細胞因子的作用及特點

畢合生物mbc 發佈 2024-04-30T05:23:43.963836+00:00

細胞因子研究具有非常重要的理論和實用意義,它有助於闡明分子水平的免疫調節機理,有助於疾病的預防、診斷和治療,特別是利用基因工程技術生產的重組細胞因子已用於治療腫瘤、感染、炎症、造血功能障礙等,並收到良好療效,具有非常廣闊的應用前景。

作用

  細胞因子通過結合細胞表面相應的細胞因子受體而發揮生物學作用。細胞因子與其受體集合後啟動複雜的細胞內分子間的相互作用,最終引起細胞基因轉錄的變化。

  參與免疫應答與免疫調節,調節固有免疫和適應性免疫應答;刺激造血功能;刺激細胞活化、增殖和分化;誘導或抑制細胞毒作用,誘導其凋亡。細胞因子的作用方式:1.自分泌作用。2.內分泌作用。3.內分泌作用。

  細胞因子的作用特點:多效性、重疊性、協同性、拮抗性和雙重性。

  細胞因子研究具有非常重要的理論和實用意義,它有助於闡明分子水平的免疫調節機理,有助於疾病的預防、診斷和治療,特別是利用基因工程技術生產的重組細胞因子已用於治療腫瘤、感染、炎症、造血功能障礙等,並收到良好療效,具有非常廣闊的應用前景。

  細胞因子正逐漸作為佐劑用於疫苗的研製,如白介素-2、IL-12等。

特點

  眾多的細胞因子有以下共同的作用特點。

  (1)絕大多數細胞因子為質量小於25kDa的糖蛋白,質量低者如IL-8僅8kDa。多數細胞因子以單體形式存在,少數細胞因子如IL-5、IL-12、M-CSF和TGF-β等以雙體形式發揮生物學作用。大多數編碼細胞因子的基因為單拷貝基因(IFN-α除外),並由4-5個外顯子和3-4個內含子組成。

  (2)主要與調節機體的免疫應答、造血功能和炎症反應有關。

  (3)通常以旁分泌(paracrine)或自分泌(autocrine)形式作用於附近細胞或細胞因子產生細胞本身。在生理狀態下,絕大多數細胞因子只有產生的局部起作用。

  (4)高效能作用,一般在pM(10-12M)水平即有明顯的生物學作用。

  (5)存在於細胞表面的相應高親和性受體數量不多,在10-10000/每個細胞。細胞因子受體的研究進展相當迅速,根據細胞因子受體基因DNA序列以及受體胞膜外區胺基酸序列、同源性和結構,可分為四個類型:免疫球蛋白超家族、造血因子受體超家族、神經生長因子受體超家族和趨化因子受體。

  (6)多種細胞產生,一種IL可由許多種不同的細胞在不同條件下產生,如IL-1除單核細胞、巨噬細胞或巨噬細胞系產生外,B細胞、NK細胞、成纖維細胞、內皮細胞、表皮細胞等在某些條件下均可合成和分泌IL-1。

  (7)多重的調節作用(multiple regulatory action),細胞因子不同的調節作用與其本身濃度、作用靶細胞的類型以及同時存在的其它細胞因子種類有關。有時動物種屬不一,相同的細胞因子的生物學作用可有較大的差異,如人IL-5主要作用於嗜酸性粒細胞,而鼠IL-5還可作用於B細胞。

  (8)重疊的免疫調節作用(overlapping regulatory action),如IL-2、IL-4、IL-9和IL-12都能維持和促進T淋巴細胞的增殖。

  (9)以網絡形式發揮作用,細胞因子的網絡作用主要是通過以下三種方式:(1)一種細胞因子誘導或抑制另一種細胞因子的產生,如IL-1和TGF-β分別促進或抑制T細胞IL-2的產生;(2)調節同一種細胞因子受體的表達,如高劑量IL-2可誘導NK細胞表達高親和力IL-2受體;(3)誘導或抑制其它細胞因子受體的表達,如TGF-β可降低T細胞IL-2受體的數量,而IL-6和IFN-γ可促進T細胞IL-2受體的表達。

  (10)與激素、神經肽、神經遞質共同組成了細胞間信號分子系統。

  (11)自限性分泌。

作者:畢合生物
公眾號:畢合生物
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