第七章 CD分子与黏附分子 Cluster of differentiation (CD) and adhesion molecule (AM)
第一节 人白细胞分化抗原 一、白细胞分化抗原 造血干细胞在分化成熟为不同谱系、各个谱系分化的不同阶段,以及成熟细胞活化过程中,出现或消失的细胞表面分子。 分子基础:表达于细胞表面的功能分子, 包括:白细胞分化抗原、受体、黏附分子等 细胞表面标志(cell surface marker)
CD抗原 CD (cluster of differentiation):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抗原 。 CD1-350 为了方便,抗体及其识别的相应抗原都用同一个CD编号。
成分:跨膜糖蛋白 结构:胞膜外区、跨膜区、胞质区 分类:根据胞膜外区结构分类(6类): 免疫球蛋白超家族 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 肿瘤坏死因子受 体超家族
二、人白细胞分化抗原的功能 免疫细胞膜表面分子 二、人白细胞分化抗原的功能 免疫细胞膜表面分子 Receptors BCR, TCR, CKR, FcR,CR,PRR MHC AM Co-stimulating molecules 刺激
第二节 黏附分子 (一)概念 粘附分子 (AM)是一类介导细胞与细胞、细胞与细胞外基质间相互接触和结合的膜表面分子的总称。主要参与细胞的信号传导和活化﹑细胞的伸展和移动﹑细胞的生长和分化﹑炎症血栓形成﹑肿瘤转移﹑创伤愈合等一系列重要生理和病理过程。
(二)分类 免疫球蛋白超家族(IGSF) 整合素家族 (Intergrin family) 选择素家族(Selectin family) 粘蛋白样家族(Mucin-like family) 钙粘素家族(Cadherin family)
⒈ 整合素家族 ⑴结构与组成 由α、β链组成的异源二聚体, α链 至少有17种,多数只能结合一条β链 β链 至少有8种,大部分能结合数种不同的α链 按β链不同可分为8组( β 1-8组)
⑵分布 ①分布广泛,一种整合素可表达于多种组织。 ②多数细胞可同时表达数种不同的整合素分子。 ③不同类型的细胞表达的整合素分子的种类 是不同的。 ④某些整合素分子表达有显著的细胞类型特异 性,如β2组主要分布在白细胞表面。
(3)功能 ①介导细胞与细胞介质的粘附,使细胞得 以附着而成为整体。 ②介导白细胞与血管内皮细胞的粘附。
⒉ 选择素家族 ⑴基本结构 选择素家族(selectin family): 有L-选择素、P-选择素、E-选择素 为穿膜糖蛋白,各成员胞膜外区有较高同源性,由C型凝集素结构域(CL)、表皮生长因子结构域(EGF)和补体调控蛋白结构域(CCP)构成
(2)选择素家族成员 选择素L 表达于白细胞表面,介导白细胞与内皮细胞粘附,参与炎症、淋巴细胞归巢。 选择素P 表达于活化内皮细胞、血小板表面,主要介导白细胞与内皮细胞和血小板的起始粘附。 选择素E 表达于活化内皮细胞,参与白细胞与内皮粘附,向炎症部位游走,肿瘤转移。
(3)选择素家族的配体 主要是糖类物质,都是一些寡糖基团,唾液酸化路易斯寡糖或类似结构分子 ,表达于白细胞、内皮细胞、血小板和某些肿瘤细胞表面。
(三)粘附分子的功能 ⒈ 参与免疫细胞的发育和分化 ⒉ 参与免疫应答和免疫调节 ⒊ 参与炎症过程中白细胞与血管内皮细胞粘附 ⒋ 参与淋巴细胞归巢
The marks of T cells in different development stage ⒈参与免疫细胞的发育和分化 The marks of T cells in different development stage
L
⒊ 参与炎症过程 白细胞与血管内皮细胞粘附
diapedesis
4. 淋巴细胞归巢 是淋巴细胞的定向迁移,包括成熟淋巴细胞向外周淋巴器官归巢,淋巴细胞再循环以及淋巴细胞向炎症部位迁移。 分子基础: 淋巴细胞归巢受体 血管地址素
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第三节 CD和黏附分子及其单克隆抗体的临床应用 (一)阐明发病机制 人类CD4分子:是HIV的主要受体,CD4胞膜外区的第一个结构域,可识别、结合HIV的糖蛋白gp120,因此HIV易感染、侵犯CD4+T细胞,表现是获得性免疫缺陷综合征(acquired immunodeficiency syndrome, AIDS)。 CD18(β2整合素)基因缺陷:白细胞黏附缺陷症。
(二)在疾病诊断中的应用 HIV感染者:外周血CD4+细胞的绝对数 正常人:500个/ul HIV感染者:200个/ul,疾病恶化。 CD分子的应用:单克隆抗体免疫荧光技术、流式细胞仪分析,进行疾病(白血病、淋巴瘤)的免疫学分型。
(三)在疾病预防和治疗中的应用 某些CD分子的单克隆抗体:免疫抑制剂,如CD3、CD25的mAb用于防治移植排斥反应。