医学免疫学第八章白细胞分化抗原和黏附分子

1、第八章 白细胞分化抗原和 黏附分子,主要内容 免疫细胞膜分子和人白细胞分化抗原 黏附分子的分类和共同特点 各种黏附分子的特性 黏附分子的生物学作用 CD和黏附分子及其单克隆抗体在医学上的应 用,第一节 免疫细胞膜分子和人白细胞分化抗原 一.免疫细胞表面功能分子,.受体,2.细胞表面分子,(1)识别受体,(2)功能受体,二、人白细胞分化抗原的概念,定义：LDA指血细胞在分化成熟为不同谱系、分化的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。,可用于鉴定细胞表型、来源、分化阶段、活化状态，或对细胞进行分类、分群、分型 白细胞分化抗原并不局限分布于白细胞，也表达于红系和巨核细胞/血小板谱系细胞以及许多非造血细胞表面 绝大多数是跨膜的蛋白或糖蛋白，少数是碳水化合物，有些与糖基磷脂酰肌醇连接锚定在细胞膜上,白细胞分化抗原分类,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，其编码基因及表达细胞均鉴定明确者，称CD。,（二）CD的概念,第二节 黏附分子的分类及其特性,定义： AM是众多介导细胞间或细胞与细胞外基质间相互接触和结合分子的统称。,3.黏附分子

2、分类及功能,(1)整合素家族（integrin family） (2)免疫球蛋白超家族(IgSF) (3)选择素家族(selectin family) (4)钙黏蛋白家族(cadherin family) (5)钙蛋白家族 (6) 未归类的黏附分子,各种黏附分子的特性n,一、整合素家族 二、选择素家族 三、黏蛋白样家族 四、免疫球蛋白超家族 五、钙黏蛋白家族 六、其它黏附分子,1.由两条链非共价键连接的异二聚体 2.至少14种亚单位和8种亚单位，以亚单位可将整合素家族分为8个组。 3.一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态发生改变。,f,1.胞膜外结构域由C型凝集素（CL）结构域、EGF结构域和补体调控蛋白结构域组成。其中CL结构域是选择素结合配体部位。 2.有L、P和E选择素三个成员。 3.主要识别一些寡糖基团,富含丝氨酸和苏氨酸的糖蛋白 包括CD34、GlyCAM-1、PSGL-1、MadCAM和足糖萼蛋白 胞外区均有供选择素识别的唾液酸化的糖基配体 CD34参与早期造血的调控和淋巴细胞归巢；部分白血病细胞及血管来源的肿瘤细胞

3、也表达D34 GlyCAM参与淋巴细胞归巢 PSGL-1主要参与白细胞向炎症部位迁移 MadCAM参与淋巴细胞归巢 足糖萼蛋白分布于外周淋巴结HEV，是L选择素的配体 返回,具有类似于免疫球蛋白V区或C区折叠结构、其氨基酸序列也与免疫球蛋白有一定同源性 IgSF成员极多，分布广泛，识别和介导的功能多样 识别的配体多为IgSF分子或整合素分子 主要介导T细胞与APC或靶细胞、T细胞与B细胞、白细胞与血管内皮细胞间的相互识别和黏附作用 返回,是一类依赖钙离子的黏附分子家族，型膜分子，单链糖蛋白 其配体是与自身相同的钙黏蛋白分子，主要介导同型细胞间黏附，称同型黏附作用或同型识别 在调节胚胎形态发育和实体组织形成与维持中具有重要作用。E钙黏蛋白还参与T细胞归巢。此外，肿瘤细胞钙黏蛋白表达降低与肿瘤细胞浸润和转移有关 返回,PNAd、CLA、CD44(ECMR)、 CD36 尚未归类的黏附分子（表9-5 ） 返回,第三节 黏附分子的 生物学作用,一、参与免疫应答和免疫效应,MHC class II,TCR,CD4,2,Th cell,APC,二、参与淋巴细胞归巢和炎症反应,介导归巢的黏附分子，其

