5白细胞分化抗原和黏附分子.pptx

Nanjing University白细胞分化抗原和粘附分子白细胞分化抗原和粘附分子Nanjing University前言前言免疫应答过程有赖于免疫系统中细胞间的相互作用，包括免疫应答过程有赖于免疫系统中细胞间的相互作用，包括细胞间的相互接触和通过释放细胞因子或其它活性介质间细胞间的相互接触和通过释放细胞因子或其它活性介质间接的作用。接的作用。免疫细胞间或介质与细胞间相互作用识别的物质基础是免免疫细胞间或介质与细胞间相互作用识别的物质基础是免疫细胞膜分子，包括细胞表面的多种抗原、受体和其它分疫细胞膜分子，包括细胞表面的多种抗原、受体和其它分子。有些细胞膜分子通常也称为细胞表面标志子。有些细胞膜分子通常也称为细胞表面标志(cell surface(cell surface marker)marker)。免疫细胞膜分子的种类相当繁多，主要有受体、免疫细胞膜分子的种类相当繁多，主要有受体、MHCMHC分子、分子、协同刺激分子以及粘附分子等。协同刺激分子以及粘附分子等。Nanjing University第一节第一节 人白细胞分化抗原人白细胞分化抗原Nanjing University一、基本概念一、基本概念1 1、分化抗原、分化抗原(differentiation antigen)(differentiation antigen)：指细胞在分化过程中产生：指细胞在分化过程中产生的抗原，在细胞个体发育的不同阶段，其表达不完全相同。的抗原，在细胞个体发育的不同阶段，其表达不完全相同。2 2、白细胞：指血细胞的一群细胞，呈圆球形，有细胞核，比、白细胞：指血细胞的一群细胞，呈圆球形，有细胞核，比红细胞稍大。根据胞浆中有无颗粒，可分为粒细胞和无颗红细胞稍大。根据胞浆中有无颗粒，可分为粒细胞和无颗粒细胞两大类。无颗粒细胞又分为淋巴细胞和单核细胞两粒细胞两大类。无颗粒细胞又分为淋巴细胞和单核细胞两种。种。Nanjing University3、白细胞分化抗原：是指不同谱系白细胞在正常分化成白细胞分化抗原：是指不同谱系白细胞在正常分化成熟的不同阶段以及活化过程中，出现或消失的细胞表面标熟的不同阶段以及活化过程中，出现或消失的细胞表面标记。白细胞分化抗原还广泛分布于不同分化阶段的淋巴干记。白细胞分化抗原还广泛分布于不同分化阶段的淋巴干细胞、髓样干细胞、红细胞系、巨核细胞细胞、髓样干细胞、红细胞系、巨核细胞/血小板谱系核血小板谱系核非造血细胞，如血管内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞、非造血细胞，如血管内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞、神经内分泌细胞等。它们表达于细胞膜表面，大都是穿膜神经内分泌细胞等。它们表达于细胞膜表面，大都是穿膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜外区、跨膜区和胞浆区。有些是的蛋白或糖蛋白，含胞膜外区、跨膜区和胞浆区。有些是以糖基磷脂酰肌醇连接方式以糖基磷脂酰肌醇连接方式“锚锚”在细胞膜上；少数白细在细胞膜上；少数白细胞分化抗原是碳水化合物半抗原；也有极少数白细胞分化胞分化抗原是碳水化合物半抗原；也有极少数白细胞分化抗原是分泌型蛋白。抗原是分泌型蛋白。Nanjing University4 4、CDCD（cluster of differentiation,cluster of differentiation,分化群）：分化群）：应用以单应用以单克隆抗体鉴定为主的聚类分析法，将来自不同实验室的单克克隆抗体鉴定为主的聚类分析法，将来自不同实验室的单克隆抗体所识别同一分化抗原的归为一个分化群（隆抗体所识别同一分化抗原的归为一个分化群（CD），并），并以此代替以往命名的分化抗原，也就是说，以此代替以往命名的分化抗原，也就是说，CD分子指位于分子指位于细胞膜上一类分化抗原的总称，细胞膜上一类分化抗原的总称，CD后的序号代表一个或一后的序号代表一个或一类分化抗原分子。一个类分化抗原分子。一个CD分子可具有多个不同的抗原表位，分子可具有多个不同的抗原表位，可诱发产生多种不同的单克隆抗体。迄今，人可诱发产生多种不同的单克隆抗体。迄今，人CD的序号已的序号已达达300多，随着人类基因组计划的完成和细胞膜分子功能研多，随着人类基因组计划的完成和细胞膜分子功能研究的深入，不断有新的功能重要的白细胞分化抗原被发现。