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1、第七章第七章 白细胞分化抗原和黏附分子白细胞分化抗原和黏附分子细胞表面标记细胞表面标记 免疫应答过程有赖于免疫系统中细胞间的相互作用，免疫应答过程有赖于免疫系统中细胞间的相互作用，而免疫细胞间的相互识别的物质基础是细胞表面的标记。而免疫细胞间的相互识别的物质基础是细胞表面的标记。细胞表面标记：细胞表面标记： 是指细胞表面各种各样的膜分子，它们通常伴随着细胞是指细胞表面各种各样的膜分子，它们通常伴随着细胞的发育、分化和活化而出现或消失。的发育、分化和活化而出现或消失。免疫细胞表面功能分子种类：免疫细胞表面功能分子种类： 1 1）膜受体）膜受体 2 2）组织相容性复合体编码分子）组织相容性复合体编
2、码分子 3 3）协同刺激分子）协同刺激分子 4 4）细胞黏附分子）细胞黏附分子免疫细胞表面重要功能分子免疫细胞表面重要功能分子TCRTCRBCRBCRNKNK细胞受体细胞受体PRRPRRFcRFcRCRCRCKRCKRDRDRMHC IMHC IMHC IIMHC II协同刺激分子协同刺激分子CAMCAMTBNKM 、DCM 、DC、NK、BM 广泛广泛广泛M 、DC、B、活化T细胞T、B、APC广泛特异性识别抗原特异性识别抗原特异性识别抗原特异性识别抗原激活、抑制杀伤激活、抑制杀伤抗炎、感应信号抗炎、感应信号吞噬、免疫调节吞噬、免疫调节抗炎、免疫调节抗炎、免疫调节造血、细胞分化趋化造血、细胞
3、分化趋化诱导凋亡诱导凋亡识别、提呈抗原识别、提呈抗原识别、提呈抗原识别、提呈抗原调节调节T T、B B活化、信号转导活化、信号转导细胞分化、迁移细胞分化、迁移种类种类 主要分布细胞主要分布细胞 主要功能主要功能第一节第一节 人白细胞分化抗原人白细胞分化抗原白细胞分化抗原的概念白细胞分化抗原的概念白细胞分化抗原白细胞分化抗原 (leukocyte differentiation antigen，LDA): 是指血细胞在分化成熟为不同谱系、分化不同阶段及是指血细胞在分化成熟为不同谱系、分化不同阶段及细胞活化过程中，出现或消失的细胞表面标记分子。细胞活化过程中，出现或消失的细胞表面标记分子。 LDA
4、LDA结构：结构：大都是跨膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜大都是跨膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜 外区、跨膜区和胞浆区；外区、跨膜区和胞浆区； 有些是以糖基磷脂酰肌醇（有些是以糖基磷脂酰肌醇（GPIGPI）链接方）链接方 式，锚定在细胞膜上；式，锚定在细胞膜上； 少数是碳水化合物。少数是碳水化合物。根据根据LDALDA膜外区结构特点，可分为不同的家族或超家族：膜外区结构特点，可分为不同的家族或超家族： IgSFIgSF、CKRFCKRF、C-Lectin SFC-Lectin SF、integrin Fintegrin F、TNFSFTNFSF、TNFRSFTNFRSFCD概念概念CD(cluster of
5、 differentiation)分子分子: : 应用以单克隆抗体鉴定为主的方法，将来自不同实验室应用以单克隆抗体鉴定为主的方法，将来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同一分化抗原、的单克隆抗体所识别的同一分化抗原、其编码基因及其分其编码基因及其分子表达的细胞种类均鉴定明确者，统称为子表达的细胞种类均鉴定明确者，统称为。 目前人目前人CDCD统一编号已至统一编号已至350350号，大致分为号，大致分为1414组：组：T T细胞细胞B B细胞细胞髓样细胞髓样细胞血小板血小板NKNK细胞细胞非谱系非谱系黏附分子黏附分子细胞因子细胞因子/趋化性细胞因子受体趋化性细胞因子受体内皮细胞内皮细胞(10)碳水
