來源:小桔燈網(wǎng) 細(xì)胞因子(cytokine,CK)是免疫原、絲裂原或其他刺激劑誘導(dǎo)多種細(xì)胞產(chǎn)生的低分子量可溶性蛋白質(zhì),具有調(diào)節(jié)固有免疫和適應(yīng)性免疫、細(xì)胞生長以及損傷組織修復(fù)等多種功能。細(xì)胞因子可被分為白細(xì)胞介素、干擾素、腫瘤壞死因子超家族、集落刺激因子、趨化因子、生長因子等。細(xì)胞因子在體內(nèi)通過旁分泌、自分泌或內(nèi)分泌等方式發(fā)揮作用,具有多效性、重疊性、拮抗性、協(xié)同性等多種生理特性,形成了十分復(fù)雜的細(xì)胞因子調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò),參與人體多種重要的生理功能。不同的細(xì)胞因子有著不同的功能,也有相似的作用,下文為您一一介紹與免疫系統(tǒng)息息相關(guān)的11項細(xì)胞因子。 IL-1β,對感染和損傷的防御反應(yīng)至關(guān)重要 IL-1β由多種類型細(xì)胞產(chǎn)生和分泌,多為先天免疫系統(tǒng)細(xì)胞,例如單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞。IL-1β的分泌受到“入侵物信號”的調(diào)節(jié),例如革蘭氏陰性菌的脂多糖(LPS)或者細(xì)胞裂解產(chǎn)生的ATP等,IL-1β通常出現(xiàn)在宿主防御的第一線。然而,IL-1β的大量釋放會誘導(dǎo)組織細(xì)胞的凋亡,加劇慢性疾病和急性期間的損傷。 總之,在各類感染、慢性炎癥的發(fā)生與急性加重期,可以觀察到IL-1β的升高。 IL-2與IL-2R,影響機(jī)體免疫平衡 IL-2由活化的 T 淋巴細(xì)胞產(chǎn)生,IL-2R即IL-2的受體。IL-2 在大多數(shù)生理條件下通過與IL-2R結(jié)合發(fā)揮其生物學(xué)效應(yīng),后者主要存在于活化的常規(guī)T細(xì)胞和Treg細(xì)胞。 IL-2表現(xiàn)出雙重作用:對于缺乏IL-2的小鼠,體內(nèi)T細(xì)胞瘋狂增殖并導(dǎo)致嚴(yán)重的自身免疫病,并在4-12周之間死亡。而體內(nèi)低劑量的IL-2可以維持Treg細(xì)胞的數(shù)量,并抑制不需要的免疫反應(yīng);高劑量的IL-2則可以激活自然殺傷 (NK) 和效應(yīng)T細(xì)胞,從而產(chǎn)生強(qiáng)大的免疫增強(qiáng)效應(yīng),被廣泛用于腫瘤治療。 而臨床常用的IL-2R,一般指的是完整IL-2R其中一個可溶性亞基,即α鏈 (CD25)??扇苄?(s)IL-2R水平一般可以提示當(dāng)前的免疫反應(yīng),用于監(jiān)測免疫介導(dǎo)的疾病,特別是在噬血細(xì)胞性淋巴組織細(xì)胞增多癥 (HLH) 和T細(xì)胞淋巴瘤等疾病中,會上升到很高水平。 簡言之,IL-2可以在免疫失調(diào)的人群中出現(xiàn)明顯變化,如器官移植的患者??扇苄訧L-2R水平升高,會降低IL-2的濃度,造成免疫失調(diào),往往在自身免疫性血液、淋巴細(xì)胞疾病中發(fā)揮重要作用。 IL-4,參與過敏的抗炎因子 IL-4往往與IL-13“同屏”出現(xiàn),作為同一家族的2種細(xì)胞因子,兩者保持了結(jié)構(gòu)的相似性并共享信號受體鏈。IL-4主要參與促進(jìn) T輔助2 (TH2) 細(xì)胞和免疫球蛋白E (IgE) 的合成,而 IL-13在介導(dǎo)粘液過度分泌中起關(guān)鍵作用,這些成分與過敏性哮喘等疾病密切相關(guān)。 除了在自免疾病中廣泛分布,IL-4和IL-13還參與誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞分泌促纖維化細(xì)胞因子,從而激活成纖維細(xì)胞,并在小鼠實驗中造成廣泛的組織纖維化。因此,IL-4在器官的纖維化中具有一定的應(yīng)用和研究價值。 IL-5,低調(diào)抗炎,與嗜酸性粒細(xì)胞密切相關(guān) IL-5 是一種相互交叉的同源二聚體糖蛋白,是在造血細(xì)胞因子中保守的四個螺旋束基序的成員。其主要作用于嗜酸性粒細(xì)胞及其前體。此外,IL-4和IL-5在刺激免疫細(xì)胞進(jìn)一步產(chǎn)生IL-13的過程中起重要作用,并推進(jìn)嗜酸性粒細(xì)胞增多癥的發(fā)生。這一癥狀會誘導(dǎo)包括哮喘、特應(yīng)性疾病、蠕蟲感染和藥物超敏反應(yīng)等一系列過敏性疾病。 IL-6,核心促炎因子 IL-6途徑是參與健康免疫調(diào)節(jié)和許多疾病失調(diào)的關(guān)鍵途徑,也是近些年來備受青睞的細(xì)胞因子。IL-6不僅產(chǎn)生于感染性病變,向全身發(fā)出警告信號,還會在組織受損時(如非感染性炎癥,燒傷或創(chuàng)傷)促使受損或死亡細(xì)胞釋放更多細(xì)胞因子,從而直接或間接促進(jìn)炎癥。在無菌手術(shù)中,血清IL-6水平的升高先于體溫和血清急性期蛋白濃度的升高,是機(jī)體炎癥水平的靈敏標(biāo)志物。 IL-8,披著炎癥因子外衣的趨化因子 IL-8,可以通過控制組織穩(wěn)態(tài)、細(xì)胞募集和激活以及引導(dǎo)白細(xì)胞運(yùn)動,在基礎(chǔ)和炎癥狀態(tài)中發(fā)揮自己獨(dú)有的生理作用。