第七章白细胞分化抗原和黏附分子

医学免疫学

第七章 白细胞分化抗原和黏附分子

免疫应答过程有赖于免疫系统中细胞间的相互作用，包括细胞间直接接触和通过分泌细胞因子或其他活性分子介导的作用。免疫细胞之间相互识别的物质基础是细胞表面功能分子，包括细胞表面的多种抗原、受体和其他分子。有些细胞表面功能分子通常也称为细胞表面标记（cell surface marker）。

第一节 免疫细胞表面功能分子和人白细胞分化抗原

一、免疫细胞表面功能分子

免疫细胞膜分子按其执行的功能，主要可分为受体、MHC分子、协同刺激分子以及黏附分子等，其中受体可包括特异性识别抗原受体，模式识别受体(pattern-recognition molecules)，细胞因子受体，补体受体，NK细胞受体，以及Ig Fc受体等。有关免疫细胞表面功能分子的分类、分布及主要功能见表7 1。

表7 1 免疫细胞表面功能分子举例

表面功能分子种类 受体

T细胞受体（TCR）

T细胞

主要分布细胞

特异性识别抗原（抗原肽 MHC）

B细胞受体（BCR） B细胞 NK细胞受体 NK细胞

模式识别受体（PRR） 吞噬细胞，树突状细胞 Ig Fc受体（FcR）

吞噬细胞，树突状细胞 NK细胞，B细胞，肥大细胞

补体受体（CR） 细胞因子受体 死亡受体（DR） MHCⅠ类分子 MHCⅡ类分子 协同刺激分子

吞噬细胞 广泛 广泛 广泛

抗原提呈细胞，活化T细胞T细胞，B细胞，APC

免疫调节，抗感染

造血，细胞生长、分化，趋化诱导凋亡

识别抗原肽，提呈抗原 识别抗原肽，提呈抗原 调节T细胞、B细胞活化和 信号转导

细胞黏附分子（CAM）

广泛

细胞生长、分化和迁移， 炎症，凝血，创伤愈合 特异性识别抗原 激活或抑制杀伤活性 抗感染，感应危险信号 吞噬，杀伤，免疫调节

主要功能

主要组织相容性复合体编码分子

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有关TCR、BCR、NK细胞受体、PRR、补体受体、细胞因子受体、MHC等内容在本书相关章节中介绍。

二、人白细胞分化抗原的概念

1．白细胞分化抗原的概念 白细胞分化抗原（leukocyte differentiation antigen）是指血细胞在分化成熟为不同谱系（lineage）、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。显然，白细胞分化抗原除表达在白细胞外，还表达在红系和巨核细胞/血小板谱系。白细胞分化抗原还广泛分布于非造血细胞的血管内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞、神经内分泌细胞等。白细胞分化抗原大都是跨膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜外区、跨膜区和胞质区；有些白细胞分化抗原是以糖基磷脂酰肌醇（glycosyl phosphatidylinositol, GPI）连接方式，锚定在细胞膜上。少数白细胞分化抗原是碳水化合物。

根据人白细胞分化抗原膜外区结构特点，可分为不同的家族（family）或超家族（superfamily），常见的有免疫球蛋白超家族（IgSF）、细胞因子受体家族、C型凝集素超家族、整合素家族、肿瘤坏死因子超家族（TNFSF）和肿瘤坏死因子受体超家族（TNFRSF）等。