4、中由淋巴细胞表达的称为淋巴细胞归巢受体，由血管内皮细胞表达的称为血管地址素。参与淋巴细胞归巢的黏附分子主要是选择素和整合素家族的某些成员，此外，趋化细胞因子也参与淋巴细胞归巢。,血液流动,炎症是机体对组织损伤或感染启动的生理性应答。炎症过程的重要特征之一是白细胞经血流向炎症部位渗出，黏附分子表达增强，介导白细胞与血管内皮细胞的黏附，向炎症部位游走。参与白细胞炎症渗出的黏附分子主要是选择素和整合素分子等黏附分子，也需要趋化细胞因子参与。,三、参与调节免疫细胞的凋亡 大部分细胞须与胞外基质粘附才能增殖，这种现象被称为“锚定依赖”，细胞一旦与基质脱离即可发生凋亡，即“失巢凋亡” 。整合素与配体结合可有效抑制凋亡。,其它作用,钙黏蛋白等黏附分子参与细胞黏附和有序组合，对胚胎细胞发育成组织和器官至关重要。1整合素或VCAM-1缺陷，胚胎不能发育。胸腺细胞表面MHC分子、CD4、CD8、CD2、LFA-1等与胸腺基质细胞相互作用，参与诱导胸腺细胞分化、成熟。3和1整合素与暴露的基质结合，可促进血小板活化、凝聚、伤口愈合。,第四节黏附分子和CD与临床,一、阐明发病机制,（一）免疫缺陷病 1白细胞粘附

5、缺陷症（LAD）常染色体隐性遗传病，其临床特征是反复发生难以治愈的感染。LAD-1型2组整合素的4个成员都表达缺陷，白细胞粘附、趋化作用和细胞毒功能（CTL、NK和ADCC）受损，患者可在1岁内死亡。LAD-2型患者不表达Slex（CD15s），白细胞炎症渗出作用受损。 2Glantzman病 血小板功能不全症，为常染色体隐性遗传病。因血小板表达整合素分子gpb/a缺陷，使患者血小板不能活化、凝聚，故出血时间延长，易引起出血。,（二）传染性疾病 有些病原可利用粘附分子作为受体引起感染，例如，CD4是HIV感染T细胞、树突状细胞和单核-吞噬细胞的受体；CD209是许多病原感染的受体，如HIV-1、SARS冠状病毒、丙型肝炎病毒、登革热病毒、结核分枝杆菌等；引起普通感冒的鼻病毒以ICAM-1作为感染受体等。,（三）移植排斥反应 在器官移植中，整合素、选择素、粘蛋白样家族和IgSF成员均参与移植排斥反应过程：介导白细胞向移植部位浸润；提供T细胞活化的共刺激信号；参与效应细胞杀伤靶细胞，排斥移植物等。,（四）肿瘤的发展和转移 同型细胞粘附破坏和异型细胞识别扩大是肿瘤浸润和转移的特点。例如，实验

6、阻断钙粘蛋白功能的抗体能增强肿瘤转移性，而增加钙粘蛋白表达则抑制肿瘤转移；乳腺癌发生早期即丧失表达E-钙粘蛋白，神经胶质瘤神经细胞粘附分子丢失，均与肿瘤高效率转移相关。通常癌细胞参与组织同型识别的整合素表达减少，而迁移所必需的整合素表达上调。,二、在临床中的应用,检测HIV患者外周血CD4/CD8阳性细胞比值及CD4阳性细胞的绝对数，对于辅助诊断和判断病情有重要参考价值。 CD单克隆抗体为白血病、淋巴瘤的免疫学分型提供了精确的手段，用单克隆抗体荧光染色和流式细胞术分析可对白血病和淋巴瘤进行免疫学分型。,抗CD3、CD25等单克隆抗体（mAb）作为免疫抑制剂在临床用于防治移植排斥反应，已取得明显疗效。机体注射适量抗CD3 mAb后，抗CD3 mAb与T细胞结合，通过活化补体使T细胞溶解，抑制细胞免疫功能，达到防治移植排斥反应的目的。抗CD20 mAb靶向治疗低分化B细胞淋巴瘤、非霍奇金淋巴瘤，抗CD33 mAb靶向治疗急性髓样白血病有较好疗效。,小 结 白细胞分化抗原和黏附分子通过受体-配体的方式介导细胞间、细胞与可溶性免疫分子或细胞外基质间的相互作用。许多白细胞分化抗原和黏附分子以CD命名。黏附分子根据其分子结构特征分为不同的家族，广泛参与免疫应答、炎症发生、细胞迁移等生理和病理过程。深入研究白细胞分化抗原和黏附分子的生物学特性和功能，有助于从分子水平认识免疫应答的本质，并对疾病的诊断、预防、治疗和机制探讨具有重要意义。,目的要求,1掌握白细胞分化抗原、CD和黏附分子的基本概念。 2熟悉黏附分子的分类和主要生物学功能。 3了解不同黏附分子家族的结构特点、组成、分布及其主要配体；CD和黏附分子及其单克隆抗体在医学上的应用。,

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