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干扰素

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1 拼音

gàn rǎo sù

2 英文参考

interferon

3 概述

干扰素(interferon,IFN)是由灭活的或活的病毒作用于易感细胞后,由易感细胞基因编码而产生的一组抗病毒物质。除病毒以外,细菌真菌原虫立克次氏体植物血凝素以及某些人工合成的核苷酸多聚物(如聚肌胞)等都能刺激机体产生干扰素。凡能刺激机体产生干扰素的物质统称为干扰素诱生剂。干扰素的主要成分是糖蛋白,按其抗原性不同可分为α、β和γ三种主要类型。其活性及抗原性皆取决于分子中的蛋白质,而与其糖基无关。脊椎动物细胞是产生干扰素的主要细胞,但无脊椎动物(甲壳类及昆虫)及植物细胞(如丁香等)亦发现有干扰素类似物。干扰素对细胞表面的干扰素受体有高度亲和力,它与受体的相互作用可激发细胞合成新的mRNA,产生多种效应蛋白,发挥抗病毒、抗种瘤及免疫调节等作用。干扰素不具有特异性,即由一种病毒所诱发产生的干扰素,能抗御多种病毒甚至其他的胞内寄生的病原生物的能力。动物实验证明,干扰素能抑制多种致癌性DNA病毒RNA病毒,从而抑制病毒诱发的肿瘤生长。干扰素制剂可用以治疗某些病毒性感染(如慢性乙型肝炎带状疱疹等),以及治疗多种肿瘤(如骨肉瘤白血病多发性骨髓瘤等)。初期用于病毒性疾病,继而扩大到恶性肿瘤的治疗。但目前所用的干扰素,不论是纯化的天然干扰素,还是以DNA重组技术产生的干扰素,均有许多毒性,临床使用时常可造成白细胞减少、贫血头痛发热、肝功能异常、中枢神经系统中毒等。临床应用的干扰素诱生剂,如聚肌胞,毒性较大,而且价格昂贵,此外,人血清中存在破坏聚肌胞的核糖核酸酶,故难以在临床推广应用。

干扰素是一类糖蛋白,它具有高度的种属特异性,故动物的IFN对人无效。干扰素具有抗病毒、抑制细胞增殖、调节免疫及抗肿瘤作用。

干扰素(interferon,IFN)分为两型,Ⅰ型干扰索包括α-IFN和β-IFN是由白细胞和成纤维细胞产生,Ⅱ型干扰素,又称γ-IFN或免疫干扰素是由有丝分裂原刺激T淋巴细胞产生。干扰素是一种高效的抗病毒生物活性物质,又是一种具有广泛免疫调节作用的淋巴因子

干扰素检测方法较多,如空斑减少法、病毒定量法、放免测定法与细胞病变抑制法等。

4 干扰素的发现

干扰素(IFN)是最先发现的细胞因子,早在1957年,lssacs等人发现病毒感染的细胞产生一种因子,可抵抗病毒的感染,干扰病毒的复制,因而命名为干扰素。

5 干扰素的性质及类型

干扰素是由多种细胞产生的具有广泛的抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的可溶性糖蛋白。干扰素在整体上不是均一的分子,可根据产生细胞分为3种类型:白细胞产生的为α型;成纤维细胞产生的为β型;T细胞产生的为ω型。根据干扰素的产生细胞、受体和活性等综合因素将其分为2种类型:Ⅰ型和Ⅱ型。

1.Ⅰ型干扰素又称为抗病毒干扰素,其生物活性以抗病毒为主。Ⅰ型干扰素有3种形式:IFNα、IFNβ和IFNω,它们分别由白细胞、纤维母细胞和活化T细胞产生。IFN-α为多基因产物,有十余种不同亚型,但它们的生物活性基本相同。IFN除有抗病毒作用外,还有抗肿瘤、免疫调节、控制细胞增殖及引起发热等作用。IFN主要由白细胞产生,含有至少14种不同基因编码的蛋白质,各成分之间氨基酸顺序的同源性约为90%,成熟的IFNα的分子量约1820kD。IFNβ是单一基因的产物,主要由成纤维细胞和白细胞以外的其他细胞产生;分子量20kD,与IFNα的同源性在氨基酸水平上仅为30%,在核苷酸水平上约45%。IFNω的基因有6个,但其中只有1个是有功能的;IFNω与IFNα的基因相近,而且其主要产生细胞也为白细胞。IFNα、β和ω的受体为同一种分子,其基因位于第21号染色体上,表达在几乎所有类型的有核细胞表面,因此其作用范围十分广泛。多数Ⅰ型干扰素对酸稳定,在pH2.0时不被破坏。

