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1、基因重组细胞因子,2,细胞因子的概念,CYTOKINES: A wide variety of intercellular (cell-to-cell communication) regulatory proteins (secreted low-molecular-weight) produced by many different cells in the body and ultimately control every aspect of body defense. Cytokines activate and deactivate phagocytes and immune def
2、ense cells, increase or decrease the functions of the different immune defense cells, and promote or inhibit a variety of innate body defenses.,3,细胞因子的特点,可溶性（soluble） 胞外蛋白（extracellular） 大小为150氨基酸左右 可由许多细胞产生 主要由淋巴细胞、白细胞和上皮细胞产生 细胞受伤害或感染时诱导 靶细胞可为多种类型 与靶细胞上的受体结合后起作用 调控免疫系统 调节细胞生长、分化、死亡以及血管生成,4,四大种类细胞因子
3、,干扰素（interferon, IFN） 白细胞介素（interleukin, IL） 集落刺激因子（colony stimulating factor, CSF） 肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor, TNF）,5,T 淋巴细胞，白细胞，上皮细胞，成纤维细胞,细胞因子和免疫,刺激因子,T,T,T,T,T,I型细胞因子,IL-4 IL-5 IL-6,IL-10 IL-17,IL-2 IFN-,IL-3 GM-CSF INF- ,细胞因子产生,T,T,T,T,T,T,I、II型细胞因子,II型细胞因子,6,降低巨噬细胞的活性 激活B细胞 肥大细胞产生 免疫球蛋白G1和E合
4、成 II型细胞因子增强,激活巨噬细胞 激活嗜中性细胞 免疫球蛋白G2合成 I型细胞因子增强,免疫应答,体液免疫（抗体产生） 变态/过敏反应 抗蠕虫（疟疾 ）,发炎 抗病毒 抗同种移植 抗寄生虫,I型细胞因子,II型细胞因子,免疫反应,细胞因子和免疫,干扰素,8,干扰素的发现,1957年Isaacs和Indemann用灭活的流感病毒作用于鸡胚后，可使细胞产生一种干扰病毒繁殖的可溶性物质，并将这种物质命名为干扰素。 最早被发现 研究最多 第一个被克隆 第一个用于临床治疗,9,诱发产生干扰素的刺激因子,各种病毒 双链RNA 胞内繁殖的微生物 细菌产物 多聚体 癌,10,干扰素的分类,I 型干扰素：
5、可耐受PH2的酸溶液处理， 或可耐受60C的温度处理。 II型干扰素： 不能耐受PH2的酸溶液处理， 且不能耐受60C的温度处理。,11,干扰素的分类,INF- INF- INF- INF- INF-,25个亚型 4个亚型 4个亚型,1b 2a,氨基酸序列,个别氨基酸差异,氨基酸结构、抗原性、来源细胞,12,三种主要干扰素比较,13,三种主要干扰素比较,14,干扰素的生物活性,抗病毒作用 抑制某些细胞的生长(cytostatic) 抑制和杀伤肿瘤细胞 免疫调节作用,15,干扰素的抗病毒作用,机体抗病毒的第一道防线 IFN-/均有抗病毒活性 IFN-抗病毒活性远低于IFN/ 活性因病毒不同而相差
