细胞的杀伤作用，抑制肿瘤细胞生长。伤作用，抑制肿瘤细胞生长。v干扰素干扰素-/的生理作用主要有：的生理作用主要有：广谱的抗病毒作用；广谱的抗病毒作用；抑抑制某些细胞的生长，如抑制成纤维细胞、上皮细胞、内皮细制某些细胞的生长，如抑制成纤维细胞、上皮细胞
26、、内皮细胞和造血细胞的增殖；胞和造血细胞的增殖；免疫调节作用；免疫调节作用；抑制和杀伤抑制和杀伤肿瘤肿瘤细胞。干扰素制剂有自然的和重组的两类。临床应用的干扰细胞。干扰素制剂有自然的和重组的两类。临床应用的干扰素主要是从大肠杆菌中获得的基因重组蛋白，仅表现单一亚素主要是从大肠杆菌中获得的基因重组蛋白，仅表现单一亚型，如型，如-1b。v干扰素的临床应用于：干扰素的临床应用于：1.治疗病毒性感染，干扰素对乙肝、治疗病毒性感染，干扰素对乙肝、丙肝、病毒性角膜炎、慢性宫颈炎、新生儿病毒性脑炎以及丙肝、病毒性角膜炎、慢性宫颈炎、新生儿病毒性脑炎以及病毒性感冒均有一定疗效。病毒性感冒均有一定疗效。2.治疗肿
27、瘤，干扰素对多种肿瘤治疗肿瘤，干扰素对多种肿瘤近期有良好疗效，如白血病、淋巴瘤、乳腺癌、食道癌、艾近期有良好疗效，如白血病、淋巴瘤、乳腺癌、食道癌、艾滋病等。滋病等。作用与用途作用与用途v干扰素能增强免疫功能，其机制在于：干扰素能增强免疫功能，其机制在于：1调节机体的免疫监视、防御和稳定功能，调节机体的免疫监视、防御和稳定功能，使杀伤使杀伤(NK)细胞、细胞、Tc细胞的细胞毒杀伤作用增强；细胞的细胞毒杀伤作用增强；2使吞噬细胞的活力增强；使吞噬细胞的活力增强；3诱导外周血液中单核细胞的诱导外周血液中单核细胞的2，5一寡腺苷一寡腺苷酸合成酶的活性；酸合成酶的活性；4增加或诱导细胞表面主
28、要组织相容复合物增加或诱导细胞表面主要组织相容复合物抗原的表达抗原的表达。v干扰素可用于干扰素可用于肿瘤肿瘤、病毒感染及慢性活动性、病毒感染及慢性活动性乙型乙型肝炎肝炎治疗。治疗。干扰素的抗病毒干扰素的抗病毒(HBV)作用机制作用机制v干扰素不需攻破肝细胞，干扰素必须通过与细胞表面的干扰素受体结合才能干扰素不需攻破肝细胞，干扰素必须通过与细胞表面的干扰素受体结合才能发挥其生物学作用。发挥其生物学作用。v干扰素有抗病毒、免疫调节、抗纤维化作用，但这些作用的实现并不是靠干干扰素有抗病毒、免疫调节、抗纤维化作用，但这些作用的实现并不是靠干扰素本身直接作用实现的，而是通过与细胞表面的受体结合，把扰
29、素本身直接作用实现的，而是通过与细胞表面的受体结合，把“信号信号”从从细胞表面传入细胞核，在那里激活一系列基因，表达出发挥干扰素作用的一细胞表面传入细胞核，在那里激活一系列基因，表达出发挥干扰素作用的一系列蛋白质，干扰素激活产生的这些蛋白质来完成干扰素的功能（系列蛋白质，干扰素激活产生的这些蛋白质来完成干扰素的功能（图图）。）。v干扰素与位于细胞表面的干扰素受体结合后，把干扰素的信号传到细核，激干扰素与位于细胞表面的干扰素受体结合后，把干扰素的信号传到细核，激活干扰素要激活的基因，从而表达出实现干扰素功能的一系列蛋白质。（其活干扰素要激活的基因，从而表达出实现干扰素功能的一系列蛋白质。（其中最
