免疫学--白细胞分化抗原.ppt

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，包括细胞间间的相互作用，包括细胞间直接接触直接接触或通过或通过分泌细胞因子或其他活性分子分泌细胞因子或其他活性分子介导的作用介导的作用 免疫细胞相互识别的物质基础是免疫细胞相互识别的物质基础是细胞细胞表面功能分子表面功能分子，包括细胞表面的多种，包括细胞表面的多种抗原、受体和其他分子抗原、受体和其他分子 免疫细胞表面功能分子免疫细胞表面功能分子 受体受体 MHC分子分子 协同刺激分子协同刺激分子 黏附分子黏附分子 概念 指造血干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。白细胞分化抗原大都是跨膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜外区、跨膜区和胞浆区；有些白细胞分化抗原是以糖基磷脂酰肌醇（GPI）链接方式，锚定在细胞膜上。少数白细胞分化抗原是碳水化合物。第一节 人白细胞分化抗原 根据人白细胞分化抗原胞膜外区结构特点，可分为不同的家族或超家族：IgSF、CKRF、C-LectinSF、整合素家族、TNFSF和TNFRSF 分化群（CD）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称CD。即是位于细胞膜上一类分化抗原的总称。白细胞分化抗原具有重要的生物学意义白细胞分化抗原具有重要的生物学意义 作为表面标志用于细胞的鉴定和分离作为表面标志用于细胞的鉴定和分离 广泛参与细胞的生长、成熟、分化、发育、广泛参与细胞的生长、成熟、分化、发育、迁移、激活迁移、激活 分化抗原的改变与某些病理状态的发生发分化抗原的改变与某些病理状态的发生发展有关展有关 第二节第二节 黏附分子黏附分子 细胞黏附分子（细胞黏附分子（CAM）是众多介导细胞间或细胞与细胞外基质是众多介导细胞间或细胞与细胞外基质（ECM）间相互接触和结合分子的统称）间相互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配体结合的形式发挥作用，参与细胞的识别、活化和信号转作用，参与细胞的识别、活化和信号转导、增殖和分化、伸展与移动。导、增殖和分化、伸展与移动。粘附分子的主要特点粘附分子的主要特点 1、以、以受体受体-配体结合的形式配体结合的形式发挥作用，为可发挥作用，为可逆性，逆性，但非高度特异性但非高度特异性；2、几乎、几乎无多态性无多态性，同一种属不同个体的同，同一种属不同个体的同类类AM基本相同；基本相同；3、同一细胞表面可表达多种不同类型、同一细胞表面可表达多种不同类型AM；粘附分子的主要特点粘附分子的主要特点 4、AM的作用往往通过多对受体和配体共的作用往往通过多对受体和配体共同作用而完成；同作用而完成；5、同一、同一AM在不同细胞表面可发挥不同作在不同细胞表面可发挥不同作用，同一生物学功能可由不同用，同一生物学功能可由不同AM介导；介导；6、AM在介导粘附作用的同时往往也启动在介导粘附作用的同时往往也启动信号传递，其效应与信号传递，其效应与AM密度及其与配体密度及其与配体亲和力有关。亲和力有关。粘附分子与粘附分子与CD分子是从不同角度来命名分子是从不同角度来命名 粘附分子粘附分子是以粘附功能来归类，其配体是以粘附功能来归类，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中的可溶性因子和补体C3片段。片段。CD分子分子是用单克隆抗体识别、归类而命是用单克隆抗体识别、归类而命名，范围十分广泛，其中包括了粘附分名，范围十分广泛，其中包括了粘附分子组子组。粘附分子的分类粘附分子的分类 粘附分子粘附分子根据其结构特点分为根据其结构特点分为 整合素家族整合素家族 选择素家族选择素家族 免疫球蛋白超家族免疫球蛋白超家族 黏蛋白样血管地址素黏蛋白样血管地址素 钙粘素家族钙粘素家族 未归类的黏附分子未归类的黏附分子 一、整合素家族一、整合素家族 由由两条链经非共两条链经非共价键连接组成的异二价键连接组成的异二聚体聚体 至少至少14种种亚单位和亚单位和8种种亚单位，以亚单位，以亚单亚单位可将整合素家族分位可将整合素家族分为为8个组。个组。一种整合素可分布于多种细胞，同一一种整合素可分布于多种细胞，同一种种细胞也往往有多种整合素的表达。细胞也往往有多种整合素的表达。某些整合素的表达有显著的细胞类型某些整合素的表达有显著的细胞类型特异性；表达水平可随细胞分化和生特异性；表达水平可随细胞分化和生长状态发生改变。长状态发生改变。