趋化因子（CHEMOtactic cytoKINES）是炎症细胞因子家族的一个重要分支。有 50 多种趋化因子在哺乳动物细胞中表达，它们的特点是分子量相对较小（约 70-90 个氨基酸）、N 端和半胱氨酸基序保守。根据半胱氨酸在motif中的位置，这组蛋白质被进一步分类为 C、CC、CXC 和 CX3C 趋化因子亚家族3,9。
 

所有 50 种趋化因子都通过 20 种不同的趋化因子受体产生作用，这些受体属于 G 蛋白偶联受体（GPCR）超家族，表明不同受体之间存在一定程度的混杂性。所有趋化因子受体都与百日咳敏感的Gi蛋白结合16。
 

趋化因子最初是通过其介导白细胞趋化的能力而被发现的。除了调节白细胞的迁移外，它们似乎还是炎症和免疫过程中的主要角色2,7,15。事实上，趋化因子还可进一步归类为炎症性趋化因子，因为许多趋化因子在炎症反应中被广泛上调，或对某些细胞类型的平衡起重要作用。炎症性趋化因子负责将免疫细胞募集到炎症区域，而在淋巴或非淋巴组织中表达的管家趋化因子则介导细胞的贩运和靶向8,10。CXCL12 及其受体 CXCR4 就是这种情况，它们在许多组织中都有基本的表达1,14。CXCL12/CXCR4 系统对维持骨髓中的造血干细胞非常重要，并调节大脑和外周神经系统中神经干细胞的迁移和发育4。一旦这些细胞开始发育成神经元，CXCR4 还能调节轴突生长7。有研究表明，趋化因子受体可进行同源和异源二聚化6，13。例如，某些 HIV-1 病毒亚型可通过 CCR5、CXCR4 或两种受体感染细胞，但第一条感染途径通常是通过 CCR5，而 CXCR4 则在感染后期发挥作用5,13，这表明趋化因子信号在 HIV-1 细胞传播中起着核心作用。
 

一般来说，趋化因子及其受体会引导白细胞前往感染/炎症部位。然而，当白细胞过度聚集时，就会出现慢性炎症和组织损伤。趋化因子还可能参与多发性硬化等神经系统疾病以及动脉粥样硬化和炎症性肠病等多种炎症性疾病的发病机制。最近，人们发现趋化因子及其受体与癌症（即乳腺癌）的转移有关3。趋化因子信号似乎对神经细胞和免疫系统之间的交流也很重要，尤其是在感染的情况下，如 CCL21，它在脑部病变时会过度表达，并通过 CXCR3 激活小胶质细胞（对神经系统的先天免疫反应很重要）11，12。

大鼠小脑中 CXCR4 的表达
大鼠小脑冰冻切片，使用Anti-CXCR4 (extracellular) Antibody(#ACR-014) 进行免疫组化染色（1:100）。CXCR4 在Purkinje细胞体和轴突延长处表达（箭头）。使用 Hoechst 33342 进行切片复染。
实验过程和图片来自Alomone 实验室。

参考文献

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