IFN-γ从哪来?
主要来源:NK细胞、Th1细胞、CD8⁺ T细胞、NKT细胞、固有样T细胞、ILC1细胞;
其中,NK细胞和T细胞是IFN-γ最主要的来源。IFN-γ在先天免疫与适应性免疫之间发挥重要桥梁作用,参与抗感染、抗肿瘤及免疫调节。
IFN-γ受体结合与信号启动
IFN-γ → IFNGR1 / IFNGR2
IFN-γ与细胞膜表面的 IFNGR1/IFNGR2受体复合物结合后,引起受体构象变化并激活受体相关激酶:
IFNGR1 — JAK1
IFNGR2 — JAK2
随后促进受体磷酸化并募集 STAT1,形成IFN-γ信号转导的经典起始模块。
总结:IFN-γ结合IFNGR1/2 → 激活JAK1/JAK2 → 招募并磷酸化STAT1
来源:Ivashkiv LB. IFNγ: signalling, epigenetics and roles in immunity, metabolism, disease and cancer immunotherapy. Nat Rev Immunol. 2018;18(9):545-558. doi:10.1038/s41577-018-0029-z
IFN-γ下游核心信号通路
✅️IFN-γ → IFNGR1/2 → JAK1/JAK2 → STAT1 phosphorylation → STAT1 dimerization → Nuclear translocation → GAS
✅️活化的STAT1形成同源二聚体,即 GAF(γ-activated factor),进入细胞核并结合靶基因启动子区域的 GAS(γ-activated sequence),诱导IFN-γ响应基因表达。
✅️代表性靶点:IRF1、CXCL9、CXCL10、CXCL11、GBP家族、TAP1、B2M、CIITA
✅️主要功能:抗感染|抗肿瘤|抗原呈递|免疫调控
✅️IFN-γ在特定细胞背景下可协同激活:ERK1/2|p38 MAPK|JNK
✅️这些信号可与STAT1介导的转录程序发生交叉调控,影响炎症基因表达、细胞分化及应激反应。
✅️主要功能:炎症反应|细胞分化|转录调控
✅️IFN-γ还可在特定环境下调节 PI3K–AKT–mTOR 信号网络,从而影响细胞代谢、蛋白翻译、存活以及免疫细胞功能状态。
✅️主要功能:细胞存活|代谢重编程|蛋白翻译|免疫功能调节
✅️IFN-γ信号能够与 NF-κB 通路产生广泛的交叉调控,并增强部分炎症及免疫相关基因的表达。
✅️涉及:IL-6、TNF、CXCL9/10等炎症/趋化因子表达
✅️从而促进免疫细胞募集及炎症微环境形成。
STAT1下游关键转录程序(STAT1 → IRF1)
1.IFN-γ → STAT1 → IRF1 → immune-response genes;
2.IRF1是IFN-γ/STAT1下游非常重要的转录因子,可进一步调控抗原呈递、炎症、细胞死亡及抗肿瘤相关基因。
例如:
✅️CXCL9 / CXCL10 / CXCL11→ 免疫细胞趋化
✅️TAP1 / B2M / MHC-I→ 抗原加工与呈递增强
✅️CIITA / MHC-II→ MHC-II抗原呈递增强
IFN-γ主要生物学功能
✅️抗感染:诱导ISGs、激活巨噬细胞、增强病原体清除;
✅️抗肿瘤免疫:增强CTL/NK细胞效应及肿瘤免疫监视;
✅️抗原呈递:促进MHC-I/MHC-II及抗原加工相关分子表达;
✅️免疫细胞募集:CXCL9/CXCL10/CXCL11↑ → CXCR3⁺免疫细胞趋化;
✅️免疫调节:促进Th1型免疫,同时诱导SOCS1等反馈调节机制。