究的深入，不断有新的功能重要的白细胞分化抗原被发现。Nanjing University二、二、CDCD的分组的分组 1993 1993年在第五届国家白细胞分化年在第五届国家白细胞分化会议上，把会议上，把CDCD分子大致划分为分子大致划分为T T细细胞、胞、B B细胞、激活细胞、髓样细胞、细胞、激活细胞、髓样细胞、NK/NK/非谱系细胞、血小板、内皮细非谱系细胞、血小板、内皮细胞、粘附分子和细胞因子受体等胞、粘附分子和细胞因子受体等9 9个个组。组。在在20002000年的第七届人类白细胞分化年的第七届人类白细胞分化抗原专题讨论会上新增了红细胞、抗原专题讨论会上新增了红细胞、树突状细胞、干细胞树突状细胞、干细胞/祖细胞以及碳祖细胞以及碳水化合物水化合物/凝集素凝集素4 4个组，从而使个组，从而使的分组数从原先的分组数从原先9 9个增加到个增加到1313个。个。Nanjing University20052005年，将年，将339339个个CDCD分子分为：分子分为：T T细胞、细胞、B B细胞、细胞、髓系细胞、血小板、髓系细胞、血小板、NKNK细胞、非谱系、粘附分细胞、非谱系、粘附分子、细胞因子子、细胞因子/趋化性细胞因子受体、内皮细胞、趋化性细胞因子受体、内皮细胞、碳水化合物结构、树突状细胞、干细胞碳水化合物结构、树突状细胞、干细胞/祖细胞、祖细胞、基质细胞和红细胞等基质细胞和红细胞等1414个组。个组。Nanjing University命名原则命名原则1 1、CDCD是流水编号，但是流水编号，但CD110CD110CD114CD114，CD118CD118、CD123CD123、CD125CD125和和CD129CD129暂缺；暂缺；CD67CD67和和CD66bCD66b是重复的。是重复的。2 2、凡、凡CDCD中带有中带有w w的抗原或抗体如的抗原或抗体如CDw108CDw108、CDw109CDw109尚需继续进行全尚需继续进行全面鉴定。面鉴定。3 3、有些、有些CDCD抗原又可进一步划分为不同的成员，一般用小写英文字母抗原又可进一步划分为不同的成员，一般用小写英文字母表示，但情况有所不同：表示，但情况有所不同：1 1）如）如CD1CD1可分为可分为CD1aCD1a、CD1bCD1b和和CD1cCD1c，这三种不同分子是分别由三个不同的、高度同源的基因所编码；这三种不同分子是分别由三个不同的、高度同源的基因所编码；2 2）CD45CD45至少可分为至少可分为CD45RCD45R、CD45RACD45RA、CD45RBCD45RB和和CD45ROCD45RO，它，它们是同一基因的不同异型（们是同一基因的不同异型（isoform)isoform)；3)CD23)CD2和和CD2RCD2R是识别同一是识别同一个分子上不同的表位；个分子上不同的表位；4 4）CD49CD49已进一步划分为已进一步划分为CD49aCD49a、CD49bCD49b、CD49cCD49c、CD49dCD49d、CD49eCD49e和和CD49fCD49f，它们的基因定位于不同的染，它们的基因定位于不同的染色体上，但具有较高的同源性。色体上，但具有较高的同源性。Nanjing University三、三、CD分类分类根据人白细胞分化抗原膜外区结构特点，可分为不同的根据人白细胞分化抗原膜外区结构特点，可分为不同的家族家族(family)(family)或超家族或超家族(superfamily)(superfamily)，常见的有：，常见的有：1 1、免疫球蛋白超家族（、免疫球蛋白超家族（IgSFIgSF）2 2、细胞因子受体家族、细胞因子受体家族3 3、C C型凝集素超家族型凝集素超家族4 4、整合素家族、整合素家族5 5、肿瘤坏死因子超家族、肿瘤坏死因子超家族(TNFSF)(TNFSF)6 6、肿瘤坏死因子受体超家族、肿瘤坏死因子受体超家族(TNFRF)(TNFRF)Nanjing University第二节、常用的第二节、常用的CDCD分子分子CDCD分子广泛参与多种功能，仅介绍最为常见的分子广泛参与多种功能，仅介绍最为常见的与与T T、B B细胞识别、粘附、活化有关的细胞识别、粘附、活化有关的CDCD分子，分子，以及有以及有CDCD编号的免疫球蛋白编号的免疫球蛋白FcFc段受体。段受体。