一文全面了解细胞因子的组成及细胞因子作用特点

细胞因子是由免疫细胞（如单核、巨噬细胞、T细胞、B细胞、NK细胞等）和某些非免疫细胞（内皮细胞、表皮细胞、纤维母细胞等）经刺激而合成、分泌的一类具有广泛生物学活性的小分子蛋白质。具有调节固有免疫和适应性免疫、血细胞生成、细胞生长、APSC多能细胞以及损伤组织修复等多种功能。

细胞因子可被分为白细胞介素(IL)、干扰素(IFN)、肿瘤坏死因子(TNF)、集落刺激因子(CSF)、趋化因子、生长因子(GF)等。

细胞因子作用方式

细胞因子的作用特点

多效性：一种细胞因子可以对不同细胞发挥作用

重叠性：两种或两种以上的细胞因子具有同样或类似的生物学作用；

协同性：一种细胞因子可增强另一种细胞因子的功能；

拮抗性：一种细胞因子可抑制另一种细胞因子的功能；

细胞因子是信号分子

细胞因子通过结合细胞表面相应的细胞因子受体而发挥生物学作用。细胞因子与其受体集合后启动复杂的细胞内分子间的相互作用。细胞因子被细胞释放到血液中，可以招募更多的免疫细胞清除病原体，吞噬遭到损伤的细胞，甚至穿透血管壁，细胞因子还可以引发炎症，令被破坏的机体肿胀、发热以及疼痛。

什么是细胞因子风暴？

细胞因子风暴指机体感染微生物后引起体液中多种细胞因子如TNF-α、IL-1、IL-6、IL-12、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、MCP-1和IL-8等迅速大量产生的现象，是引起急性呼吸窘迫综合征和多脏器衰竭的重要原因。

细胞因子风暴会产生什么影响？

细胞因子风暴一旦出现，由于细胞因子的过度分泌，病变部位血管通透性会增大。这一方面会导致病变部位的病原体更易进入血管，另一方面也会加速血管中液体的外渗，从而破坏组织。最终导致身体出现多器官系统的损伤和一系列病理过程，如高热、肺炎、休克和呼吸衰竭等，如果救治不及时，常会造成病人死亡。COVID-19发病过程中会出现的许多症状和相关病理过程，都是细胞因子和细胞因子风暴引发的。

SARS-CoV-2 介导的细胞因子风暴

图片来自参考文献：SARS-CoV-2, an Underestimated Pathogen of the Nervous System

细胞因子的应用领域

治疗疾病

目前，重组细胞因子作已可以作为药物，用于临床治疗肿瘤、感染、造血功能障碍等，并获得较好疗效。细胞因子是生物药物，其低剂量即可发挥药效作用，且副作用轻，是一种全新的生物制剂。目前已获批准的药物有IFN-α、IFN-β、IFN-γ、IFN-ε、EPO、GM- CSF、G- CSF、IL- 3；临床试验的药物有IL- 1、IL- 3、IL- 4、IL- 6、IL- 11、M- CSF、SCF、TGF-β等。其通过各种途径而使体内细胞因子水平增加，达到治疗疾病的目的。

检测

对细胞因子的检测不仅是基础免疫研究的有效手段，同时对疾病诊断、疗效判断及细胞因子治疗检测方面具有重要价值。但是，由于细胞因子在体内的含量甚微，对细胞因子检测的实施较为困难，而且采用不同方法所得的结果差异也较大，其准确性难以判断。

检测方法	具体方法	优劣势
生物学检测法	包括细胞增殖法、靶细胞杀伤法、细胞因子诱导产品分析法	比较敏感、可靠，但检测时间较长，步骤繁多，不易掌握
免疫学检测法	ELISA、WB等	较简单、迅速，且敏感度低于生物学检测
分子生物学方法		检测基因的表达，主要用于对机制的探讨

美容医学

皮肤生长期一般在25岁左右就结束了，也就是说25岁是年轻肌肤与老化肌肤的分水岭，之后生长与老化是同时进行的。人体内细胞因子的自然生理含量极少，由于其生理功能和生物学效应贯穿于人体生长发育的全过程，故其扮演着重要角色。当前，细胞因子是医疗美容市场应用较广泛的物质之一。目前应用生物美容的生长细胞因子有EGF、bFGF、KGF、VEGF、IGF、FGF。

细胞培养

随着细胞研究的深入，对培养细胞各方面的要求也越来越高。但是由于血清的成分复杂，会对一些高要求的基础研究的结果产生较大的影响，尤其是药物分析、新药研发等方面。而血清中含有一定的细胞毒性物质和抑制物，对细胞分化产生作用，影响某些功能的表达。利用无血清培养基想要使细胞生长状态良好，必须添加一定量的合适的细胞因子，如EPO、NGF、PDGF、EGF、M-CSF等。培养基补充剂如IL-15、IL-7以及IL-21等细胞因子是T\NK免疫细胞增殖分化的主要试剂。因此重组细胞因子也被广泛应用于干细胞分化、类器官培养、细胞凋亡、细胞增值和生长。

相关细胞因子产品

货号	产品名称	规格	规格	规格
91701ES	Human TGF-β1	5μg	100μg
90103ES	Human IL-2	10μg	100μg	500μg
90188ES	Human IL-7	10μg	100μg	500μg
90113ES	Human IL-15	10μg	100μg	500μg
91102ES	Human GM-CSF	5μg	100μg	500μg
90105ES	Human IL-4	5μg	100μg	500μg
92251ES	Human SCF	10μg	100μg	500μg
92252ES	Human TPO	100μg	1mg
91502ES	Human VEGF165	10μg	100μg	500μg
92201ES	Human IGF-1	100ug	500ug
92528ES	Human Noggin	5μg	100μg	500μg
91605ES	Human PDGF-BB	10ug	100ug	500μg
91330ES	Human FGF-2	10ug	100ug	500μg
91306ES	Human KGF-2/FGF-10	5μg	100μg	500μg
91304ES	Human KGF-1/FGF-7	10μg	100μg	500μg
92701ES	Human EGF		100 μg	500μg