醫(yī)學(xué)免疫學(xué)第六白細(xì)胞分化抗原和黏附分子教程

1、第七章 白細(xì)胞分化抗原和黏附分子,賈鑫明 教授 免疫學(xué)教研室 2016年3月,細(xì)胞表面標(biāo)記,免疫應(yīng)答過程有賴于免疫系統(tǒng)中細(xì)胞間的相互作用，而免疫細(xì)胞間的相互識別的物質(zhì)基礎(chǔ)是細(xì)胞表面的標(biāo)記。細(xì)胞表面標(biāo)記： 是指細(xì)胞表面各種各樣的膜分子，它們通常伴隨著細(xì)胞的發(fā)育、分化和活化而出現(xiàn)或消失。,免疫細(xì)胞表面功能分子種類： 1）膜受體 2）組織相容性復(fù)合體編碼分子 3）協(xié)同刺激分子 4）細(xì)胞黏附分

2、子,免疫細(xì)胞表面重要功能分子,第一節(jié) 人白細(xì)胞分化抗原,白細(xì)胞分化抗原的概念,白細(xì)胞分化抗原 (leukocyte differentiation antigen，LDA): 是指血細(xì)胞在分化成熟為不同譜系、分化不同階段及細(xì)胞活化過程中，出現(xiàn)或消失的細(xì)胞表面標(biāo)記分子。 LDA結(jié)構(gòu)：⑴大都是跨膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜 外區(qū)、跨膜區(qū)和胞漿區(qū)； ⑵有些是以糖基磷

3、脂酰肌醇（GPI）鏈接方 式，錨定在細(xì)胞膜上； ⑶少數(shù)是碳水化合物。根據(jù)LDA膜外區(qū)結(jié)構(gòu)特點，可分為不同的家族或超家族： IgSF、CKRF、C-Lectin SF、integrin F、TNFSF、TNFRSF,CD概念,CD(cluster of differentiation)分子: 應(yīng)用以單克隆抗體鑒定為主的方法，將來自不同實驗室的單克隆抗體所識別的同一分化

4、抗原、其編碼基因及其分子表達(dá)的細(xì)胞種類均鑒定明確者，統(tǒng)稱為～。 目前人CD統(tǒng)一編號已至350號，大致分為14組：,⑴T細(xì)胞⑵B細(xì)胞⑶髓樣細(xì)胞⑷血小板⑸NK細(xì)胞⑹非譜系,⑺黏附分子⑻細(xì)胞因子/趨化性細(xì)胞因子受體⑼內(nèi)皮細(xì)胞(10)碳水化合物結(jié)構(gòu)(11)DC(12)干細(xì)胞/祖細(xì)胞造血干細(xì)胞(13)紅細(xì)胞,T細(xì)胞表面的主要CD分子,B細(xì)胞表面的主要CD分子,CD分子在細(xì)胞間的作用,第二節(jié) 黏附分子,,是指眾多介導(dǎo)細(xì)

5、胞間或細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)間相互接觸和結(jié)合分子的統(tǒng)稱。CD分子和粘附分子都屬于細(xì)胞膜分子；CD分子是從抗原角度命名，粘附分子是從功能角度命名。,粘附分子的作用,（1）粘附分子以受體-配體結(jié)合的形式發(fā)揮作用，參與細(xì)胞 的識別、活化和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、增殖和分化、伸展與移動。 （2）在維持機體正常組織結(jié)構(gòu)、凝血、創(chuàng)傷愈和、炎癥、 免疫應(yīng)答以及腫瘤浸潤和轉(zhuǎn)移等多種生理和病理過程 中發(fā)揮重要作用。

6、根據(jù)結(jié)構(gòu)特點分為: (1）免疫球蛋白超家族（IgSF） (2）整合素家族(integrin family) (3）選擇素家族(selectin family) (4）鈣粘蛋白家族(cadherin family) （5）黏蛋白樣血管地址素家族(mucin-like family) (6）未歸類的粘附分子(others),免疫球蛋白超家族,定義：免疫系統(tǒng)以及神經(jīng)系統(tǒng)和其它

