二、内生致热原

二、内生致热原

内生致热原(endogenous pyrogen,EP)是指在发热激活物作用下,由机体产EP细胞合成、释放的致热性细胞因子。它们可直接作用于体温调节中枢引起发热。

(一)EP的种类与性质

具有致热性的细胞因子种类繁多,最早由Beeson于1948年发现,截至目前被确认与人类发热性疾病有关的EP有以下四种。

1.肿瘤坏死因子

肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)是一种主要的EP,可分为TNFα和TNFβ两种亚型。其中TNFα主要由单核-吞噬细胞分泌。此外,内皮细胞、中性粒细胞、肥大细胞等亦能分泌TNFα。TNFβ主要由活化的T淋巴细胞分泌。TNF不耐热(70℃30 min即可失活),但有很强的致热性,如给家兔、大鼠等的脑室或静脉内注射TNF可引起明显的发热反应。同时,还可产生许多生物学效应(如增强吞噬细胞杀菌、杀肿瘤细胞的活性,激活破骨细胞加速骨质脱钙分解等)。通常,能强烈诱导TNF产生的外致热原是葡萄球菌、内毒素等。

2.白细胞介素-1

白细胞介素-1(interleukin-1,IL-1)主要来源于单核-吞噬细胞,其次为内皮细胞、成纤维细胞、星形胶质细胞等。它是一种分子量为17 kD的多肽类物质,不耐热(70℃ 30 min即可失活),可分为IL-1α和IL-1β两种亚型,通过作用于相应的受体而产生致热效应。由于体温调节中枢邻近的下丘脑外表区域IL-1受体分布密度最大,故IL-1的致热性很强,给实验动物(家兔、大鼠)静脉注射微量IL-1就可引起典型的发热反应,且并不因注射的次数而产生耐受性。

3.白细胞介素-6

白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)由单核-吞噬细胞、B淋巴细胞、T淋巴细胞及内皮细胞等分泌,是一种分子量为21 kD的糖蛋白,可引起多种动物发热,但致热作用较TNF和IL-1弱。它还具有促B淋巴细胞增殖、分化和IgG合成等生物学效应,主要受ET、IL-1、TNF、病毒等的诱导而产生。(https://www.daowen.com)

4.干扰素

干扰素(interferon,IFN)主要由T淋巴细胞、成纤维细胞和白细胞产生、分泌,是一种具有多种亚型的蛋白质,不耐热(60℃ 40 min即可失活),除有抗病毒、增强TNF和提高NK细胞活性的作用外,还可导致人和动物产生发热反应。由于IFN在机体受病毒感染后明显增多,故被以为是病毒感染性发热的一种重要的EP。

(二)EP的产生和释放

EP的产生和释放是一个复杂的细胞信号传导和基因表达的调控过程,具体包括以下两个环节。

1.产EP细胞的激活

凡产生和释放EP的细胞统称产EP细胞(如单核细胞、巨噬细胞、内皮细胞、淋巴细胞等),它们均可与发热激活物如脂多糖(LPS)结合而被激活,但激活的方式依细胞类别而异。①在上皮细胞和内皮细胞,LPS与血浆中LPS结合蛋白(LBP)结合生成复合物,接着LBP将LPS转移给可溶性sCD14,继而形成LPS-sCD14复合物并作用于相应的细胞受体,使细胞活化。②在单核-吞噬细胞,LPS与LBP先形成复合物,再与细胞表面的mCD14结合,生成三重复合物以启动细胞内激活。较大剂量的LPS可直接将单核-吞噬细胞激活。

2.EP的产生和释放

经过上述两种途径激活的产EP细胞,可能要借助一种跨膜蛋白(TLR)的协助将LPS信号通过有关的信号转导途径(与IL-1受体活化的转导途径相似)转入细胞内,从而激活核转录因子,使致热性细胞因子(如TNF、IL-1、IL-6等)的基因表达启动,EP合成增多,受相应刺激时释放入血而产生致热效应。