Nanjing University一、参与一、参与T T细胞识别、粘附和活化过细胞识别、粘附和活化过程的程的CDCD分子分子 参与参与T T细胞识别、粘附和活化过程的细胞识别、粘附和活化过程的CDCD分子主要有分子主要有CD3CD3、CD4CD4、CD8CD8、CD2CD2、CD58CD58、CD28/CTLA-4CD28/CTLA-4和和CD40LCD40L等。等。Nanjing UniversityCD3CD3CD3CD3分子由分子由、五种五种肽链组成，通过盐桥与肽链组成，通过盐桥与T T细胞受体细胞受体TCRTCR形成形成TCR-CD3TCR-CD3复合体，复合体，CD3CD3的的主要功能是转导主要功能是转导TCRTCR特异性识别抗特异性识别抗原所产生的活化信号，促进原所产生的活化信号，促进T T细胞细胞活化。活化。CD3CD3和和 链均属链均属IgSFIgSF，跨膜区，跨膜区通过带负电的氨基酸通过带负电的氨基酸TCRTCR和和TCRTCR链跨膜区带正电氨基酸形成链跨膜区带正电氨基酸形成盐桥，形成稳定盐桥，形成稳定TCR-CD3TCR-CD3复合物。复合物。CD3CD3的胞浆区有的胞浆区有“免疫受体酪氨免疫受体酪氨酸活化基序酸活化基序”的结构，可介导活的结构，可介导活化信号。化信号。Nanjing UniversityCD4CD4CD4 CD4 为单链跨膜糖蛋白，胞膜外结构为单链跨膜糖蛋白，胞膜外结构为为IgSFIgSF成员，共有成员，共有4 4个结构域，个结构域，CD4CD4分子的第一、二个结构域可与分子的第一、二个结构域可与MHCIIMHCII类分子的非多态区结合。第一类分子的非多态区结合。第一个个V V样结构域是样结构域是HIVHIV的受体。的受体。CD4CD4是是T T细胞细胞TCR-CD3TCR-CD3识别抗原的辅识别抗原的辅助受体，通过胞外区与助受体，通过胞外区与APCAPC细胞表达细胞表达的的MHCIIMHCII类分子结合，其胞浆区与类分子结合，其胞浆区与p56lckp56lck激酶的结合，参与信号转导。激酶的结合，参与信号转导。CD4 TCD4 T细胞为辅助性细胞为辅助性T T细胞（细胞（ThTh）Nanjing UniversityCD8 CD8 CD8 是由是由链借二硫键连接的异源链借二硫键连接的异源二聚体，胞外区结构均属二聚体，胞外区结构均属IgSFIgSF。链链V V样区与样区与MHC IMHC I类分子非多态的类分子非多态的33区域结合，胞浆区可与区域结合，胞浆区可与p56lckp56lck激酶的激酶的结合，参与结合，参与T T细胞活化和增殖的信号细胞活化和增殖的信号转导。转导。CD8CD8是细胞毒性是细胞毒性T T细胞。细胞。CD8CD8也是也是T T细细胞的辅助受体，可以增强相应抗原胞的辅助受体，可以增强相应抗原肽肽-MHC-MHC分子结合后的信号刺激。分子结合后的信号刺激。Nanjing University 绵羊红细胞绵羊红细胞绵羊红细胞绵羊红细胞 (E)(E)受体受体受体受体/淋巴细胞功能相关抗原淋巴细胞功能相关抗原淋巴细胞功能相关抗原淋巴细胞功能相关抗原2 2（LFA-2)LFA-2)配体：配体：配体：配体：LFA-3(CD58)LFA-3(CD58)功能功能功能功能:（2）与）与CD58结合，促进结合，促进T细胞对抗原的识别功能细胞对抗原的识别功能（粘附作用、介导信号传导）（粘附作用、介导信号传导）（3）胸腺细胞的分化成熟）胸腺细胞的分化成熟（1）T细胞的特征性标志之一细胞的特征性标志之一CD2CD58 淋巴细胞功能相关抗原淋巴细胞功能相关抗原淋巴细胞功能相关抗原淋巴细胞功能相关抗原3 3（LFA-3)LFA-3)分布：分布：分布：分布：T T细胞、胸腺细胞、细胞、胸腺细胞、细胞、胸腺细胞、细胞、胸腺细胞、NKNK细胞细胞细胞细胞 分布广泛：分布广泛：分布广泛：分布广泛：T T细胞、细胞、细胞、细胞、B B细胞、细胞、细胞、细胞、APCAPC、中性粒细胞、红细胞、中性粒细胞、红细胞、中性粒细胞、红细胞、中性粒细胞、红细胞、血小板，及非造血细胞如上皮细胞、内皮细胞、成纤维细胞等血小板，及非造血细胞如上皮细胞、内皮细胞、成纤维细胞等血小板，及非造血细胞如上皮细胞、内皮细胞、成纤维细胞等血小板，及非造血细胞如上皮细胞、内皮细胞、成纤维细胞等Nanjing UniversityCD28CD28 CD28 CD28 又称又称LFA3LFA3，主要表达在，主要表达在APCAPC或靶细胞上。与或靶细胞上。与CD2CD2分子黏附，促进分子黏附，促进T T细胞识别抗原的功能。细胞识别抗原的功能。