第三节
重要的细胞因子

一、白细胞介素

由白细胞产生，并且作用于白细胞的细胞因子称为白细胞介素（interleukin，IL）。事实上，这个名词并不确切，很多由白细胞产生的并且作用于白细胞上细胞因子并不称为白细胞介素，且很多称为白细胞介素的细胞因子不仅由白细胞产生、也不仅作用在白细胞。目前认为，白细胞介素是一类主要由淋巴细胞、单核细胞产生，可调节免疫细胞间相互作用，参与免疫调节、造血以及炎症过程的细胞因子。目前已发现30多种白细胞介素。表5-1列举部分白细胞介素及其基本特点。

二、干扰素

根据其来源、结构和理化性质不同，干扰素（interferon，IFN）可分为两型。

I型干扰素：

包括 IFN-α（有 20 多个亚型）、IFN-β、IFN-ε、IFN-ω和 IFN-κ k 等。 IFN-α主要由单核-巨噬细胞产生，IFN-β主要由成纤维细胞产生，二者与同一受体结合。Ⅰ型干扰素具有强的抗病毒和抗肿瘤作用，可诱导细胞合成多种酶，选择性干扰RNA、DNA病毒复制。IFN-α可直接抑制肿瘤细胞增殖，并增强NK细胞、巨噬细胞、CTL的杀瘤作用。

Ⅱ型干扰素：

即IFN-γ，主要由T细胞产生。IFN-γ R为高亲和性受体，广泛分布于所有细胞表面（除成熟红细胞外）。IFN-γ具有广泛的免疫调节作用：①促进多种类型细胞表达MHCⅡ类抗原，增强APC的抗原提呈功能；②促进静止CD4 ^＋ T细胞分化为Th1细胞，并抑制Th2细胞增殖，从而抑制B细胞增殖、分化和抗体产生；③作为巨噬细胞活化因子，直接参与呼吸爆发中酶的合成，增强巨噬细胞杀伤能力；④激活单核-巨噬细胞、NK细胞，并增强两类细胞的杀瘤效应。

近期亦有报道将 IL-28/29 划为Ⅲ型干扰素，即 IFN-λ 1（IL-29）、IFN-λ 2（IL-28a）和 IFN-λ（IL-28b）。

理论与实践

IFN是最早应用于临床的细胞因子，主要用于治疗某些肿瘤（毛细胞白血病、慢性髓样白血病等）及病毒感染性疾病，均显示较好疗效。已用于治疗病毒感染性疾病如乙型肝炎。其治疗机制：①IFN-α通过作用于病毒感染细胞和其邻近的未感染细胞，使其产生抗病毒蛋白酶而进入抗病毒状态；②IFN-α刺激病毒感染细胞表达 MHCⅠ类分子，提高其抗原提呈能力，使其更易被CTL识别并杀伤；③IFN-α激活NK细胞，使其在病毒感染早期有效地杀伤病毒感染细胞。

三、肿瘤坏死因子

肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF）是针对革兰氏阴性细菌和其他感染微生物最重要的急性炎症反应分子，同时也是参与严重感染的系统性并发症的重要分子。TNF因其能使肿瘤组织发生出血性坏死而得名。根据其来源和结构不同，可分为TNF-α和TNF-β两类。其中TNF-α主要由活化的单核巨噬细胞及其他多种细胞产生；TNF-β主要由活化的T细胞、NK细胞等产生，又称为淋巴毒素（lymphotoxin，LT）。TNF-α和TNF-β均为同源三聚体分子，二者具有相同的结合受体，具有极为广泛的生物学活性。

1.参与炎症反应

TNF可诱导靶细胞表达黏附分子，促进白细胞黏附和穿越血管内皮细胞，刺激单核-巨噬细胞产生IL-1、IL-6、IL-8、TNF等，作为内源性致热原引起发热。

2.调节免疫应答

TNF可促进单核/巨噬细胞合成分泌 IL-1，参与 T、B细胞激活，促进 APC表达MHCⅡ类抗原，增强抗原提呈能力。

3.抗瘤作用

尤其是跨膜型TNF可有效杀伤对分泌型TNF耐受的肿瘤细胞，显示更强杀瘤活性。另外，TNF还参与内毒素休克、恶病质等病理过程发生、发展。

已证实，TNF生物学活性为剂量依赖性：低剂量主要通过自分泌和旁分泌方式参与局部炎症反应；中剂量可进入血液循环，引起发热，促进IL-1、IL-6、急性期反应蛋白产生，抑制骨髓，刺激凝血等；高剂量可引起全身性中毒反应、循环衰竭、多器官功能衰竭死亡。在结核、恶性肿瘤等疾病中，TNF-α缓慢升高可导致恶病质发生。