6、化合物结构碳水化合物结构(11)DC(12)干细胞干细胞/祖细胞造血干细胞祖细胞造血干细胞(13)红细胞红细胞T T细胞表面的主要细胞表面的主要CD分子分子B B细胞表面的主要细胞表面的主要CD分子分子CD分子在细胞间的作用分子在细胞间的作用第二节第二节 黏附分子黏附分子 是指众多介导细胞间是指众多介导细胞间或细胞与细胞外基质间相或细胞与细胞外基质间相互接触和结合分子的统称。互接触和结合分子的统称。CDCD分子和粘附分子都属于分子和粘附分子都属于细胞膜分子；细胞膜分子；CDCD分子是从抗原角度命名，分子是从抗原角度命名，粘附分子是从功能角度命名。粘附分子是从功能角度命名。粘附分子的作用粘附分子
7、的作用 （1 1）粘附分子以受体）粘附分子以受体- -配体结合的形式发挥作用，参与细胞配体结合的形式发挥作用，参与细胞 的识别、活化和信号转导、增殖和分化、伸展与移动。的识别、活化和信号转导、增殖和分化、伸展与移动。 （2 2）在维持机体正常组织结构、凝血、创伤愈和、炎症、）在维持机体正常组织结构、凝血、创伤愈和、炎症、 免疫应答以及肿瘤浸润和转移等多种生理和病理过程免疫应答以及肿瘤浸润和转移等多种生理和病理过程 中发挥重要作用。中发挥重要作用。根据结构特点分为根据结构特点分为: : (1(1）免疫球蛋白超家族（免疫球蛋白超家族（IgSFIgSF） (2(2）整合素家族整合素家族(integr
8、in family)(integrin family) (3 (3）选择素家族选择素家族(selectin family)(selectin family) (4 (4）钙粘蛋白家族）钙粘蛋白家族(cadherin family)(cadherin family) （5 5）黏蛋白样血管地址素家族）黏蛋白样血管地址素家族(mucin-like family) (mucin-like family) (6 (6）未归类的粘附分子）未归类的粘附分子(others)(others)免疫球蛋白超家族免疫球蛋白超家族 定义：定义：免疫系统以及神经系统和其它一些系统中，免疫系统以及神经系统和其它一些系统中
9、，许多参与抗原识别或细胞间相互作用的分子，具许多参与抗原识别或细胞间相互作用的分子，具有与有与Ig相似的结构特征，即具有相似的结构特征，即具有1个或多个个或多个IgV样样或或C样结构域。这些种类繁多、分布广泛、识别功样结构域。这些种类繁多、分布广泛、识别功能多样的分子被通称为免疫球蛋白超家族。它们能多样的分子被通称为免疫球蛋白超家族。它们的基因可能由同一祖先基因进化而来。的基因可能由同一祖先基因进化而来。常见的成员有：常见的成员有：MHC、CD3、TCR、CD4、Ig /Ig 、ICAM-1等等TCRMHC I/IIBCR ICAM-1整合素家族整合素家族(integrin family)结构
10、：结构：整合素家族粘附分子均为非共价键连接的整合素家族粘附分子均为非共价键连接的、多肽多肽 链组成的链组成的I I型跨膜异二聚体分子。型跨膜异二聚体分子。至少有至少有1717种种亚单位亚单位 和和8 8种种亚单位，亚单位，根据根据链大致分为链大致分为8 8组。组。整合素（整合素（integrin）表达分布：表达分布： 广泛表达于白细胞，也分布于血小板或某些非造血系广泛表达于白细胞，也分布于血小板或某些非造血系 统细胞。统细胞。一种整合素可分布于多种细胞，同一种细胞也往一种整合素可分布于多种细胞，同一种细胞也往 往有多种整合素的表达。表达水平可随细胞分化和生长状往有多种整合素的表达。表达水平可随
11、细胞分化和生长状 态发生改变。态发生改变。功能：功能： 与配体结合，增强细胞间的粘附，参与一系列生理反应。与配体结合，增强细胞间的粘附，参与一系列生理反应。整合素的配体整合素的配体: : (1)(1)细胞表面其他家族的粘附分子；细胞表面其他家族的粘附分子； (2)(2)细胞外基质细胞外基质(extracellular matrix, ECM)(extracellular matrix, ECM)成分。成分。选择素家族选择素家族 (selectin family) 基本结构基本结构: : 均为跨膜糖蛋白，膜外区均为跨膜糖蛋白，膜外区N N末端末端起依次为钙依赖的凝集素起依次为钙依赖的凝集素(CL
