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细胞因子有什么作用和特点

2023-03-07 10:31:58
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  细胞因子的作用

  细胞因子通过结合细胞表面相应的细胞因子受体而发挥生物学作用。细胞因子与其受体集合后启动复杂的细胞内分子间的相互作用,最终引起细胞基因转录的变化。

  参与免疫应答与免疫调节,调节固有免疫和适应性免疫应答;刺激造血功能;刺激细胞活化、增殖和分化;诱导或抑制细胞毒作用,诱导其凋亡。细胞因子的作用方式:1.自分泌作用。2.内分泌作用。3.内分泌作用。

  细胞因子的作用特点:多效性、重叠性、协同性、拮抗性和双重性。

  细胞因子研究具有非常重要的理论和实用意义,它有助于阐明分子水平的免疫调节机理,有助于疾病的预防、诊断和治疗,特别是利用基因工程技术生产的重组细胞因子已用于治疗肿瘤、感染、炎症、造血功能障碍等,并收到良好疗效,具有非常广阔的应用前景。

  细胞因子正逐渐作为佐剂用于疫苗的研制,如白介素-2、IL-12等。

  细胞因子的特点

  众多的细胞因子有以下共同的作用特点。

  (1)绝大多数细胞因子为质量小于25kDa的糖蛋白,质量低者如IL-8仅8kDa。多数细胞因子以单体形式存在,少数细胞因子如IL-5、IL-12、M-CSF和TGF-β等以双体形式发挥生物学作用。大多数编码细胞因子的基因为单拷贝基因(IFN-α除外),并由4-5个外显子和3-4个内含子组成。

  (2)主要与调节机体的免疫应答、造血功能和炎症反应有关。

  (3)通常以旁分泌(paracrine)或自分泌(autocrine)形式作用于附近细胞或细胞因子产生细胞本身。在生理状态下,绝大多数细胞因子只有产生的局部起作用。

  (4)高效能作用,一般在pM(10-12M)水平即有明显的生物学作用。

  (5)存在于细胞表面的相应高亲和性受体数量不多,在10-10000/每个细胞。细胞因子受体的研究进展相当迅速,根据细胞因子受体基因DNA序列以及受体胞膜外区氨基酸序列、同源性和结构,可分为四个类型:免疫球蛋白超家族、造血因子受体超家族、神经生长因子受体超家族和趋化因子受体。

  (6)多种细胞产生,一种IL可由许多种不同的细胞在不同条件下产生,如IL-1除单核细胞、巨噬细胞或巨噬细胞系产生外,B细胞、NK细胞、成纤维细胞、内皮细胞、表皮细胞等在某些条件下均可合成和分泌IL-1。

  (7)多重的调节作用(multiple regulatory action),细胞因子不同的调节作用与其本身浓度、作用靶细胞的类型以及同时存在的其它细胞因子种类有关。有时动物种属不一,相同的细胞因子的生物学作用可有较大的差异,如人IL-5主要作用于嗜酸性粒细胞,而鼠IL-5还可作用于B细胞。

  (8)重叠的免疫调节作用(overlapping regulatory action),如IL-2、IL-4、IL-9和IL-12都能维持和促进T淋巴细胞的增殖。

  (9)以网络形式发挥作用,细胞因子的网络作用主要是通过以下三种方式:(1)一种细胞因子诱导或抑制另一种细胞因子的产生,如IL-1和TGF-β分别促进或抑制T细胞IL-2的产生;(2)调节同一种细胞因子受体的表达,如高剂量IL-2可诱导NK细胞表达高亲和力IL-2受体;(3)诱导或抑制其它细胞因子受体的表达,如TGF-β可降低T细胞IL-2受体的数量,而IL-6和IFN-γ可促进T细胞IL-2受体的表达。

  (10)与激素、神经肽、神经递质共同组成了细胞间信号分子系统。

  (11)自限性分泌。


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