30、重要的标志性的两种蛋白质就是中最重要的标志性的两种蛋白质就是PKR和和25OAS）。）。u1通过这些蛋白质，干扰素可以刺激细胞产生一种通过这些蛋白质，干扰素可以刺激细胞产生一种RNA酶，这种酶，这种RNA酶在酶在细胞内产生后，可以直接水解病毒的细胞内产生后，可以直接水解病毒的RNA或单链或单链DNA，直接降低病毒的产生，直接降低病毒的产生u干扰素激活的蛋白还可以干扰病毒在细胞内的组装，使病毒量下降。干扰素激活的蛋白还可以干扰病毒在细胞内的组装，使病毒量下降。u干扰素可以刺激感染的细胞在细胞表面产生标记蛋白质，有利于免疫细干扰素可以刺激感染的细胞在细胞表面产生标记蛋白质，有利于免疫细胞识别感染的
31、肝细胞，当进入免疫清除期后，将有助于细胞毒性的胞识别感染的肝细胞，当进入免疫清除期后，将有助于细胞毒性的T淋巴细淋巴细胞将感染的肝细胞清除，同时一起将胞将感染的肝细胞清除，同时一起将cccDNA清除。清除。这种通过加强免疫达到这种通过加强免疫达到清除病毒的作用是干扰素有别于核苷类似物的根本所在。清除病毒的作用是干扰素有别于核苷类似物的根本所在。u干扰素还能通过其激活的一系列蛋白质，促进感染的肝细胞发生凋亡等干扰素还能通过其激活的一系列蛋白质，促进感染的肝细胞发生凋亡等等。等。IFN-a的抗病毒作用病毒病毒病毒复制病毒复制抑制病抑制病毒复制毒复制信号转导信号转导IFN-aaIFN
32、-诱导蛋白诱导蛋白诱导刺激诱导刺激胞核胞核胞核胞核干扰素有哪些不良反应干扰素有哪些不良反应v11、发热：治疗第一针常出现高热现象。以后逐渐减轻或消失；发热：治疗第一针常出现高热现象。以后逐渐减轻或消失；v22、感冒样综合征：多在注射后、感冒样综合征：多在注射后2244个小时出现。有发热、寒战、乏个小时出现。有发热、寒战、乏力、肝区痛、背痛和消化系统症状，如恶心、食欲不振、腹泻及呕吐。力、肝区痛、背痛和消化系统症状，如恶心、食欲不振、腹泻及呕吐。治疗治疗2233次后逐渐减轻。对感冒样综合征可于注射后次后逐渐减轻。对感冒样综合征可于注射后22小时，给扑热小时，给扑热息痛等解热镇
34、，注意出血倾向。血象恢复后可重新恢复治疗。但需密切观察。血象恢复后可重新恢复治疗。但需密切观察。v44、神经系统症状：如失眠、焦虑、抑郁、兴奋、易怒、精神病。出、神经系统症状：如失眠、焦虑、抑郁、兴奋、易怒、精神病。出现抑郁及精神病症状应停药。现抑郁及精神病症状应停药。v55、少见的副反应有：如癫痫、肾病综合征、间质性肺炎和心律失常、少见的副反应有：如癫痫、肾病综合征、间质性肺炎和心律失常等。出现这些疾病和症状时，应停药观察。等。出现这些疾病和症状时，应停药观察。v66、诱发自身免疫性疾病：如甲状腺炎、血小板减少性紫癜、溶血性、诱发自身免疫性疾病：如甲状腺炎、血小板减少性紫癜、溶血性贫
36、；后者由活化的T细胞产生，细胞产生，又名淋巴毒素又名淋巴毒素(lymphotoxin)。TNF除有杀肿瘤细除有杀肿瘤细胞作用外，还可引起发热和炎症反应，大剂量胞作用外，还可引起发热和炎症反应，大剂量TNF-可引起恶液质，呈进行性消瘦，因而可引起恶液质，呈进行性消瘦，因而TNF-又称又称恶液质素（恶液质素（cachectin）。）。肿瘤坏死因子的性质及类型肿瘤坏死因子的性质及类型v人人TNF有两种分子形式，一种称为有两种分子形式，一种称为TNF，另一种称为，另一种称为TNF。TNF由细菌脂多糖活化的单核巨噬细胞产生，由细菌脂多糖活化的单核巨噬细胞产生，可引起肿瘤组织出血坏死，也称恶病质素可引起