12、)(CL)样结样结构域、上皮细胞生长因子构域、上皮细胞生长因子( (EGF)EGF)样样结构域和数个补体调节蛋白（结构域和数个补体调节蛋白（CCPCCP）样结构域样结构域组成组成。其中其中CLCL结构域是选结构域是选择素结合配体部位。择素结合配体部位。 主要组成：主要组成： L-L-选择素（选择素（CD62LCD62L） P-P-选择素（选择素（CD62PCD62P） E-E-选择素（选择素（CD62ECD62E）选择素选择素 (selectin）分布：分布： L-L-选择素选择素-广泛分布于各种白细胞广泛分布于各种白细胞; ; E- E-选择素选择素-分布于受炎性细胞因子如分布于受炎性细胞因
13、子如IL-1IL-1、TNF-TNF-等激等激 活的内皮细胞；活的内皮细胞； P-P-选择素选择素-分布于血小板和血管内皮细胞。分布于血小板和血管内皮细胞。配体：配体： 主要是一些寡糖基团，如唾液酸化路易斯主要是一些寡糖基团，如唾液酸化路易斯寡糖等。寡糖等。 主要分布于白细胞、内皮细胞和某些肿瘤主要分布于白细胞、内皮细胞和某些肿瘤细胞表面。细胞表面。功能功能： （1）介导白细胞与内皮细胞结合；介导白细胞与内皮细胞结合； （2）参与炎症及淋巴细胞归巢和再循环等过程。）参与炎症及淋巴细胞归巢和再循环等过程。粘附分子的功能粘附分子的功能1 1、免疫细胞识别中的辅助受体和协同刺激信号、免疫细胞识别中的
14、辅助受体和协同刺激信号 通过通过CD28/B7、LFA-1/ICAM-1、CD2/LFA-3、CD4/MHC类分子或类分子或CD8/MHC类分子等粘附分子对的类分子等粘附分子对的相互作用，促进相互作用，促进T细胞活化。细胞活化。CD8/MHC类分子、类分子、LFA-1/ICAM-1、CD2/LFA-3等粘附分子对参与等粘附分子对参与CTL对靶细胞的对靶细胞的杀伤作用。杀伤作用。2、炎症过程中白细胞与血管内皮细胞黏附、炎症过程中白细胞与血管内皮细胞黏附3 3、淋巴细胞归巢、淋巴细胞归巢介导淋巴细胞归巢的粘附分子称为淋巴细胞归巢受体介导淋巴细胞归巢的粘附分子称为淋巴细胞归巢受体（lymphocyt
15、e homing receptor，LHR），包括），包括L-选择素、选择素、LFA-1、CD44等。等。LHR的配体称为地址素（的配体称为地址素（addressin）。）。CDCD和黏附分子及其抗体的临床应用和黏附分子及其抗体的临床应用一）阐明发病机制一）阐明发病机制 细胞分化过程中的调控及细胞亚群的功能分析。细胞分化过程中的调控及细胞亚群的功能分析。 如：如： CD4分子是分子是HIV gp120蛋白的受体，故蛋白的受体，故HIV可选择性的作用于可选择性的作用于T细细 胞，使胞，使CD4T数量锐减和功能降低。数量锐减和功能降低。二）在疾病诊断中的应用二）在疾病诊断中的应用 机体免疫功能的检
16、测。机体免疫功能的检测。 如：如：正常人正常人CD4/CD8比值在比值在1.7-2.0左右，左右，HIV此比值低或倒置；此比值低或倒置； 外周血中外周血中CD4 T细胞细胞200个个/ l，提示病情将恶化。，提示病情将恶化。 白血病、淋巴瘤免疫分型。白血病、淋巴瘤免疫分型。三）在疾病预防和治疗中的应用三）在疾病预防和治疗中的应用 体内免疫调节治疗。体内免疫调节治疗。 肿瘤治疗、骨髓移植以及移植排斥反应的防治。肿瘤治疗、骨髓移植以及移植排斥反应的防治。 抗抗CD3、CD25 mAb作为免疫抑制剂用于防治移植排斥反应。作为免疫抑制剂用于防治移植排斥反应。思考题思考题1 1、CDCD、粘附分子、粘附分子2 2、T T细胞、细胞、B B细胞表面的主要细胞表面的主要CDCD3 3、粘附分子的功能、粘附分子的功能