CD28 CD28 是由二硫键相连的同源二聚体，是由二硫键相连的同源二聚体，CD28CD28分子的胞浆区可与多种信号分子相分子的胞浆区可与多种信号分子相连。连。CD28CD28分布：分布：CD4+TCD4+T细胞、细胞、50%50%CD8+TCD8+T细胞、浆细胞和部分活化的细胞、浆细胞和部分活化的B B细细胞。胞。CD28CD28的配体是的配体是B7-1B7-1和和B7-2B7-2。B7B7主要主要分布于分布于B B细胞和细胞和APCAPC细胞表面细胞表面Nanjing UniversityCTLA-4CTLA-4CTLA-4 CTLA-4 又称又称CD152CD152，表达于活化的，表达于活化的T T细胞，而静止的细胞，而静止的T T细胞则不表达。细胞则不表达。也能与也能与B7B7结合，但对结合，但对T T细胞的活化有负调节作用。可能细胞的活化有负调节作用。可能CD28CD28起始起始T T细胞细胞的活化，和克隆扩增，而的活化，和克隆扩增，而CTLA-4CTLA-4对其进行抑制，使免疫应答恢复到相对对其进行抑制，使免疫应答恢复到相对的平衡状态。的平衡状态。CD40L CD40L 即即CD154CD154，主要分布在活化的，主要分布在活化的CD4+TCD4+T细胞、部分细胞、部分CD8+TCD8+T细胞细胞和和TT细胞，与细胞，与B B细胞表面的细胞表面的CD40CD40结合产生活化结合产生活化B B细胞的信号。细胞的信号。Nanjing University二、与二、与B B细胞识别、粘附、活化有关细胞识别、粘附、活化有关的的CDCD分子分子参与参与B B细胞识别、粘附和活化过程的细胞识别、粘附和活化过程的CDCD分子主要有分子主要有CD79aCD79a、CD79bCD79b、CD19CD19、CD21CD21、CD81CD81、CD80CD80、CD86CD86和和CD40CD40等。等。Nanjing University接受接受抗原抗原特异特异信号信号转导转导抗原抗原特异特异信号信号Ig/Ig:CD79/CD79Ig/Ig:CD79/CD79B B细胞特征性标志细胞特征性标志构成构成BCRBCR复合物复合物作用类似于作用类似于TCR-CD3TCR-CD3复复合物中的合物中的CD3CD3ITAMNanjing UniversityCD19/CD21/CD81CD19/CD21/CD81信号复合物信号复合物（1 1）B B细胞的重要标记（细胞的重要标记（2 2）稳定）稳定BCRBCR与抗原的结合及增强与抗原的结合及增强B B细胞对抗细胞对抗原的应答原的应答 （3 3）促进）促进B B细胞的增殖，细胞的增殖，参与记忆参与记忆B B细胞的生成（细胞的生成（4 4）C3d/EBC3d/EB病毒受体病毒受体（1 1）B B细胞的重要标记；（细胞的重要标记；（2 2）可与）可与多种激酶结合，促进多种激酶结合，促进B B细胞活化细胞活化B B B B细胞辅助受体，细胞辅助受体，细胞辅助受体，细胞辅助受体，HCVHCVHCVHCV受体受体受体受体Nanjing University 配体：配体：CD28、CTLA-4CD80/CD86CD80/CD86：B7-1/B7-2B7-1/B7-2表达：外周血的表达：外周血的MO和和DC细胞细胞CD80较低，较低，CD86较高；活化较高；活化的的T、B和和MO表达明显增高表达明显增高作用：为作用：为T细胞活化的重要的细胞活化的重要的协同刺激信号协同刺激信号Nanjing University三、免疫球蛋白三、免疫球蛋白FcFc段受体段受体 属于属于CDCD分子的分子的FcFc受体有受体有FcRFcR、FcRFcR和和FcRFcR。其中。其中FcRFcR分为分为FcRFcR、FcRFcR和和FcRFcR三种三种类型，分别为类型，分别为CD64CD64、CD32CD32和和CD16CD16；FcRFcR为为CD89CD89；FcRFcR分为分为FcRFcR和和FcRFcR两种类型，两种类型，FcRFcR为为CD23CD23，FcRFcR尚无尚无CDCD编号。编号。Nanjing UniversityCD64 FcRI，表达于单核-巨噬细胞及树突状细胞。是高亲和力IgGFc受体。介导ADCC、IC清除、调理吞噬和促进吞噬细胞分泌IL-1、IL-6和TNF-等介质。CD32 FcRII，分布广泛，为低亲和力IgGFc受体。介导中性粒细胞和单核巨噬细胞的吞噬作用和氧化性爆发。FcRII-B介导免疫抑制。