比如,其在LPS刺激的單核細(xì)胞中分泌,并誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞遷移到IL-8濃度高的位置。此外,IL-8還能誘導(dǎo)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞TAM分泌額外的生長因子,進(jìn)一步提高細(xì)胞增殖和侵襲。 綜上,在中性粒細(xì)胞相關(guān)的呼吸疾病中,如急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)、特發(fā)性肺纖維化(IPF)和慢性阻塞性肺疾病(COPD)中都可以觀察到IL-8 的升高。在新冠疫情中,因IL-6和IL-8隨病情發(fā)展而持續(xù)升高該細(xì)胞因子受到關(guān)注。 IL-10,強(qiáng)大的抗炎因子 IL-10最初被描述為細(xì)胞因子合成抑制因子(Cytokine Synthesis Inhibitory Factor,CSIF),能夠抑制Th1細(xì)胞的激活和相關(guān)細(xì)胞因子(如IL-1β和 TNF-α)的產(chǎn)生。IL-10可以靶向各種白細(xì)胞,減弱過度的免疫反應(yīng)。它影響單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞的三個重要功能:抗原呈遞、免疫介質(zhì)的釋放和吞噬作用,這也代表它抑制了單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞的所有功能。 此外,與IL-4、IL-5類似,IL-10也參與了自身免疫病的發(fā)展。如炎癥性腸病(IBD)中可以觀察到IL-10 的存在;在慢性肝部炎癥中,IL-10起到了保護(hù)作用。 IL-17A,宿主防御和炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵細(xì)胞因子 IL-17A主要由淋巴細(xì)胞產(chǎn)生,但它主要在成纖維細(xì)胞和上皮細(xì)胞中發(fā)揮作用。IL-17A可誘導(dǎo)趨化因子CXCL1、CXCL2和CXCL8(IL-8)的產(chǎn)生,招募中性粒細(xì)胞等骨髓細(xì)胞至感染或損傷部位;還可誘導(dǎo)IL-6和G-CSF等細(xì)胞因子的產(chǎn)生,促進(jìn)骨髓細(xì)胞驅(qū)動的固有免疫發(fā)生;此外,還可誘導(dǎo)β-defensins、S100A8和lipocalin 2等抗菌肽的生成,發(fā)揮宿主防御作用。 IL-17A在各類炎癥、自免疾病中有廣泛應(yīng)用。如IL-17A過度產(chǎn)生是銀屑病的重要致病因素;在IBD中腸道炎癥部位IL-17A水平上調(diào),發(fā)揮促炎致病作用。 TNF-α,最重要的炎癥介質(zhì) TNF-α是一種對多種細(xì)胞類型具有多效作用的細(xì)胞因子,主要由活化的巨噬細(xì)胞產(chǎn)生。TNF-α是正常免疫反應(yīng)的重要組成部分,并在免疫系統(tǒng)激活及調(diào)節(jié)過程中起著重要作用。低濃度的TNF-α可引發(fā)局部炎癥反應(yīng),有利于免疫系統(tǒng)對病原體的清除;然而,高濃度的TNF-α則會引起系統(tǒng)性的炎癥效應(yīng),包括發(fā)熱、肝臟急性期反應(yīng)等;TNF-α的異常表達(dá)可能會導(dǎo)致機(jī)體膿毒性休克,甚至危及生命。 IFN-γ,細(xì)胞介導(dǎo)免疫的中心效應(yīng)物 IFN-γ是一種具有抗病毒、抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)功能的多效細(xì)胞因子,在協(xié)調(diào)先天性和適應(yīng)性免疫反應(yīng)方面發(fā)揮著重要作用。在炎癥環(huán)境中,IFN-γ會觸發(fā)免疫反應(yīng)的激活并刺激病原體的消除;它還可以防止免疫系統(tǒng)過度激活和組織損傷。這種平衡是由體內(nèi)復(fù)雜機(jī)制維持的,是Th1和Th2細(xì)胞因子平衡的關(guān)鍵細(xì)胞因子之一。在腫瘤微環(huán)境 (TME) 中,IFN-γ始終協(xié)調(diào)促腫瘤免疫和抗腫瘤免疫,比如IFN-γ與顆粒酶B、穿孔素等一起作為細(xì)胞毒性細(xì)胞因子在腫瘤細(xì)胞中啟動細(xì)胞凋亡。 在自免與腫瘤進(jìn)展過程中,高基線水平的IFN-γ具有保護(hù)作用,但過高濃度的IFN-γ也是細(xì)胞因子風(fēng)暴的危險因素。 ![]() 怎么才能又快又準(zhǔn)確地檢測這些細(xì)胞因子? 近日,熱景生物獲得γ-干擾素化學(xué)發(fā)光檢測試劑文號,加上此前已獲批的十項細(xì)胞因子(IL-1β、IL-2、IL-2R、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-17A、TNF-α),共11項細(xì)胞因子化學(xué)發(fā)光檢測試劑獲批上市,品類眾多,搭配組合靈活,可滿足各類臨床科室的不同需求。此外,熱景生物建立了免疫診斷全場景檢測平臺,既可以提供單人份化學(xué)發(fā)光免疫分析儀MQ60系列,又具備滿足高通量需求的全自動化學(xué)發(fā)光免疫分析儀C900、C2000,可滿足各種場景下的檢測需求。 歡迎咨詢 |
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