表7 2 人CD分组（2000年）

分 组 CD分子（举例）

T细胞 CD2、CD3、CD4、CD5、CD8、CD28、CD152（CTLA 4）、CD154（CD40L）B细胞 CD19、CD20、CD21、CD40、CD79a（Igα）、CD79b（Igβ）、CD80（B7-1）、

CD86（B7-2）

髓样细胞 CD14、CD35（CR1）、CD64（FcγRⅠ）

血小板 CD36、CD41（整合素αⅡb）、CD42a CD42d、CD51（整合素αv）、

CD61（整合素β3）、CD62P（P选择素）

NK细胞 CD16（FcγRⅢ）、CD56（NCAM-1）、CD94、CD158（KIR）、CD161

（NKR-P1A）

非谱系 CD30、CD32（FcγRⅡ）、CD45RA、CD45RO、CD46（MCP）、

CD55（DAF）、CD59

黏附分子 CD11a CD11c、CD15、CD15s（sLex）、CD18（整合素β2）、CD29（整

合素β1）、CD49a CD49f、CD54（ICAM-1）、CD62E（E选择素）、CD62L（L选择素）

细胞因子/趋化CD25（IL-2Rα）、CD95（Fas）、CD116 CDw137、CD178（FasL）、CD183性细胞因子受体 （CXCR3）、CD184（CXCR4）、CD195（CCR5）

内皮细胞 CD105（TGF-βRⅢ）、CD106（VCAM-1）、CD140（PDGFR）、CD144

（VE钙黏素）

碳水化合物结构 CD15u、CD60a CD60c、CD75

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树突状细胞 CD83， CD80， CD86，CD85（ILT/LIR） 干细胞/祖细胞 CD133、CD243 造血干细胞 CD34，CD117 红细胞 CD233 CD242

注：（1）CD分子13个组划分的特异性是相对的，实际上，许多CD抗原组织细胞分布较为广泛。此外，有的CD抗原可从不同分类角度而归入不同组，如某些属于T细胞、B细胞、髓样细胞或NK细胞组的CD抗原实际上也是黏附分子。

（2）表中某些CD分子后加了括号，列出其相应的分子名称，以便联系本书中相应的章节。

2．CD的概念 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CD（cluster of differentiation）。人CD的编号已从CD1命名至CD247，可大致划分为13个组（表7 2），有关CD分子的主要特征参见本书附录三。

第二节 黏附分子

细胞黏附分子（cell adhesion molecules，CAM）是众多介导细胞间或细胞与细胞外基质（extracellular matrix，ECM）间相互接触和结合分子的统称。黏附分子以受体 配体结合的形式发挥作用，使细胞与细胞间，细胞与基质间，或细胞 基质 细胞间发生黏附，参与细胞的识别，细胞的活化和信号转导，细胞的增殖与分化，细胞的伸展与移动，是免疫应答、炎症发生、凝血、肿瘤转移以及创伤愈合等一系列重要生理和病理过程的分子基础。

黏附分子与CD分子是根据不同角度来命名。黏附分子是以黏附功能来归类，其配体有膜分子，细胞外基质，以及血清和体液中的可溶性因子和补体C3片段。CD分子范围十分广泛，其中包括了黏附分子组，因此大部分黏附分子已有CD的编号，但也有部分黏附分子尚无CD编号。黏附分子根据其结构特点可分为整合素家族、选择素家族、免疫球蛋白超家族、黏蛋白样血管地址素、钙黏素家族等，此外还有一些尚未归类的黏附分子。本节主要介绍整合素家族和选择素家族。

一、整合素家族

整合素家族（integrin family）最初是因此类黏附分子主要介导细胞与细胞外基质的黏附，使细胞得以附着而形成整体（integration）而得名。

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（一）整合素分子的基本结构

整合素家族的黏附分子都是由α、β两条链（或称亚单位）经非共价键连接组成的异源二聚体。α、β链共同组成识别配体的结合点（图7 1）。

表7 3 整合素家族β1、β2、β3组的成员、结构、分布和相应配体

分 组 VLA组 (β1组)

VLA 2

成 员

α/β亚单位 分子量(kDa)

亚单位 结 构

分 布

配 体 CO,LN

VLA 1 210/130

(CD49a/CD29)155 165/130 (CD49b/CD29)

α1β1 M,Ta,NK,神经

细胞,平滑肌

α2β1 Ly,M,Pt,Fb,En CO,LN

FN,LN,CO,EP MadCAM 1

α7β1

VLA 3 130+25/130 α3β1 M,T,B (CD49c/CD29) VLA 4 150/130 (CD49d/CD29) (CD49e/CD29) (CD49f/CD29)

α7β1

100+30/130 ( ? /CD29)

α4β1 Ly,Thy, Mo,Eos FN, VCAM …… 此处隐藏：6960字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……