猪白细胞干扰素的基本知识
一、干扰素的发现:
1957年,Isaccs和Lindenmann将灭活的流感病毒处理过的鸡胚绒毛尿囊膜块置于37℃震荡培养后,发现在其培养液中出现了一种能明显抑制流感病毒和仙台病毒的物质,这种物质被命名为干扰素(interferon,IFN)。经大量研究证明,干扰素是一类高活性多功能糖蛋白。干扰素的细胞来源因动物种类、细胞类型、诱生剂的性质和诱生条件而异,可分为来自白细胞的干扰素-α,来自成纤维细胞的干扰素-β和来自淋巴细胞的干扰素-γ,其中耐酸的干扰素-α和干扰素-β称为Ⅰ干扰素,对酸敏感的干扰素-γ称为Ⅱ型干扰素。由病毒、微生物及其产物诱导产生的Ⅰ型干扰素主要参与抗病毒、抗肿瘤,Ⅱ型干扰素主要参与诱导MHC类抗原的表达和免疫调节效应。
猪白细胞干扰素是由鸡新城疫病毒弱毒株F株诱导猪白细胞而产生的高活性,多功能糖蛋白,它是Ⅰ型干扰素,它不仅作用于免疫系统,增强免疫功能,而且具有很广的抗病毒谱,对同种和异种病毒均有作用,对动物没有毒性,抗原性也很弱,因此可以反复使用。所以Isaacs等人的这一发现和公司研究人员对猪白细胞干扰素的研究成功,在医学和兽医学临床上具有划时代的意义,他为临床治疗病毒病提供了一种安全有效的新药。
二、猪白细胞干扰素的基本性质:
猪白细胞干扰素是一种低分子量的糖蛋白,它是属于Ⅰ型干扰素,它对热、胰酶敏感,对酸不太敏感,具有"沉降率低"、"不能透析"、"能滤过"及"怕蛋白酶"(可被胰蛋白酶和木瓜蛋白酶破坏)和"耐核酸酶"(不被DNA酶和RNA酶所破坏)等特性。
三、猪白细胞干扰素的作用机理:
IFN不是单一物质,而是一个IFN系统。抑制病毒的活性也不是IFN的唯一功能,IFN还具有及抑制细胞分裂、免疫调节和抗肿瘤等生物学活性等重要功能。
即针对不同的宿主细胞和不同病毒,IFN可通过抑制病毒进入宿主细胞,阻止其脱壳,mRNA的合成或甲基化,阻止病毒蛋白的翻译或病毒装配和释放等作用而抑制病毒生长繁殖。另一方面,IFN作用于机体免疫系统,包括增加前炎性细胞因子产生,增强(底浓度)或抑制(高浓度)抗体生成,增强NK细胞活性,增强巨噬细胞的吞噬能力和溶细胞作用,抑制巨噬细胞移动,增强细胞表面MHC抗原的表达,增强细胞毒T淋巴细胞的溶解作用,增强Lge介导的组胺释放及淋巴细胞和辅助细胞FC受体表达,以及干扰素与其某些毒素在细胞膜上神经节苷脂受体的附着等。
四、猪白细胞干扰素的生物学功能:
猪白细胞干扰素具有广泛的生物活性和多种生物功能,可以刺激或者抑制免疫功能,调节多种细胞生理功能,或促进血细胞生成、分化与增殖,在抗感染与机体免疫系统中起着非常重要的调节作用。
1.广谱抗病毒作用:作用于动物机体细胞的干扰素受体,经信号传导等一系列的生物化学过程,合成抗病毒蛋白,即翻译抑制蛋白(TIP),该蛋白能切断病毒mRNA与宿主细胞核糖体结合,抑制病毒蛋白的翻译,抑制病毒多肽链的合成,即阻断病毒的繁殖,起到抗病毒的作用,使敏感细胞呈现抗病毒状态。同时,还能抑制病毒DNA和RNA的合成。如果动物机体内正常细胞经猪白细胞干扰素作用后产生抗病毒蛋白,病毒就不可能在动物体内生长与繁殖,使其失去生存空间。
2.免疫调节作用:
(1)调解免疫监视功能:增强自能杀伤细胞(NK细胞)和杀伤细胞(K细胞)的杀伤活性。
(2)调节免疫防卫功能:干扰素可明显促进B细胞分泌lgG抗体的功能,增强组织相容抗原和外周血单核细胞表面FC受体的表达,抑制淋巴细胞的增殖,增强巨噬细胞的吞噬作用,促进巨噬细胞的细胞毒活性,调解免疫自稳功能,降低应激反应。
3.抗肿瘤作用:
猪白细胞干扰素能抑制肿瘤病毒的增殖、肿瘤细胞的增生,改变肿瘤细胞表面的性能,诱生新的抗原,从而易被免疫监视细胞识别,并加以排斥,通过免疫调节作用,可增强机体抗肿瘤能力,如激活巨噬细胞,增强NK和ADCC效应。
五、猪白细胞干扰素与基因干扰素的区别
猪白细胞干扰素是一种天然干扰素,使含有糖链的糖蛋白,具有20个亚型,抗病毒范围广泛。而基因干扰素一种不含糖链的蛋白质,不能分泌到细胞外,只有一个亚型。基因工程干扰素大多为大肠杆菌表达,干扰素蛋白占97%或95%,另3%或5%是大肠杆菌等所产生的杂蛋白,因此副作用较大,易引起使用对象发热、发烧、过敏等不良反应,而天然干扰素则无毒副作用,抗病毒范围广。
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