常用的常用的CD分子分子CD64Ig的的Fc受体受体CD32CD64CD32Nanjing University CD16 FcRIII CD16 FcRIII，为是低亲和力，为是低亲和力IgGFcIgGFc受体，受体，主要结合主要结合IgG1IgG1、IgG3IgG3。促吞噬和促吞噬和ADCCADCC作作用。用。CD89 CD89 是是FcRFcR，分布于外周血或黏膜组织，分布于外周血或黏膜组织中的绝大部分吞噬细胞，某些中的绝大部分吞噬细胞，某些T T、B B细胞。细胞。介导吞噬细胞的吞噬、超氧产生、释放炎介导吞噬细胞的吞噬、超氧产生、释放炎症介质以及发挥症介质以及发挥ADCCADCC。FcRI FcRI 是是IgEIgE高亲和力受体，介导高亲和力受体，介导I I型超敏反型超敏反应。应。常用的常用的CD分子分子CD16Ig的的Fc受体受体CD89CD16CD89Nanjing University CD23 FcRII CD23 FcRII，可形成，可形成sCD23sCD23，表达于表达于B B细胞和单核细胞，是细胞和单核细胞，是IgEIgE低低亲和力受体。膜亲和力受体。膜CD23CD23结合结合IgEIgE或或IgEIgE复合物后，可降低复合物后，可降低B B细胞的细胞的IgEIgE合成；而合成；而sCD23sCD23与与B B细胞细胞CD21CD21结合结合可促进可促进IgEIgE合成。合成。常用的常用的CD分子分子CD23Ig的的Fc受体受体CD23Nanjing University抗体与抗体与FcFc受体受体结合示意图结合示意图Nanjing University第三节第三节 黏黏 附附 分分 子子是众多介导细胞间或细胞与细胞外基质间相互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。接触和结合分子的统称。黏附分子以受体黏附分子以受体-配体结合的形式发挥作用，参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、与细胞的识别、活化和信号转导、增殖和分化、伸展与移动。伸展与移动。根据结构特点分为：整合素家族、选择素家族、根据结构特点分为：整合素家族、选择素家族、免疫球蛋白超家族、钙粘蛋白家族和未归类的黏免疫球蛋白超家族、钙粘蛋白家族和未归类的黏附分子附分子概念概念分类分类Nanjing University一、整合素家族一、整合素家族整合素超家族（整合素超家族（integrin superfamilyintegrin superfamily）主要介导细胞与细胞外基质）主要介导细胞与细胞外基质的粘附，使细胞得以附着而形成整体的粘附，使细胞得以附着而形成整体(integration)(integration)，故得名。，故得名。整合素超家族的粘附分子还介导白细胞与血管内皮细胞的粘附。整合素超家族的粘附分子还介导白细胞与血管内皮细胞的粘附。整合素超家族是一组细胞表面的糖蛋白受体，其配体为细胞外整合素超家族是一组细胞表面的糖蛋白受体，其配体为细胞外基质成分，如纤维粘连蛋白基质成分，如纤维粘连蛋白(fibronectin)(fibronectin)、纤维蛋白原、纤维蛋白原(fibrinogen)(fibrinogen)、胶原蛋白胶原蛋白(collagen)(collagen)、体外粘连蛋白、体外粘连蛋白(vitronectin)(vitronectin)、层粘蛋白、层粘蛋白(laminin)(laminin)等。等。粘合素的主要功能为参与免疫细胞的粘附作用、调节形态发生粘合素的主要功能为参与免疫细胞的粘附作用、调节形态发生过程、参与伤口修复以及血栓形成等。过程、参与伤口修复以及血栓形成等。Nanjing University1 1、整合素分子的基本结构、整合素分子的基本结构整合素分子都是由整合素分子都是由、两条链由非共价两条链由非共价键连接组成的异源双体。键连接组成的异源双体。和和 链的氨基末链的氨基末端球形区域相连，形成细胞外配体结合部端球形区域相连，形成细胞外配体结合部位。位。链的分子量为链的分子量为120-180KD120-180KD，链的分子链的分子量为量为90-110KD90-110KD，不同的，不同的 链或链或 链氨基酸组链氨基酸组成和序列有不同程度的同源性，在结构上成和序列有不同程度的同源性，在结构上有其共同的特点。有其共同的特点。和和 链均为跨膜糖蛋白，由胞浆区、穿链均为跨膜糖蛋白，由胞浆区、穿膜区、胞膜外区三部分组成。