38、而，而TNF略呈异质性，为略呈异质性，为2025kD。TNF受体存在于几乎所有的有核细胞表面，目前已发现受体存在于几乎所有的有核细胞表面，目前已发现两种两种TNF受体（受体（TNFR和和TNFR）。）。TNFR的亲和的亲和力比较强，力比较强，TNFR的亲和力相对弱一些。两者与的亲和力相对弱一些。两者与TNF结合后产生的效应有所不同，结合后产生的效应有所不同，TNFR主要增强细胞毒主要增强细胞毒细胞的活性和促进成纤维细胞生长，与细胞的活性和促进成纤维细胞生长，与TNFR主要是主要是增进增进T细胞增殖。细胞增殖。肿瘤坏死因子的生物效应肿瘤坏死因子的生物效应v最初对最初对TNFTNF功能的认识仅限于
39、对肿瘤的特异性杀伤作用，后来发现功能的认识仅限于对肿瘤的特异性杀伤作用，后来发现TNFTNF也具有免疫调节作用，而且参与某些炎症反应的过程。也具有免疫调节作用，而且参与某些炎症反应的过程。TNFTNF的生物活的生物活性与性与IL-1IL-1十分相似，只是十分相似，只是TNFTNF的毒性较大，更易引起血管阻塞，抗肿的毒性较大，更易引起血管阻塞，抗肿瘤作用更强。低浓度的瘤作用更强。低浓度的TNFTNF主要在局部发挥作用，高浓度的主要在局部发挥作用，高浓度的TNFTNF可可以进入血流，引起全身性反应。以进入血流，引起全身性反应。v11抗肿瘤及抑瘤作用抗肿瘤及抑瘤作用TNFTNF对多种肿瘤细胞均有
40、杀伤或抑制作用，敏对多种肿瘤细胞均有杀伤或抑制作用，敏感性因肿瘤细胞类型而异。感性因肿瘤细胞类型而异。TNFTNF抗瘤机制可能包括抗瘤机制可能包括通过通过TNFTNF受体介导受体介导的直接效应；的直接效应；诱导组织内凝血活性，导致病理性凝血，阻断进入瘤诱导组织内凝血活性，导致病理性凝血，阻断进入瘤区的血流；区的血流；诱导肿瘤局部的炎症反应及血管改变；诱导肿瘤局部的炎症反应及血管改变；介导多种细胞介导多种细胞的杀瘤性效应，如自然细胞毒细胞（的杀瘤性效应，如自然细胞毒细胞（NCNC）、杀瘤性单核巨噬细胞等。）、杀瘤性单核巨噬细胞等。v22抗病毒作用抗病毒作用TNFTNF呈剂量依赖性地抑制病毒介
41、导的细胞病变的发展，呈剂量依赖性地抑制病毒介导的细胞病变的发展，对对RNARNA病毒和病毒和DNADNA病毒均有抑制作用。病毒均有抑制作用。TNFTNF的抗病毒活性与抗瘤活性一的抗病毒活性与抗瘤活性一样没有明显的种属特异性。样没有明显的种属特异性。肿瘤坏死因子的生物效应肿瘤坏死因子的生物效应v33免疫调节作用免疫调节作用TNFTNF能够增强能够增强TT细胞产生以细胞产生以IL-2IL-2为主的淋巴因子，提高为主的淋巴因子，提高IL-2RIL-2R的表达水平，从而促进的表达水平，从而促进TT细胞的增殖；还能促进细胞的增殖；还能促进BB细胞增殖、分化和产生抗体。细胞增殖、分化和产生抗体。
42、此外，此外，TNFTNF能诱导单核巨噬细胞系统的前体细胞分化，增加其吞噬能力和氧能诱导单核巨噬细胞系统的前体细胞分化，增加其吞噬能力和氧化代谢水平，扩大单核巨噬细胞对肿瘤的化代谢水平，扩大单核巨噬细胞对肿瘤的ADCCADCC效应，提高巨噬细胞的抗原递效应，提高巨噬细胞的抗原递呈能力；呈能力；TNFTNF可增加某些细胞的可增加某些细胞的MHCMHC类分子的表达，协同类分子的表达，协同IFNIFN诱导诱导MHCMHC类分类分子的表达；近来还发现子的表达；近来还发现TNFTNF可促进骨髓基质细胞和巨噬细胞产生可促进骨髓基质细胞和巨噬细胞产生CSFCSF，特别是，特别是GM-CSFGM-CSF，可促