6、较大 活性具有种属特异性,16,干扰素的抗病毒作用,IFN-/可诱导细胞产生不同的抗病毒因子。 IFN-/可诱导多种细胞表达组织相容性抗原，激活T细胞，调控特异性免疫应答。 IFN-/能激活NK细胞、巨噬细胞以及增强其他免疫功能。 IFN-可诱导氧化氮（NO）合成酶的表达，抑制病毒复制。,17,干扰素诱生的抗病毒因子,未知蛋白 Mx蛋白 转录抑制因子 甲基化酶 2, 5-寡聚核苷酸合成酶 RNaseL 磷酸二酯酶 PKR 翻译抑制因子 糖基化转移酶,穿入、脱衣 抑制mRNA转录 抑制转录 mRNA帽甲基化降解mRNA 降解mRNA 切断tRNA 阻断翻译的起始 抑制翻译 蛋白质成熟,18,干扰
7、素诱生不同的蛋白因子介导抗病毒,19,干扰素抑制细胞增殖,降低DNA合成 使细胞停留在Go/G1期 降低c-myc、c-fos等原癌基因转录水平 降低某些生长因子受体表达，如EGF R、胰岛素-I R和M-CSFR等 抑制成纤维细胞、上皮细胞、内皮细胞和造血细胞的增殖,20,干扰素抗肿瘤作用,抑制肿瘤病毒的增殖 直接抑制肿瘤细胞增殖 改变肿瘤细胞表面的性能，诱发新抗原 激活巨噬细胞和NK细胞，增强机体的抗肿瘤的能力 抑制原癌基因的表达,21,干扰素的免疫调节作用,IFN- 免疫调节活性高于IFN-/ IFN-能诱导淋巴细胞释放TNF、启动CTL和NK细胞的分化 低剂量的IFN-能显著增加B细胞
8、分泌IgG的能力 高剂量的IFN-能抑制T细胞和B细胞的增殖 IFN-可增加I 型MHC的表达，而对II型MHC的表达作用小,22,干扰素的免疫调节作用,IFN-可显著增强抗原提呈细胞表达II型MHC抗原 IFN-增强抗原提呈细胞与T细胞的相互作用 IFN-可增加人T细胞和B细胞表达I 型MHC抗原和HLA-DA,23,干扰素的免疫调节作用,大剂量IFN,低剂量IFN,通过抑制DNA合成抑制T细胞增殖,抑制IgM、IgG和IgE的合成,影响迟发性变态反应,影响异体组织抑制排斥反应,明显增加T细胞的功能,明显增加B细胞的功能,24,干扰素,直接效应,免疫调节,Virus,Foreign nucl
9、eic acids,Foreign antigens,Microbial products,Cancer,Microbes,Foreign cells,Epithelial cells,Fibroblasts,Lymphocytes,Macrophages,Polymorphonuclear leukocytes,Lymphocytes,Macrophages,Microbes,Normal cells,Cancer cells,Infected cells,干扰素激活细胞,干扰素靶细胞,Adapted from Baron, et al. JAMA, 1991.,小结,刺激因子,产生干扰素的
10、细胞,25,重组干扰素,国外： 1986年 rHuIFN-2a和rHuIFN-2b上市 1990年 rHuIFN-上市 1993年 rHuIFN-上市 国内： 1989年申报，1993年试生产rHuIFN-1b 同期， rHuIFN-2a 和rHuIFN- 批准上市,26,中国上市的主要重组干扰素剂型,IFN-2a,福康泰（长春生物制品研究所） 莱福隆（长生药业） 迪恩安（辽宁生物制品研究所） 因特粉（沈阳三生制药公司） 贝而芬（新大洲药业公司）,毛细胞白血病 乙、丙、丁型肝炎 原发性肝癌 各种恶性肿瘤,27,中国市场上主要重组干扰素剂型,赛若金 （深圳科兴公司）,毛细胞白血病 慢性乙、丙、型
11、肝炎 慢性粒细胞白血病 尖锐湿疣 慢性宫颈炎 疱疹性角膜炎,IFN-1b,干扰灵 上海生物制品研究所,毛细胞白血病 慢性乙、丙、型肝炎,28,中国上市的主要重组干扰素剂型,IFN-2b,安达芬（安科生物制品公司） 隆化诺（华新生物制品公司） 安福莱（浙江汉生制药公司）,急慢性乙型肝炎 毛细胞白血病 丙型肝炎 尖锐湿疣 慢性粒细胞白血病 生殖器疱疹等病毒病 肿瘤,29,重组干扰素的临床应用,在病毒性疾病中的应用,慢性活动性乙型肝炎 丙型肝炎AIDS 病毒性角膜炎 慢性宫颈炎 生殖器扁平湿疣,约有40患者HBeAg转阴 首先药2550%肝功能恢复正常 抑制AIDS患者体内HIV的复制 痊愈率大于9