四、集落刺激因子

集落刺激因子（colony stimulating factor，CSF）在体内外均可选择性刺激造血祖细胞增殖、分化并形成某一谱系细胞集落的细胞因子（表5-2），包括巨噬细胞集落刺激因子（macrophage-CSF，M-CSF）、粒细胞集落刺激因子（granulocyte-CSF，G-CSF）和巨噬细胞/粒细胞集落刺激因子（GM-CSF）、IL-3（又称多能集落刺激因子）、干细胞因子（stem cell factor，SCF）、红细胞生成素（erythropoietin，EPO）、血小板生成素（thrombopoietin，TPO）等。

五、趋化性细胞因子

趋化性细胞因子（chemokine）是一类对不同靶细胞具有趋化效应的细胞因子家族，由多种淋巴细胞和非淋巴细胞所产生。趋化性细胞因子是小分子多肽，分子量通常为8000～14 000，含90～130个氨基酸残基，已发现50余个成员。依据其分子N端半胱氨酸的排列，可分为CC、CXC、C、CX3C四个亚家族。

1.CXC亚家族

该亚家族多肽链氨基酸具有C-X-C结构（C代表半胱氨酸、X代表任意氨基酸），即两个半胱氨酸残基被其他任意氨基酸残基隔开。该亚家族代表成员有中性粒细胞激活蛋白-1（Neutrophil activating protein，NAP，又称IL-8）和血小板因子-4，其主要功能是趋化并激活中性粒细胞，对T细胞和嗜碱细胞也有一定趋化和激活作用。

2.CC亚家族

该亚家族多肽链氨基酸具有C-C结构（C代表半胱氨酸）即两个半胱氨酸残基紧密相邻。 代表成员有单核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemotactic protein-1，MCP-1）和巨噬细胞炎症蛋白-1α/2β（MIP-1α/MIP-1β），其主要作用是趋化和激活单核巨噬细胞，对 T细胞和嗜碱细胞也有一定趋化和激活作用。

3.C亚家族

该亚家族多肽链氨基酸只含一个半胱氨酸残基。淋巴细胞趋化因子（lymphotactin，LTN）为该亚家族成员，其主要作用是趋化T细胞、B细胞和NK细胞。

4.CX3C亚家族

该亚家族多肽链氨基酸具有C-X-X-X-C结构，即两个半胱氨酸残基被其他三个氨基酸残基隔开。分形素（fractalkine，FKN）是该亚家族成员，其主要作用是趋化单核细胞、T细胞和 NK细胞。

六、生长因子

生长因子（growth factor，GF）是一类具有刺激细胞生长的细胞因子。其种类较多，如转化生长因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）、神 经 生 长 因 子 （nerve growth factor，NGF）、表皮生长因子（epithelial growth factor，EGF）、成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factor，FGF）、血小板衍生的生长因子（platelet-derived growth factor，PDGF）、血管内皮细胞生长因子（vascular endothelial cell growth factor，VEGF）、肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor，HGF）等。其中TGF-β在免疫调节中起重要作用，体内多种细胞均可分泌非活性状态的TGF-β，经酸或某些蛋白酶（如纤溶酶、组织蛋白酶D）作用后，可使之成为有活性的TGF-β。TGF-β对上皮或神经外胚层来源的细胞具有抑制作用，而对间充质来源的细胞起刺激作用。

TGF-β主要生物学作用：①抑制上皮细胞、血管内皮细胞和 T、B淋巴细胞增殖；②抑制细胞因子或有丝分裂原诱导的免疫细胞和造血细胞的活化和增殖；③抑制巨噬细胞、NK细胞和CTL细胞的杀伤活性；④促进伤口愈合，刺激成纤维细胞、成骨细胞、神经膜细胞和某些肿瘤细胞生长；⑤促进细胞外基质如胶原蛋白和纤维粘连蛋白生成，在细胞形态发生和增殖分化过程中起重要作用，有利于胚胎发育和细胞修复。

相关链接

除上述的细胞因子外，还有一些其他的细胞因子，如抑瘤素M，由单核细胞产生，可作用于多种肿瘤细胞，抑制黑色素瘤、肺癌、膀胱癌等；白血病抑制因子，由激活的淋巴细胞、单核巨噬细胞及粒细胞等产生，可促进骨髓细胞和胚胎干细胞的增殖，对嗜酸性粒细胞也有一定的趋化作用；血管生成素，由成纤维细胞、人腺癌细胞及外周血淋巴细胞产生，可引起细胞表面肌动蛋白的聚合和释放。

问题与思考

在处理皮肤感染“痈”时需要切开排除脓液，脓液中的成分包括死亡的中性粒细胞，请问中性粒细胞为什么能在感染部位大量出现？ lIZoDNoUqDgqd6Ye5ZmtRC1jkTanmjPdYIy10+DDNWvWLqK0ohQOtK2am4xRaF4I