7、一些系統(tǒng)中，許多參與抗原識別或細(xì)胞間相互作用的分子，具有與Ig相似的結(jié)構(gòu)特征，即具有1個或多個IgV樣或C樣結(jié)構(gòu)域。這些種類繁多、分布廣泛、識別功能多樣的分子被通稱為免疫球蛋白超家族。它們的基因可能由同一祖先基因進(jìn)化而來。,常見的成員有：MHC、CD3、TCR、CD4、Ig?/Ig?、ICAM-1等,整合素家族(integrin family),結(jié)構(gòu)：整合素家族粘附分子均為非共價鍵連接的α、β多肽 鏈組成的I型跨膜異二聚體

8、分子。至少有17種α亞單位 和8種β亞單位，根據(jù)β鏈大致分為8組。,整合素（integrin）,表達(dá)分布： 廣泛表達(dá)于白細(xì)胞，也分布于血小板或某些非造血系 統(tǒng)細(xì)胞。一種整合素可分布于多種細(xì)胞，同一種細(xì)胞也往 往有多種整合素的表達(dá)。表達(dá)水平可隨細(xì)胞分化和生長狀 態(tài)發(fā)生改變。功能： 與配體結(jié)合，增強細(xì)胞間的粘附，參與一系列生理反應(yīng)。整合素的配體: (1)細(xì)胞表面其他家族的粘附分子

9、； (2)細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix, ECM)成分。,選擇素家族 (selectin family),基本結(jié)構(gòu): 均為跨膜糖蛋白，膜外區(qū)N末端起依次為鈣依賴的凝集素(CL)樣結(jié)構(gòu)域、上皮細(xì)胞生長因子(EGF)樣結(jié)構(gòu)域和數(shù)個補體調(diào)節(jié)蛋白（CCP）樣結(jié)構(gòu)域組成。其中CL結(jié)構(gòu)域是選擇素結(jié)合配體部位。 主要組成： ⑴L-選擇素（CD62L） ⑵P-選擇素（CD62P）

10、 ⑶E-選擇素（CD62E）,,選擇素 (selectin）,分布： L-選擇素--廣泛分布于各種白細(xì)胞; E-選擇素--分布于受炎性細(xì)胞因子如IL-1、TNF-α等激 活的內(nèi)皮細(xì)胞； P-選擇素--分布于血小板和血管內(nèi)皮細(xì)胞。,配體： 主要是一些寡糖基團(tuán)，如唾液酸化路易斯寡糖等。 主要分布于白細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和某些腫瘤細(xì)胞表面。,功能： （1）介導(dǎo)白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)

11、合； （2）參與炎癥及淋巴細(xì)胞歸巢和再循環(huán)等過程。,粘附分子的功能,1、免疫細(xì)胞識別中的輔助受體和協(xié)同刺激信號,通過CD28/B7、LFA-1/ICAM-1、CD2/LFA-3、CD4/MHCⅡ類分子或CD8/MHCⅠ類分子等粘附分子對的相互作用，促進(jìn)T細(xì)胞活化。CD8/MHCⅠ類分子、LFA-1/ICAM-1、CD2/LFA-3等粘附分子對參與CTL對靶細(xì)胞的殺傷作用。,2、炎癥過程中白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞黏附,3、淋巴細(xì)胞歸巢,

12、介導(dǎo)淋巴細(xì)胞歸巢的粘附分子稱為淋巴細(xì)胞歸巢受體（lymphocyte homing receptor，LHR），包括L-選擇素、LFA-1、CD44等。LHR的配體稱為地址素（addressin）。,CD和黏附分子及其抗體的臨床應(yīng)用,一）闡明發(fā)病機制 細(xì)胞分化過程中的調(diào)控及細(xì)胞亞群的功能分析。 如： CD4分子是HIV gp120蛋白的受體，故HIV可選擇性的作用于T細(xì)

13、 胞，使CD4＋T數(shù)量銳減和功能降低。二）在疾病診斷中的應(yīng)用 ⑴機體免疫功能的檢測。 如：正常人CD4/CD8比值在1.7-2.0左右，HIV此比值低或倒置； 外周血中CD4 ＋T細(xì)胞<200個/?l，提示病情將惡化。 ⑵白血病、淋巴瘤免疫分型。三）在疾病預(yù)防和治療中的應(yīng)用 ⑴體內(nèi)免疫調(diào)節(jié)治療。 ⑵腫瘤