12、0 局部应用95有效 治愈率4050%,30,重组干扰素的临床应用,在血液病治疗中的应用,毛细胞白血病,标准治疗方法， 只有IFN-有效， IFN-/无此功效 副作用小 持续12月每周3次肌肉或皮下注射，6090的病人外周血细胞计数正常,慢性粒细胞细胞白血病,疗效较好,多发性骨髓瘤,皮肤T细胞淋巴瘤,31,重组干扰素的临床应用,在治疗实体瘤中的应用,IFN-是最早用于肿瘤治疗的细胞因子，对部分肿瘤疗效确切 抗肿瘤疗效与肿瘤类型有关 一般长期低剂量使用，瘤内和区域内给药，与放、化疗联合应用 如：IFN可与5-氟尿嘧啶联合治疗胃肠道肿瘤,32,重组干扰素的临床应用,在治疗其他疾病中的应用,自身免疫
13、性疾病，如类风湿关节炎 神经系统慢性炎症疾病多发性硬化病 罕见的吞噬细胞氧化代谢缺陷遗传病慢性肉芽肿,33,重组干扰素临床应用中的不良反应,与剂量、输入途径和用药时间有关 常出现全身性反应，一般不严重，表现为畏寒、疲劳、厌食、头痛、呕吐和肌肉痛 疗程前23月，约有2530的病人出现白细胞、血小板数量下降 可加重原有自身免疫疾病 低剂量开始给药可避免过强的副反应,白细胞介素,35,白细胞介素 (interleukin, IL),由各种白细胞产生的，介导细胞之间相互作用的细胞因子。 主要由激活的淋巴细胞分泌。 1972年发现第一个成员IL-1。 1983年发现IL-2，其在免疫系统中发挥核心调节作
14、用。 到2001年，已有23个成员，从IL-1到IL-23。 只有IL-2和IL-11成功开发为基因工程药物。 IL-3、IL-6、IL-10、IL-12、IL-15正在研究开发，有的已进入临床二期试验。,36,白细胞介素IL-2和IL-11,37,处于调节机体免疫应答的细胞因子网络的中心环节，诱导和激活免疫活性细胞 通过自分泌作用于T细胞本身，诱导自身增殖、分化和功能发挥 刺激活化的B细胞增殖 增强毒性T淋巴细胞的细胞毒活性 激活NK细胞并增强NK细胞的活性 诱导新型杀伤细胞LAK细胞 诱导产生IFN和TNF和细胞集落刺激因子,白细胞介素IL-2生物活性,38,白细胞介素IL-2生物活性特点
15、,单向性和下行性 高等或较高等动物的IL-2能作用于低等或较低等的动物细胞。 低等动物的IL-2不能作用于较高等动物。,39,IL-2 临床应用,肿瘤治疗，批准治疗的有肾细胞癌、血管肉瘤和黑色素瘤 抗感染治疗，对病毒性、细菌性和细胞内寄生虫等疾病具有疗效 对先天性和后天性免疫缺陷症有一定疗效 副作用有发热、乏力、恶心和头晕等，个别有心肌损伤、肝功损害、低血压和贫血等严重反应,40,IL-2 临床应用,rhIL-2药物,proeukin 安特鲁克 因路英 辛洛尔 德路生 悦康仙 因特康 沈康新,美国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国,41,白细胞介素IL-11生物活性,具有多种功能的造血细胞因子 可与其他细胞因子协同支持造血前体细胞长期生长 促进血小板生成 诱导T细胞、B细胞的发育、分化并对特异性抗原反应产生免疫球蛋白 抑制脂肪细胞分化 抑制脂蛋白酯酶的活性 抑制细胞体内脂肪产生和脂肪堆积,42,白细胞介素IL-11临床应用,1997年，美国Genetics Institute 公司研制的重组人IL-11生产上市，国内有一家的相当产品于2001上市。 与G-CSF联合使用，用于肿瘤别人化疗后导致的血小板减少症。 治疗急性骨髓抑制正在研究中。 治疗银屑病的临床试验取得初步疗效。,