2.Ⅱ型干扰素又称免疫干扰素或IFN,主工由T细胞产生;主要活性是参与免疫调节,是体内重要的免疫调节因子。IFNγ与Ⅰ型干扰素几乎在所有方向均有不同:IFNγ只有一种活性形式的蛋白质,由一条分子量为18kD的多肽链进行不同程度的糖基化修饰而成;IFNγ的基因只有一个,位于人类第12号染色体上;IFNγ的受体与Ⅰ型干扰素的受体无关,其基因位于第6号染色体上,但也同样表达在多数有核细胞表面;IFNγ对酸不稳定,在pH2.0时极易破坏,利用此特性可以很容易地将其与Ⅰ型干扰素区分开来。

6 干扰素的诱导及产生

正常情况下组织或血清中不含干扰素,只有在某些特定因素的作用下才能诱使细胞产生干扰素。Ⅰ型干扰素的主要诱生剂是病毒及人工合成的双链RNA,此外某些细菌和原虫感染及某些细胞因子也能诱导Ⅰ型干扰素的产生。IFNα和ω的表达细胞非常局限,以白细胞为主;但IFNβ则可由几乎所有的有核细胞产生。IFNγ由CD8+T细胞和某些CD4+T细胞(特别是TH1细胞)产生,NK细胞亦可合成少量的IFNγ;这些细胞只有在免疫应答中受到抗原或丝裂原活化后才能分泌IFNγ。

7 干扰素的生物活性

干扰素的生物活性有较严格的种属特异性,即某一种属细胞产生的干扰素,只能作用于相同种属的细胞。Ⅰ型干扰素的抗病毒作用较强,而Ⅱ型干扰素则具有较强的抑制肿瘤细胞增殖和免疫调节作用。目前,国内外均已利用基因工程技术批量生产重组人IFNα、IFNβ、IFNγ,并投入抗病毒和肿瘤治疗的临床研究。

1.抗病毒作用

在抗病毒方面,它是一个广谱抗病毒药,其机制可能是作用于蛋白质合成阶段,临床可用于病毒感染性疾病,如疱疹角膜炎、病毒性眼病、带状疱疹等皮肤疾患、慢性乙型肝炎等。Ⅰ型干扰素具有广谱的抗病毒活性,对多种病毒如DNA病毒和RNA病毒均有抑制作用;但这种效应不是直接的,而是通过对宿主细胞的作用引起的。①对干扰素敏感的细胞表面存在于干扰素受体,核内有“抗病毒蛋白”基因,受干扰素作用后该基因活化,产生的抗病毒蛋白可阻止病毒mRNA翻译,并促进病毒mRNA降解。②干扰素能提高细胞表面MHCⅠ类分子的表达水平,受到病毒感染的细胞表面MHCⅠ类分子的增加有助于向Tc细胞递呈抗原,引起靶细胞溶解。③干扰素可增强NK细胞对病毒感染的杀伤能力。在临床应用时常见的不良反应有发热和白细胞减少等,少数病人快速静注时可出现血压下降。约5%的病人用后可产生IGN抗体

2.抗肿瘤作用

Ⅰ型干扰素能抑制细胞的DNA合成,减慢细胞的有丝分裂速度;这种抑制作用有明显的选择性,对肿瘤细胞的作用比对正常细胞的作用强500~1000倍。另外,Ⅱ型干扰素也可通过增强机体免疫机制、加强免疫监督功能来实现其抗肿瘤效应。IFN的抗肿瘤作用在于它既可直接抑制肿瘤细胞的生长,又可通过免疫调节发挥作用。临床试验表明,它对肾细胞癌、卡波济肉瘤、多毛细胞白血病,、某些类型的淋巴瘤黑色素瘤乳癌等有效;而对肺癌、胃肠道癌、及某些淋巴瘤无效。