膜区、胞膜外区三部分组成。链含有结合链含有结合Ca+Ca+离子的部位。离子的部位。链的链的胞膜外部分含有胞膜外部分含有4 4个富含半胱氨酸的重复序个富含半胱氨酸的重复序列，靠近外侧列，靠近外侧N N端的端的40-50KD40-50KD的氨基酸残基的氨基酸残基通过键内二硫键紧密折叠在一起。通过键内二硫键紧密折叠在一起。Nanjing University整合素的分类整合素的分类根据根据 链的不同，将常见的粘合素分为三个亚类：链的不同，将常见的粘合素分为三个亚类：1 1、VLAVLA（极迟活化分子）亚类，或称（极迟活化分子）亚类，或称 1 1亚类：包括亚类：包括6 6个成员，它们可个成员，它们可在各种类型的细胞表面表达；最早被发现的是在各种类型的细胞表面表达；最早被发现的是VLA-1VLA-1和和VLA-2VLA-2。由于它们。由于它们在丝裂原或同种异体抗原激活在丝裂原或同种异体抗原激活T T细胞细胞2-42-4周后才出现，故命名很迟出现的周后才出现，故命名很迟出现的抗原，即极迟活化分子。以后陆续发现抗原，即极迟活化分子。以后陆续发现VLA-3-6VLA-3-6等。等。2 2、白细胞粘合素亚类，即、白细胞粘合素亚类，即 2 2亚类：包括三个成员，均在白细胞上表亚类：包括三个成员，均在白细胞上表达；包括达；包括LFA-1LFA-1、Mac-1Mac-1、P150P150，9595三个成员。三个成员。3 3、细胞粘合素亚类，即、细胞粘合素亚类，即 3 3亚类：包括二个亚类，主要表达于内皮细亚类：包括二个亚类，主要表达于内皮细胞和血小板。胞和血小板。Nanjing University3 3、整合素分子的分布、整合素分子的分布1 1、整合素分子在体内分布很广，多数整合素分子可以表达于多种组织和细胞，而多数细、整合素分子在体内分布很广，多数整合素分子可以表达于多种组织和细胞，而多数细胞可同时表达数种不同的整合素分子；胞可同时表达数种不同的整合素分子；2 2、一种细胞系可同时表达不同的整合素分子，但不同类型的细胞表达整合素分子的种类、一种细胞系可同时表达不同的整合素分子，但不同类型的细胞表达整合素分子的种类是不同的。某些整合素分子的表达则具有显著的细胞类型特异性。是不同的。某些整合素分子的表达则具有显著的细胞类型特异性。3 3、每一种细胞整合素分子的表达可随其表达细胞分化与生长状态的改变而改变。、每一种细胞整合素分子的表达可随其表达细胞分化与生长状态的改变而改变。Nanjing University整整合合素素结结构构模模型型 Nanjing University二、免疫球蛋白超家族二、免疫球蛋白超家族许多参与抗原识别或细胞间相互许多参与抗原识别或细胞间相互作用的分子，具有与作用的分子，具有与IgIg相似的结构相似的结构特征，即具有特征，即具有1 1个或多个个或多个IgVIgV样或样或C C样结构域。将这些分子成为免疫球样结构域。将这些分子成为免疫球蛋白超家族。蛋白超家族。免疫球蛋白超家族粘附分子的配免疫球蛋白超家族粘附分子的配体多为免疫球蛋白超家族中的粘附体多为免疫球蛋白超家族中的粘附分子或整合素超家族的粘附分子。分子或整合素超家族的粘附分子。Ig-SFIg-SF的结构模型的结构模型 Nanjing University1 1、细胞间粘附分子、细胞间粘附分子 1(ICAM-1)1(ICAM-1)属于免疫球蛋白超家族中的成员，属于免疫球蛋白超家族中的成员，由由5 5个免疫球蛋白样的胞外区、疏水个免疫球蛋白样的胞外区、疏水的跨膜区以及短的胞浆尾组成。的跨膜区以及短的胞浆尾组成。表达于多种细胞，包括各种血管内表达于多种细胞，包括各种血管内皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞、网皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞、网状细胞、单核巨噬细胞、淋巴细胞及状细胞、单核巨噬细胞、淋巴细胞及多种肿瘤细胞的表面。多种肿瘤细胞的表面。具有两种形式，具有两种形式，即膜型和可溶性即膜型和可溶性型。型。Nanjing University2 2、粘膜血管定居因子（、粘膜血管定居因子（Mad CAM-1Mad CAM-1）属于免疫球蛋白超家族。它可以与向属于免疫球蛋白超家族。