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作用的许多参与抗原识别或细胞间相互作用的分子，具有与分子，具有与Ig相似的结构特征，即具相似的结构特征，即具有有1个或多个个或多个IgV样或样或C样结构域。将这样结构域。将这些分子称为免疫球蛋白超家族。些分子称为免疫球蛋白超家族。识别的配体多为识别的配体多为IgSF分子和整合素家族分子和整合素家族分子分子 三、选择素家族三、选择素家族 家族各成员胞膜外结构相似，均由家族各成员胞膜外结构相似，均由C型凝集素型凝集素（CL）结构域、表皮生长因子（）结构域、表皮生长因子（EGF）样结构）样结构域和补体调节蛋白域和补体调节蛋白(CCP)结构域结构域组成。其中组成。其中CL结构域是选择素结合配体部位结构域是选择素结合配体部位 有有L、P和和E选择选择素三个成员素三个成员 主要识别一些寡主要识别一些寡糖基团糖基团（CD15s）三、黏附分子的功能三、黏附分子的功能 1.免疫细免疫细胞识别中胞识别中的辅助受的辅助受体和协同体和协同刺激信号刺激信号 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.淋巴细胞归巢淋巴细胞归巢 是淋巴细胞的定向游动是淋巴细胞的定向游动，包括成熟淋巴细包括成熟淋巴细胞向外周淋巴器官归巢胞向外周淋巴器官归巢，淋巴细胞再循环淋巴细胞再循环，以及淋巴细胞向炎症部位的迁移以及淋巴细胞向炎症部位的迁移。分 子 基 础分 子 基 础：淋 巴 细 胞 归 巢 受 体淋 巴 细 胞 归 巢 受 体(lymphocyte homing receptor,LHR)与内与内皮细胞上相应的皮细胞上相应的血管地址素血管地址素(vascular addressin)粘附分子的相互作用粘附分子的相互作用 第三节第三节 CD分子和黏附分子和黏附分子及其单克分子及其单克隆抗体的临床应用隆抗体的临床应用 阐明发病机制阐明发病机制 在疾病诊断中的应用在疾病诊断中的应用 在疾病预防和治疗中的应用在疾病预防和治疗中的应用 阐明发病机制阐明发病机制 1.获 得 性 免 疫 缺 陷 综 合 征获 得 性 免 疫 缺 陷 综 合 征 (acquired immunodeficiency syndrom,AIDS)：CD4分子分子胞膜外区第一个结构域是人类免疫缺陷病毒胞膜外区第一个结构域是人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)外壳蛋白外壳蛋白 gp120识别的部位识别的部位.因此人类因此人类CD4分子是分子是HIV的主要受体的主要受体。HIV的包的包膜糖蛋白膜糖蛋白gp120可与可与CD4分子高亲和性结合分子高亲和性结合，主主要导致要导致CD4+T细胞数量减少和功能缺陷细胞数量减少和功能缺陷，引起引起以细胞免疫为主的免疫功能严重障碍以细胞免疫为主的免疫功能严重障碍。2.Bernard-Soulier 综 合 征：综 合 征：CD42gpb遗传缺陷出现的患者血小板聚集和遗传缺陷出现的患者血小板聚集和凝血功能发生障碍凝血功能发生障碍，出凝血时间延长出凝血时间延长。3.Glanzmann血小板无力症：血小板无力症：gpba基基因缺陷发生的常染色体隐性遗传病因缺陷发生的常染色体隐性遗传病，出现出现血小板活化血小板活化、凝集障碍凝集障碍，出血时间延长出血时间延长，易出血易出血。许多粘附分子同肿瘤细胞的发生发许多粘附分子同肿瘤细胞的发生发展有密切关系：展有密切关系：异构型异构型(isoform)CD44分子表达可提高某分子表达可提高某些肿瘤细胞的转移能力；些肿瘤细胞的转移能力；VLA-2、7/1表达增加可使肿瘤细胞发生表达增加可使肿瘤细胞发生恶变恶变，致瘤性增加和获得转移能力；致瘤性增加和获得转移能力；VACM-1介导黑素瘤粘附到内皮细胞上，介导黑素瘤粘附到内皮细胞上，可能与转移有关。可能与转移有关。在疾病诊断中的应用在疾病诊断中的应用 1.外周血外周血CD4/CD8比值和比值和CD4阳性细胞阳性细胞绝对数绝对数，对对HIV的辅助诊断和判断病情的辅助诊断和判断病情有重要作用有重要作用。2.CD单克隆抗体为白血病单克隆抗体为白血病、淋巴瘤的免淋巴瘤的免疫学分型提供精确的手段疫学分型提供精确的手段。在疾病预防和治疗中的应用在疾病预防和治疗中的应用 1.抗胸腺细胞球蛋白抗胸腺细胞球蛋白(ATG)、抗抗CD3和抗和抗CD25等单克隆抗体在临床中作等单克隆抗体在临床中作为免疫抑制剂应用为免疫抑制剂应用。2.抗抗CD19mAb免疫毒素已用于治疗免疫毒素已用于治疗B系白血病和淋巴瘤系白血病和淋巴瘤。思考题 白细胞分化抗原 分化群（CD）粘附分子（CAM）粘附分子的功能