3.免疫调节作用

干扰素的免疫调节作用表现在对宿主免疫细胞活性的影响,如对巨噬细胞、T细胞、B细胞和NK细胞等均有一定作用。其免疫调节作用在小剂量时对细胞免疫体液免疫都有增强作用,大剂量则产生抑制作用。

(1)对巨噬细胞的作用:IFNγ可使巨噬细胞表面MHCⅡ类分子的表达增加,增强其抗原递呈能力;此外还能增强巨噬细胞表面表达Fc受体,促进巨噬细胞吞噬免疫复合物、抗体包被病原体和肿瘤细胞。

(2)对淋巴细胞的作用:干扰素对淋巴细胞的作用较为复杂,可受剂量和时间等因素的影响而产生不同的效应。在抗原致敏之前使用大剂量干扰素或将干扰素与抗原同时投入会产生明显的免疫抑制作用;而低剂量干扰素或在抗原致敏之后加入干扰素则能产生免疫增强的效果。在适宜的条件下,IFNγ对B细胞和CD8+T细胞的分化有促进作用,但不能促进其增殖。IFNγ能增强TH1细胞的活性,增强细胞免疫功能;但对TH2细胞的增殖有抑制作用,因此抑制体液免疫功能。IFNγ不仅抑制TH2细胞产生IL-4,而且抑制IL-4对B细胞的作用,特别是抑制B细胞生成IgE

(3)对其它细胞的作用:IFNγ对其他细胞也有广泛影响:①刺激中性粒细胞,增强其吞噬能力;②活化NK细胞,增强其细胞毒作用;③使某些正常不表达MHCⅡ类分子的细胞(如血管内皮细胞、某些上皮细胞和结缔组织细胞)表达MHCⅡ类分子,发挥抗原递呈作用;④使静脉内皮细胞对中性粒细胞的粘附能力更强,且可分化为高内皮静脉,吸引循环的淋巴细胞。

8 干扰素的医学检查

8.1 检查名称

干扰素

8.2 分类

免疫学检查 > 细胞免疫测定

8.3 干扰素的测定原理

L929细胞为贴壁生长型细胞,受到病毒侵害后将不再贴壁。结晶紫染料可使贴壁细胞着色,用脱色液将摄入结晶紫脱下。测其A值,可反映出贴壁细胞的数及受侵害程度,进而推知IFN的活性。

8.4 试剂

(1)L929细胞的传代保存

(2)IMDM培养液:将一袋粉末培养基溶于1000ml双蒸水中,加青霉索(100u/ml)、链霉素(100μg/ml)及小牛血清(10%),NaHCO3 2.34g G6除菌,分装后-20℃保存。

(3)滤泡性口炎病毒(VSV)的增殖:将L929细胞于100ml培养瓶培养,待其形成单层后倾去培养液,加入病毒(400TCID50/ml),设无病毒对照。继续培养24~48h。并不时地进行观察培养细胞生长情况,待对照瓶L929细胞生长良好,而病毒瓶L929细胞几乎全部发生病变时,便可将病变细胞置-20℃过夜。次晨用吸管猛烈吹打将其溶解。离心取上清,测定TCID50后,-20℃贮存备用。

(4)TCID50测定:TCID50(tissue calture infections doses50)是使病毒攻击细胞的半数(50%)发生病变的病毒液稀释度的倒数。