它可以与向peryers patchesperyers patches归巢的淋巴细胞上的受归巢的淋巴细胞上的受体分子整合素体分子整合素4747及及L-L-选择素结合，引导淋巴细胞向粘膜部位的定向归巢。选择素结合，引导淋巴细胞向粘膜部位的定向归巢。Mad CAM-1Mad CAM-1是一个跨膜蛋白，胞外区由三个是一个跨膜蛋白，胞外区由三个IgIg样结构域组成，样结构域组成，IgIg样结构域样结构域2 2与与3 3之间有一个由之间有一个由3737个氨基酸组成的个氨基酸组成的mucinmucin样区域，它富含样区域，它富含SerSer和和ThrThr，具有粘蛋，具有粘蛋白性质。白性质。Nanjing University3 3、NephrinNephrin属免疫球蛋白超家族成员，特异性表达于肾小球上皮细胞，维持肾小属免疫球蛋白超家族成员，特异性表达于肾小球上皮细胞，维持肾小球滤过屏障的完整性。球滤过屏障的完整性。NephrinNephrin分子胞外区分子胞外区N N端有端有8 8个个IgIg重复序列。重复序列。Nanjing University三、选择素家族三、选择素家族其基本结构为穿膜的糖蛋白，可其基本结构为穿膜的糖蛋白，可分为胞膜外区、穿膜区和胞浆区。分为胞膜外区、穿膜区和胞浆区。选择素家族各成员胞膜外部分有选择素家族各成员胞膜外部分有较高的同源性，结构类似，均由三较高的同源性，结构类似，均由三个功能区构成：（个功能区构成：（1 1）钙离子依赖）钙离子依赖的外源凝集素功能区的外源凝集素功能区,是选择素分是选择素分子的配体结合部位；（子的配体结合部位；（2 2）表皮生）表皮生长因子样功能区长因子样功能区(EGF(EGF样区样区)；（3 3）补体调节蛋白重复序列或称）补体调节蛋白重复序列或称补体结合蛋白重复序列。补体结合蛋白重复序列。选择素家族的组成：包括选择素家族的组成：包括L-L-选择选择素、素、P-P-选择素和选择素和E-E-选择素。选择素。L L、P P和和E E分别代表白细胞、血小板和内皮分别代表白细胞、血小板和内皮细胞。细胞。主要识别一些寡糖基团。主要识别一些寡糖基团。Nanjing University四、钙粘蛋白家族四、钙粘蛋白家族是一种介导细胞间相互聚集的粘附分子，在是一种介导细胞间相互聚集的粘附分子，在Ca+Ca+存在时可以抵抗蛋白酶的水解作用。存在时可以抵抗蛋白酶的水解作用。CadhesionCadhesion分子均为单链糖蛋白，由胞浆区、穿膜区和胞膜外区三部分组成。胞膜外区分子均为单链糖蛋白，由胞浆区、穿膜区和胞膜外区三部分组成。胞膜外区有数个重复功能区并含有由有数个重复功能区并含有由3-5 3-5 个氨基酸残基组成的重复序列。个氨基酸残基组成的重复序列。目前已知目前已知CadhesionCadhesion家族共有家族共有3 3个成员个成员:E-Cadhesion:E-Cadhesion、N-CadhesionN-Cadhesion和和P-CadhesionP-Cadhesion。钙钙粘粘素素结结构构模模型型 Nanjing University第四节、黏附分子的功能和应用第四节、黏附分子的功能和应用 1 1、炎症的发生；、炎症的发生；2 2、淋巴细胞归巢；、淋巴细胞归巢；3 3、参与免疫应答；、参与免疫应答；4 4、参与细胞的发育、分化、附着及移动；、参与细胞的发育、分化、附着及移动；5 5、参与动脉、经脉中血栓形成以及其它形成的凝血、参与动脉、经脉中血栓形成以及其它形成的凝血过程；过程；6 6、其它生物学功能，如胚胎发育阶段时细胞间的选、其它生物学功能，如胚胎发育阶段时细胞间的选择性粘附；参与伤口的愈合和血栓的形成。择性粘附；参与伤口的愈合和血栓的形成。Nanjing University一、炎症的发生一、炎症的发生特定粘附分子及其相应配体的表达水平和结合的亲和力是不同类型炎症特定粘附分子及其相应配体的表达水平和结合的亲和力是不同类型炎症发生过程中重要的分子基础。发生过程中重要的分子基础。炎炎症症过过程程中中白白细细胞胞和和血血管管内内皮皮细细胞胞黏黏附附Nanjing University2 2、淋巴细胞归巢、淋巴细胞归巢使淋巴干细胞向中枢淋巴器官回归，成熟淋巴细胞向外周淋巴器官、皮肤炎使淋巴干细胞向中枢淋巴器官回归，成熟淋巴细胞向外周淋巴器官、皮肤炎症部位或粘膜相关淋巴组织的回归。其分子基础是称之为淋巴细胞归巢受体症部位或粘膜相关淋巴组织的回归。其分子基础是称之为淋巴细胞归巢受体的粘附分子与内皮细胞上相应的地址素的粘附分子与内皮细胞上相应的地址素(addressin)(addressin)粘附分子的相互作用。