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ZCIBIO---干扰素IFN家族成员

发布时间: 2023-08-23  点击次数: 303次


干扰素(Interferon, IFNs)是一种糖蛋白,由细胞在受到病毒感染或其他刺激后产生,能抑制病毒的复制,同时具有免疫调节、抗肿瘤等作用。


干扰素的分类及其生物学功能


根据它们的生物学活性,干扰素可分为三类:


I型干扰素:包括IFN-α、IFN-β、IFN-κ等。它们主要对病毒感染具有抗病毒作用,并能够诱导细胞凋亡和免疫细胞的活化。

II型干扰素:包括IFN-γ。它主要在免疫反应中发挥作用,对于抵御细胞内病原体和抗肿瘤免疫反应等具有重要作用。

III型干扰素:包括IFN-λ。它在抗病毒和抗肿瘤免疫反应中发挥作用,能够激活天然免疫系统,产生抗病毒和抗肿瘤效应。

干扰素的功能:

机体几乎所有有核细胞都能在感染时产生IFN-α,但IFN-α的主要来源是浆细胞样DC。Toll样受体(TLR)7和TLR9的激活诱导DC产生I型干扰素。IFN-α通过IFNAR1/IFNAR2传递信号,影响多种免疫细胞的功能。例如,在B细胞中,IFN-α诱导分化、类别转换和抗体产生。此外,IFN-α还诱导DC上MHCⅡ类分子和共刺激分子的表达。此外,IFN-α促进活化的CD4+T细胞以及记忆性CD8+T细胞的存活。Ⅰ型干扰素有四大功能。首先,它们在受感染细胞和邻近细胞中诱导细胞固有的抗菌状态,从而限制传染源,特别是病毒病原体的传播。其次,它们以平衡的方式调节先天免疫反应,促进抗原呈递和自然杀伤细胞功能,同时抑制促炎症途径和细胞因子的产生。第三,它们激活适应性免疫系统,从而促进高亲和力抗原特异性T和B细胞反应和免疫记忆的发展。第四,它们具有抗增殖活性。最近的一些研究表明,在多种癌细胞系中,I型干扰素诱导自噬。Ⅰ型IFN的这一新功能可能在病毒清除、抗原递呈、抑制增殖以及Ⅰ型IFN产生的正反馈回路中发挥重要作用。Ⅰ型干扰素对急性病毒感染有保护作用,但对细菌感染和自身免疫性疾病有保护作用或有害作用。


IFN-γ是Ⅱ型干扰素家族的一成员,主要由T淋巴细胞、自然杀伤细胞和抗原提呈细胞(APCs)如单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞分泌。IFN-γ的产生受抗原呈递细胞分泌的细胞因子控制,尤其是IL12和IL18。IFN-γ通过其受体IFNGR1和IFNGR2发出信号,激活巨噬细胞并促进Th1反应。IFN-γ信号是肉芽肿形成和控制细胞内病原体(如分枝杆菌)感染所必需的。该途径的多态性和突变与分枝杆菌感染有关。IFN-γ在抗肿瘤免疫反应中也起着重要作用。它能增强IFNα或IFNβ诱导的抗病毒活性。因此,I型和II型干扰素通常协同作用,激活多种先天性和适应性免疫应答,从而诱导有效的抗肿瘤免疫和消除病毒感染。


Ⅲ型干扰素家族是最近被描述的家族,由IFNλ-1(也称为IL-29)、IFNλ-2(IL-28A)、IFNλ-3(IL-28B)和IFNλ-4组成。它由抗原呈递细胞和上皮细胞产生。Ⅲ型干扰素表现出与Ⅰ型干扰素相似的功能。此外,它们是粘膜部位屏障完整性的主要保护剂。在粘膜部位它们刺激病原体清除,同时抑制炎症以维持屏障完整性。


所有类型IFN产生/信号传导的失调与多种病理相关。IFNα通路的激活与多种自身免疫性疾病有关,如系统性红斑狼疮、Addison病、流产、IFN-γ参与维持子宫蜕膜层和血管重塑、儿童1型糖尿病、心血管并发症(心律失常、心肌炎、可逆性高血压、缺血性心脏病、心包炎和心包积液、心肌病)、结节病、甲状腺功能异常、多发性硬化、类风湿性关节炎(RA)、骨关节炎(OA)和传染性骨病等炎症性骨破坏性疾病、抑郁和其他认知和精神障碍等。



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