①用2.5g/L胰酶消化液(用无血清培养液配制)将生长良好的L929细胞消化下来,离心洗去胰酶液,用培养液调细胞浓度为4×107/ml。

②干96孔板每孔加100μl L929细胞,约培养24h,细胞形成单层倾去培养液。

③加100μ1倍比稀释的VSV悬液,并设无病毒液的细胞对照孔设3个复孔。

④24h后观察,以出现50%病变细胞的病毒稀释度的倒数×10即为该病毒液的TCID50/ml数值

(5)结晶紫染液:取结晶紫0.5g NaCl 0.85g溶于47ml蒸馏水中再加入50ml无水乙醇和3ml福尔马林

8.5 操作方法

(1)于40孔板上,每孔加50μl倍比稀释的待测上清与50μl L929细胞悬液,同时设细胞对照,病毒对照各三个复孔。

(2)37℃5%CO2孵育24h,倾去孔中液。

(3)各孔加100μl病毒悬液(250TCID50/ml),细胞对照孔加100μl培养液,继续培养36h观察。当细胞对照孔的细胞生长良好,而病毒对照孔细胞几乎全部发生病变时终止培养。

(4)弃去孔中液,每孔加200μl结晶紫染液,37℃CO2孵箱15min。用自来水洗去残余染料。

(5)每孔加200μl脱色液(乙二醇甲醚和蒸馏水等量混合)充分震荡使染料完全从细胞内脱出,用分光光度计测A值(540nm)。

8.6 正常值

细胞微量抑制法:2~6KU/L。

8.7 化验结果临床意义

降低:慢性支气管哮喘

8.8 附注

(1)微孔板必须严格处理,否则会影响L929细胞贴壁生长。

(2)溶解后的VSV液因为失活,不宜在40℃或室温放较长时间。

(3)小鼠脾细胞IFN诱生法 拉颈处死小鼠,无菌取脾,用磨玻璃(或注射器芯)将脾研碎,静置5min,取上清调细胞浓度为2×107/ml。加2ml ConA(10μg/ml)细胞悬液,于24孔板内,设无ConA组。37℃ 5% CO2培养48h后取上清(含IFN)待测。

8.9 相关疾病

支气管哮喘

9 干扰素药品说明书

9.1 干扰素的别名

人白细胞干扰素;人淋巴母细胞干扰素;人纤维母细胞干扰素 ,干扰素

9.2 外文名

Interferon , IFn

9.3 适应

临床用于慢性骨髓性白血病、非何杰金淋巴瘤、皮肤T-细胞淋巴瘤、Kaposi肉瘤、多发性骨髓瘤、黑色素瘤、肾细胞癌、类癌综合征和骨髓增殖性病(包括真性红细胞增多症原发性血小板增多症)有效。此外,干扰素-a还用于膀胱内注射、基底细胞癌的病变内注射和子宫癌的腹腔内注射。还可用于预防或治疗病毒感染,以及肿瘤的辅助治疗等。

9.4 用量用法

皮注或肌注:注入后6~8小时血浆水平达高峰。还可通过静脉内、肌肉内、皮下组织、膀胱内、病变内或腹膜内给药。一般用药剂量根据剂型给药途径,每一种肿瘤的最佳用量和给药方案并不一样。

9.5 注意事项

1.多数病人有发热、寒战、肌痛、皮乏和虚弱、厌食等。 2.长期或大剂量用药、胃肠道不良反应有恶心呕吐味觉改变和腹泻等。 3.心血反应低血压高血压。 4.神经系统反应如头痛、头晕目眩等。 5.局部反应如荨麻疹口腔炎和脱发。 6.本品可增加放射毒性、骨髓抑制,由于剂量的限制、中性粒细胞减少,但在停止或调整治疗后24~48小时内骨髓抑制可逆转。 7.肝内酶的短暂增高,少数病人可有代谢肾脏毒性作用

9.6 规格

干扰素a-2a、RoferonA(重组干扰素a-2a)(Roche)溶液每瓶300万IU

100万,300万, 500万.

相关文献

开放分类:药品化验及医学检查免疫学检查细胞免疫测定
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参与讨论
  • siya
    2015/4/30 15:50:03 | #1
    宫颈有人乳头病毒的感染,用干扰素,是否能起到消除病毒,降低宫颈癌的发生呢?
抱歉,功能升级中,暂停讨论
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本页最后修订于 2013年2月25日 星期一 17:36:32 (GMT+08:00)
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