粘附分子的相互作用。Nanjing University3、参与免疫应答参与免疫应答参与免疫应答：参与免疫应答：APCAPC递呈抗原、抗原识别、免疫细胞相互协递呈抗原、抗原识别、免疫细胞相互协作以及作以及CTLCTL杀伤靶细胞等多个环节。杀伤靶细胞等多个环节。免免疫疫应应答答中中重重要要的的粘粘附附分分子子Nanjing UniversityTCRMHC分子分子CD4CD28CD80（B7）TDTD抗原激活抗原激活B B细胞的过程细胞的过程细胞因子受体细胞因子受体细胞因子细胞因子活化信号活化信号2活化信号活化信号2活化信号活化信号1CD40CD40L抗原抗原Nanjing UniversityICAM-1ICAM-1ICAM-1ICAM-1LFA-1LFA-1LFA-1LFA-1B-7B-7CD28CD28CD4CD4TCRTCRCD3CD3MHC-IIMHC-IICD40CD40CD40LCD40LSIgSIgCD79CD79CKsCKs活活活活化化化化信信信信号号号号1 1活化信号活化信号活化信号活化信号2 2ThTh活活活活化化化化活活活活化化化化信信信信号号号号 2 2活活活活化化化化信信信信号号号号1 1B B 活化活化活化活化AgAg加工、提呈加工、提呈加工、提呈加工、提呈B cellB cellT cellT cellAgAgNanjing University活化并增殖活化并增殖活化并增殖活化并增殖CD28CD28刺激刺激刺激刺激阻断阻断阻断阻断B7B7信号信号信号信号1 1信号信号信号信号1+21+2CD4CD4CD4CD4ThThCD3CD3TCRTCRAgAgAPCAPCMHC-IIMHC-II1 1AgAgAPCAPCMHC-IIMHC-IIB7B7LFA-3LFA-3ICAMICAM1/21/2VCAMVCAM2 21 1 无能无能无能无能ThThTCRTCRCD3CD3CD28CD28CTLA-4CTLA-4CD2CD2LFA-1LFA-1VLA-4VLA-4CD4CD4Nanjing University4 4、参与调节免疫细胞的分化和发育、参与调节免疫细胞的分化和发育CDCD 无无无无CD CD7 CD2 CD2 CD2 CD CD7 CD2 CD2 CD2 CD CD7 CD2 CD2 CD2 CD CD7 CD2 CD2 CD2 分子分子分子分子 CD5 CD3 CD3 CD5 CD3 CD3 CD5 CD3 CD3 CD5 CD3 CD3 CD3 CD4 CD4 CD3 CD4 CD4 CD3 CD4 CD4 CD3 CD4 CD4 +CD8 +CD8 +CD8 +CD8 或或或或 CD8CD8CD8CD8 胸腺细胞分化发育的程序胸腺细胞分化发育的程序 干细胞干细胞干细胞干细胞 前前前前T T 双阴性双阴性双阴性双阴性 双阳性双阳性双阳性双阳性 成熟成熟成熟成熟T T 细胞细胞细胞细胞 细胞细胞细胞细胞 细胞细胞细胞细胞 细胞细胞细胞细胞Nanjing University5 5、CDCD的应用的应用CDCD抗抗原原及及其其相相应应的的单单克克隆隆抗抗体体在在基基础础和和临临床床免免疫疫学学研研究究中中已已得得到到广泛的应用。广泛的应用。在在基基础础医医学学中中主主要要应应用用于于：（1 1）CDCD抗抗原原的的基基因因克克隆隆，新新CDCD抗抗原原及及新新配配体体的的发发现现；（2 2）CDCD抗抗原原结结构构与与功功能能关关系系；（3 3）细细胞胞激激活活途途径径和和膜膜信信号号的的传传导导；（4 4）细细胞胞分分化化过过程程中中的的调调控控；（5 5）细细胞胞亚群的功能。亚群的功能。在在临临床床免免疫疫学学研研究究中中应应用用于于：（1 1）机机体体免免疫疫功功能能的的检检测测；（2 2）白白血血病病、淋淋巴巴瘤瘤免免疫疫分分型型：（3 3）免免疫疫毒毒素素用用于于肿肿瘤瘤治治疗疗、骨骨髓髓移移植以及移植排斥翻译的防治；（植以及移植排斥翻译的防治；（4 4）体内免疫调节治疗。）体内免疫调节治疗。Nanjing University小结小结白细胞分化抗原和粘附分子是重要的免疫细胞表白细胞分化抗原和粘附分子是重要的免疫细胞表面功能分子。面功能分子。粘附分子根据其结构特征可分为整合素家族、免粘附分子根据其结构特征可分为整合素家族、免疫球蛋白超家族、选择素家族、钙粘素家族等。疫球蛋白超家族、选择素家族、钙粘素家族等。Nanjing University谢谢！