43、使骨髓释放中性粒细胞和巨噬细胞。，可促使骨髓释放中性粒细胞和巨噬细胞。v44诱发炎症反应诱发炎症反应TNFTNF有中性粒细胞和单核细胞趋化作用，并使之活化和脱颗有中性粒细胞和单核细胞趋化作用，并使之活化和脱颗粒，释放炎症介质。粒，释放炎症介质。TNFTNF作用于血管内皮细胞，一方面提高粘附分子的表达水作用于血管内皮细胞，一方面提高粘附分子的表达水平，促进对中性粒细胞的粘附作用；一方面诱使血管内细胞产生其它炎症介质，平，促进对中性粒细胞的粘附作用；一方面诱使血管内细胞产生其它炎症介质，如如PGPG、IL-6IL-6和和IL-8IL-8等，与白细胞产生的介质共同引起局部的炎症反应；活化的等，与
44、白细胞产生的介质共同引起局部的炎症反应；活化的血管内皮细胞还可释放凝血第三因子，启动凝血过程，引起小血管阻塞，造成血管内皮细胞还可释放凝血第三因子，启动凝血过程，引起小血管阻塞，造成局部组织（如肿瘤组织）血液供给中断和出血坏死，这是局部组织（如肿瘤组织）血液供给中断和出血坏死，这是TNFTNF得以被发现的主得以被发现的主要特征。此外，要特征。此外，TNFTNF还可诱导肝细胞合成急性期反应蛋白，是还可诱导肝细胞合成急性期反应蛋白，是IL-1IL-1之外又一个之外又一个急性期反应的强力诱导剂。急性期反应的强力诱导剂。v55对结缔组织的作用对结缔组织的作用TNFTNF可刺激成骨细胞内的碱性磷酸
45、酶活性，抑制新骨形可刺激成骨细胞内的碱性磷酸酶活性，抑制新骨形成。成。TNFTNF还能刺激成纤维细胞和滑膜细胞的增生，引起关节的纤维化和增厚。还能刺激成纤维细胞和滑膜细胞的增生，引起关节的纤维化和增厚。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对淋巴组织的作用肿瘤坏死
46、因子的应用研究肿瘤坏死因子的应用研究v由于由于TNF的抗肿瘤作用和多种免疫调节功能，的抗肿瘤作用和多种免疫调节功能，TNF疗法的临床研究疗法的临床研究已在许多国家开展。动物实验和临床实验均表明，已在许多国家开展。动物实验和临床实验均表明，TNF对某些肿瘤具有对某些肿瘤具有明显的抑制作用；明显的抑制作用；(但是由于副作用较大，为但是由于副作用较大，为TNF的临床应用造成困难。的临床应用造成困难。TNF的副作用包括发热、头痛、恶心、呕吐、全身倦怠、肌肉酸痛等；的副作用包括发热、头痛、恶心、呕吐、全身倦怠、肌肉酸痛等；高剂量时可导致休克、肾功能不全和高剂量时可导致休克、肾功能不全和DIC形成等形
47、成等)。v静脉注射静脉注射rhTNF可使部分肿瘤缩小，但是副作用大，人体很难耐受。可使部分肿瘤缩小，但是副作用大，人体很难耐受。瘤内注射可在局部出现坏死，瘤内注射可在局部出现坏死，且副作用较轻且副作用较轻，对某些肿瘤的治疗效果，对某些肿瘤的治疗效果优于静脉注射。已报告的有效病例包括肾癌、胃癌、肝癌等，并使转优于静脉注射。已报告的有效病例包括肾癌、胃癌、肝癌等，并使转移性大肠癌腹水减少。鉴于移性大肠癌腹水减少。鉴于TNF可直接杀伤瘤细胞而有损伤正常细胞，可直接杀伤瘤细胞而有损伤正常细胞，比化疗药物毒性小，比化疗药物毒性小，rhTNF可望较其他细胞因子更快地大量应用于临床。可望较其他细胞因子更快
