细胞培养与转染适应性数据库/细胞因子精要概览
白细胞介素
生长因子
干扰素
集落刺激因子
肿瘤坏死因子
趋化因子
人 IFN-γ基因定位于第12号染色体,在DNA水平上IFN-γ基因与IFN-α/β基因无同源性。成熟的人 IFN-γ分子是由143个氨基酸组成的分泌型糖蛋白,以同源二聚体形式存在,分子量为40kDa,其生物学作用有严格的种属特异性,人IFN-γ只作用于人或灵长类动物的细胞。
IFN-γ主要由活化的T细胞和NK细胞产生。IFN-γ的生物学作用包括:
(1)诱导单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞、皮肤成纤维细胞、血管内皮细胞、星状细胞等 MHCⅡ类抗原的表达,使其参与抗原提呈和特异性免疫的识别过程。此外,IFN-γ可上调内皮细胞 ICAM-1(CD54)表达,促进巨噬细胞 FcγR 表达,协同诱导 TNF 并促进巨噬细胞杀伤病原微生物。
(2)促进 LPS 体外刺激小鼠 B 细胞分泌 IgG2a,降低 IgG1、IgG2b、IgG3和 IgE 的产生;抑制由 IL-4 诱导小鼠 B 细胞增殖,IgG1 和 IgE 产生以及FcεRⅡ表达;促进 SAC 诱导的人 B 细胞的增殖。
(3)协同 IL-2 诱导 LAK 活性,促进 T 细胞 IL-2R 表达。
(4)诱导急性期蛋白合成,诱导髓样细胞分化。
TGF-β是由两个结构相同或相近的、分子量为 12.5kDa亚单位借二硫键连接成的二聚体。人 TGF-βcDNA 序列研究表明,单体的 TGF-β 112 氨基酸残基是由含 400 氨基酸残基的前体分子从羧基端裂解而来。人 TGF-β1 基因定位于 19 染色体上,含有 7 个外显子。人和小鼠 TGF-β1的同源性高达 99%,不同种属中 TGF-β都具有重要的生物学功能。
TGF-β的生物学功能主要在炎症、组织修复和胚胎发育等方面,TGF- β对细胞的生长、分化和免疫功能都有重要的调节作用。
1)TGF-β抑制免疫活性细胞的增殖;
2)对细胞表型进行调节;
3)抑制淋巴细胞的分化;
4)抑制细胞因子产生, 如抑制PBMC 中 IFN-γ和 TNF-α的产生;
5)TGF-β1可诱导或抑制原癌基因表达;
6)其它调节作用:
①促进成纤维细胞、成骨细胞和雪旺氏细胞的生长。TGF-β1、TGF-β2 促进人成纤维细胞 IL-6 的产生,其机理可能是通过对 IL-6 基因转录的调节。
② 抑制上皮细胞、破骨细胞、内皮细胞生长和脂肪、心肌、骨骼肌的形成。TGF-β可拮抗 EGF 的某些生物学功能。
③促进细胞外基质(ECM)如胶原蛋白、纤粘连蛋白的表达和抑制 ECM 的降解,对细胞的形态发生、增殖和分化过程起着重要作用,有利于胚胎发育和细胞修复。动物体内实验表明, 局部注射 TGF-β可以促进伤口愈合和典型肉芽组织形成。
④单核细胞和成纤维细胞的趋化剂,但不引起脱颗粒和氧化物的产生。
⑤抑制淋巴细胞与内皮细胞的粘附。
⑥促进嗜碱性粒细胞释放组织胺。
人M-CSF 为链间二硫键连接而成的同源二聚体糖蛋白。M-CSF 基因定位于第5号染色体长臂 q23-q31,成熟的 M-CSF 是由 522 个氨基酸组成的 I型跨膜蛋白,其中胞内区含有464个氨基酸,跨膜区由21个氨基酸组成,胞内区由 37个氨基酸组成,分子量为 140KD。
M-CSF 调节巨噬细胞的存活,增殖和分化。能诱导正常机体骨髓细胞形成细胞集落单位、巨噬细胞集落形成单位和粒细胞-巨噬细胞集落形成单位。促进早期多能前体细胞生长和分化为集落形成单位。促进单核细胞和粒细胞成熟,并可与红细胞生成因子(EPO)、M-CSF、G-CSF 等相互作用,促进巨核细胞生长。与高浓度 EPO 有协同作用,促进红细胞的爆发形成活力。增加机体免疫功能,提高骨髓造血机能,促进机体白细胞及多核白细胞明显增加,提高机体细胞诱生干扰素的功能,增加机体免疫力,促进抗体形成,增强机体对病原微生物的吞噬作用。