趨化因子（CHEMOtactic cytoKINES）是炎癥細胞因子家族的一個重要分支。有 50 多種趨化因子在哺乳動物細胞中表達，它們的特點是分子量相對較小（約 70-90 個氨基酸）、N 端和半胱氨酸基序保守。根據半胱氨酸在motif中的位置，這組蛋白質被進一步分類為 C、CC、CXC 和 CX3C 趨化因子亞家族3,9。
 

所有 50 種趨化因子都通過 20 種不同的趨化因子受體產生作用，這些受體屬于 G 蛋白偶聯受體（GPCR）超家族，表明不同受體之間存在一定程度的混雜性。所有趨化因子受體都與百日咳敏感的Gi蛋白結合16。
 

趨化因子最初是通過其介導白細胞趨化的能力而被發現的。除了調節白細胞的遷移外，它們似乎還是炎癥和免疫過程中的主要角色2,7,15。事實上，趨化因子還可進一步歸類為炎癥性趨化因子，因為許多趨化因子在炎癥反應中被廣泛上調，或對某些細胞類型的平衡起重要作用。炎癥性趨化因子負責將免疫細胞募集到炎癥區域，而在淋巴或非淋巴組織中表達的管家趨化因子則介導細胞的販運和靶向8,10。CXCL12 及其受體 CXCR4 就是這種情況，它們在許多組織中都有基本的表達1,14。CXCL12/CXCR4 系統對維持骨髓中的造血干細胞非常重要，并調節大腦和外周神經系統中神經干細胞的遷移和發育4。一旦這些細胞開始發育成神經元，CXCR4 還能調節軸突生長7。有研究表明，趨化因子受體可進行同源和異源二聚化6，13。例如，某些 HIV-1 病毒亞型可通過 CCR5、CXCR4 或兩種受體感染細胞，但第一條感染途徑通常是通過 CCR5，而 CXCR4 則在感染后期發揮作用5,13，這表明趨化因子信號在 HIV-1 細胞傳播中起著核心作用。
 

一般來說，趨化因子及其受體會引導白細胞前往感染/炎癥部位。然而，當白細胞過度聚集時，就會出現慢性炎癥和組織損傷。趨化因子還可能參與多發性硬化等神經系統疾病以及動脈粥樣硬化和炎癥性腸病等多種炎癥性疾病的發病機制。最近，人們發現趨化因子及其受體與癌癥（即乳腺癌）的轉移有關3。趨化因子信號似乎對神經細胞和免疫系統之間的交流也很重要，尤其是在感染的情況下，如 CCL21，它在腦部病變時會過度表達，并通過 CXCR3 激活小膠質細胞（對神經系統的先天免疫反應很重要）11，12。

大鼠小腦中 CXCR4 的表達
大鼠小腦冰凍切片，使用Anti-CXCR4 (extracellular) Antibody(#ACR-014) 進行免疫組化染色（1:100）。CXCR4 在Purkinje細胞體和軸突延長處表達（箭頭）。使用 Hoechst 33342 進行切片復染。
實驗過程和圖片來自Alomone 實驗室。

參考文獻

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