48、地大量应用于临床。v单独使用单独使用TNF用量大，不容易获得好的效果，患者常因不能耐受其用量大，不容易获得好的效果，患者常因不能耐受其副作用而中止用药。将其它具有肿瘤抑制作用的细胞因子（如副作用而中止用药。将其它具有肿瘤抑制作用的细胞因子（如IL-2、IFN等）或某些抗肿瘤药物与等）或某些抗肿瘤药物与TNF联合应用，既可减少各种药物的用量、联合应用，既可减少各种药物的用量、降低毒副作用，又可提高疗效，不失为肿瘤治疗的一种可行方法。此降低毒副作用，又可提高疗效，不失为肿瘤治疗的一种可行方法。此外，由于外，由于TNF对肺癌的杀伤能力有明显的温度依赖性，在对肺癌的杀伤能力有明显的温度依赖性，在4
49、0条件下条件下杀瘤活性最强，因此结合温热疗法可能有助于降低杀瘤活性最强，因此结合温热疗法可能有助于降低TNF用量，增加疗效用量，增加疗效集落刺激因子集落刺激因子v在进行造血细胞的体外研究中，发现一些细胞因子在进行造血细胞的体外研究中，发现一些细胞因子可刺激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，这类因不同的造血干细胞在半固体培养基中形成细胞集落，这类因子被命名为集落刺激因子（子被命名为集落刺激因子（CSF）。）。根据它们的作用范围，根据它们的作用范围，分别命名为粒细胞分别命名为粒细胞CSF（G-CSF），巨噬细胞），巨噬细胞CSF（M-CSF），粒细胞和巨噬细胞），粒细胞和巨噬细
50、胞CSF（GM-CSF）和多集落刺激）和多集落刺激因子因子(multi-CSF,又称又称IL-3)。不同发育阶段的造血干细胞起。不同发育阶段的造血干细胞起促增殖分化的作用，是血细胞发生必不可少的刺激因子。促增殖分化的作用，是血细胞发生必不可少的刺激因子。v广义上，广义上，凡是刺激造血的细胞因子都可统称为凡是刺激造血的细胞因子都可统称为CSF，例如，例如刺激刺激红细胞生成素红细胞生成素（erythropoictin,Epo）、刺激造血干细）、刺激造血干细胞的干细胞因子（胞的干细胞因子（stemcellfactor,SCF）、可刺激胚胎干）、可刺激胚胎干细胞的细胞的白血病白血病抑制因子（抑制因
51、子（leukemiainhibitoryfactor,LIF）等均有集落刺激活性。此外，等均有集落刺激活性。此外，CSF也作用于多种成熟的细胞，也作用于多种成熟的细胞，促进其功能具有多相性的作用。促进其功能具有多相性的作用。集落刺激因子的特性集落刺激因子的特性细胞因子产生细胞效应Multi-CSF活化的T细胞刺激造血干细胞增殖，促进肥大细胞，嗜酸、嗜碱粒细胞增殖分化GM-CSF活化的T细胞，巨噬细胞，纤维母细胞等刺激粒细胞，巨噬细胞集落形成刺激粒细胞功能G-CSF纤维母细胞，骨髓基质细胞，膀胱癌细胞株等刺激粒细胞集落，刺激粒细胞功能M-CSF巨噬细胞刺激巨噬细胞集落、刺激粒细胞功能，降低
52、血胆固醇SCF纤维母细胞，骨髓和胸腺的基质细胞刺激髓系、红系、巨核系及淋巴系造血祖细胞Epo肾细胞刺激红系造血祖细胞LIF基质细胞、单核细胞促进某些白血病细胞株的分化促进胚胎干（ES）细胞的增殖，抑制ES细胞的分化细胞细胞因子因子的临床意义的临床意义v一、细胞因子与一、细胞因子与疾病疾病v二、二、细胞因子与治疗细胞因子与治疗v三、细胞因子的检测三、细胞因子的检测细胞因子与细胞因子与疾病疾病v（一）细胞因子及其受体的缺陷（一）细胞因子及其受体的缺陷v（二）细胞因子表达过高（二）细胞因子表达过高v（三）可溶性细胞因子受体水平升高（三）可溶性细胞因子受体水平升高细胞因子与治疗细胞因子与治疗v目前
53、，利用基因工程技术生产的重组细胞因子做为生物应答调节剂目前，利用基因工程技术生产的重组细胞因子做为生物应答调节剂（BRM）治疗肿瘤、造血障碍、感染等已收到良好的疗效，成为新）治疗肿瘤、造血障碍、感染等已收到良好的疗效，成为新一代的药物。一代的药物。v重组细胞因子做为药物具有很多优越之处。例如细胞因子为人体自重组细胞因子做为药物具有很多优越之处。例如细胞因子为人体自身成分，可调节机体的生理过程和提高免疫功能，很低剂量即可发身成分，可调节机体的生理过程和提高免疫功能，很低剂量即可发挥作用，因而疗效显著，副作用小，是一种全新的生物制剂，已成挥作用，因而疗效显著，副作用小，是一种全新的生物制剂，已成为
54、某些疑难病症不可缺少的治疗手段。为某些疑难病症不可缺少的治疗手段。v目前已批准生产的细胞因子药物包括目前已批准生产的细胞因子药物包括干扰素干扰素、，Epo，GM-CSF，G-CSF，IL-2，正在进行临床试验的包括，正在进行临床试验的包括IL-1、3、4、6、11，M-CSF，SCF，TGF-等等,这些细胞因子的主要适应症包括肿瘤、感这些细胞因子的主要适应症包括肿瘤、感染（如染（如肝炎肝炎、AIDS）、造血功能障碍、创伤、炎症等。）、造血功能障碍、创伤、炎症等。细胞因子与治疗细胞因子与治疗v（一）一）细胞因子补充和添加疗法细胞因子补充和添加疗法通过各种途径使患者体内细胞因子水平增加，充分发通
55、过各种途径使患者体内细胞因子水平增加，充分发挥细胞因子的生物学作用，从而抗御和治疗疾病。目前已挥细胞因子的生物学作用，从而抗御和治疗疾病。目前已有多种细胞因子（多为基因重组产品）试用于临床治疗，有多种细胞因子（多为基因重组产品）试用于临床治疗，经大量临床资料验证，以下几种细胞因子的临床适应症比经大量临床资料验证，以下几种细胞因子的临床适应症比较明确，临床疗效比较肯定。较明确，临床疗效比较肯定。v（二）细胞因子阻断和拮抗疗法（二）细胞因子阻断和拮抗疗法其基本原理是抑制细胞因子的产生和阻断细胞因子与其基本原理是抑制细胞因子的产生和阻断细胞因子与其相应受体的结合及受体后信号传导过程，使细胞因子的其
56、相应受体的结合及受体后信号传导过程，使细胞因子的病理性作用难以发挥。该疗法适用于自身免疫病理性作用难以发挥。该疗法适用于自身免疫性病性病、移植、移植排序反应、排序反应、感染性休克感染性休克等的治疗。例如抗等的治疗。例如抗TNF单克隆抗体单克隆抗体可以减轻甚至阻断感染性休克的发生，可以减轻甚至阻断感染性休克的发生，IL-1受体拮抗剂对受体拮抗剂对于炎症、自身免疫性疾病等具有较好的治疗效果。于炎症、自身免疫性疾病等具有较好的治疗效果。已批准生产的细胞因子多肽药物已批准生产的细胞因子多肽药物药物名称适应症IFN白血病、Kaposi肉瘤、肝炎、恶性肿、AIDSIFNV慢性肉芽、生殖器疣、恶性肿瘤、过敏性皮炎、感染性疾病、类风湿关节炎G-CSF自身骨髓移植、化疗导致的粒细