学术讨论—白细胞分化抗原(华农).ppt

第七章第七章 CDCD分子分子(fnz)(fnz)(fnz)(fnz)和粘附分子和粘附分子(fnz)(fnz)(fnz)(fnz)第一页，共六十八页。免免疫疫细细胞胞表表面面有有着着各各种种各各样样(zhn zhn yn)yn)的的膜膜分分子子，包包括括受受体体（或或配配体体）、酶酶、信信号号转转导导分分子等，统称子等，统称为细胞表面标记细胞表面标记。不不同同的的细细胞胞常常有有不不同同的的细细胞胞膜膜分分子子。对对同同一一类类细细胞胞而而言言，膜膜分分子子往往往往伴伴随随着着细细胞胞的的发育、分化和活化而出现或消失。发育、分化和活化而出现或消失。CDCD分子和粘附分子都属于细胞膜分子。分子和粘附分子都属于细胞膜分子。第二页，共六十八页。第三页，共六十八页。白细胞分化抗原白细胞分化抗原 （leukocyte differentiation antigen）是指白细胞在分化成熟为不同谱系是指白细胞在分化成熟为不同谱系(px)(px)(px)(px)、分化的不同阶段及细胞活化过程中，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分子。出现或消失的细胞表面分子。第一节第一节 CD分子分子(fnz)(fnz)第四页，共六十八页。CDCD的概念：的概念：（cluster of differentiation）将来自不同实验室识别同一种白细将来自不同实验室识别同一种白细 胞分化抗原的单克隆抗体群称为胞分化抗原的单克隆抗体群称为(chn wi)(chn wi)(chn wi)(chn wi)CDCD单抗；而将该单克隆抗体所单抗；而将该单克隆抗体所 识别的白细胞分化抗原称为识别的白细胞分化抗原称为CDCD分子。分子。人的人的CDCD编号已从编号已从CD1CD1命名至命名至CD247CD247。第五页，共六十八页。成单核细胞成髓细胞,原(始)粒细胞第六页，共六十八页。白白细细胞胞分分化化抗抗原原大大都都是是跨跨膜膜的的蛋蛋白白或或糖糖蛋蛋白白，含含胞胞膜膜外外区区、跨跨膜膜区区和和胞胞浆浆区区；有有些些白白细细胞胞分分化化抗抗原原是是以以糖糖基基磷磷脂脂酰酰肌肌醇醇（GPI）链链接接(lin(lin ji)ji)方方式式，锚锚定定在在细细胞胞膜膜上上。少数白细胞分化抗原是碳水化合物。少数白细胞分化抗原是碳水化合物。第七页，共六十八页。用用以以单单克克隆隆抗抗体体鉴鉴定定为为主主的的方方法法，将将来来自自不不同同实实验验室室的的单单克克隆隆抗抗体体所所识识别别的的同同一一白白细细胞胞分分化化抗抗原原归归为为同同一一分分化化群群（cluster cluster of of differentiationdifferentiation，CD），即即用用CD加加同同一一阿阿拉拉伯伯数数字字表表示示。称称为为CD分分子子(fnz)(fnz)或或CD抗原。抗原。CD分子指的是与人类细胞发育、分化、分子指的是与人类细胞发育、分化、活化有关的膜抗原。活化有关的膜抗原。第八页，共六十八页。二、常用的CD分子（一）T细胞细胞(xbo)(xbo)表面的表面的CD分子分子CD3,CD4和和CD8,CD2,CD28和和CTLA-4第九页，共六十八页。第十页，共六十八页。（二）（二）B细胞细胞(xbo)(xbo)表面的表面的CD分子分子CD79a/CD79b；CD19和和CD21，CD40第十一页，共六十八页。（三）其他（三）其他CD分子分子1.CD95(Fas或或Apo-1)与与程程序序性性细细胞胞死死亡亡（programmedcelldeath，PCD）密切相关。）密切相关。Fas广广泛泛表表达达于于体体内内许许多多类类型型细细胞胞表表面面(biomin)(biomin)。主主要要以以膜膜受受体体形形式式存存在在，也也可可形形成成可可溶溶性性Fas分子。分子。第十二页，共六十八页。2.CD178 即即 Fas配配 体体（Fas ligand，FasL）主要分布于活化的主要分布于活化的T细胞表面。细胞表面。FasL亦可分泌或脱落至细胞外，成为可溶亦可分泌或脱落至细胞外，成为可溶性活性分子。性活性分子。Fas结合结合Fas抗体或抗体或FasL细胞凋亡细胞凋亡是是免免疫疫杀杀伤伤细细胞胞的的效效应应机机理理(j(j l)l)之之一一，与与多多种免疫现象有关。种免疫现象有关。第十三页，共六十八页。3.CD16和和CD56分子分子(fnz)(fnz)CD16是是IgGFc段段的的低低亲亲和和力力受受体体，主要结合主要结合IgG1、IgG3。CD56是是NK的特异性标志。的特异性标志。第十四页，共六十八页。第二节第二节粘附分子粘附分子泛指介导细胞与细胞之间、泛指介导细胞与细胞之间、细胞与细胞外基质之间相互接触细胞与细胞外基质之间相互接触和结合的一类糖蛋白。和结合的一类糖蛋白。v特点特点：位于细胞表面或细胞基质中的糖蛋：位于细胞表面或细胞基质中的糖蛋白；以配体白；以配体-受体结合的形式受体结合的形式(xngsh)发挥作发挥作用；参与细胞的识别、活化和信号转导等用；参与细胞的识别、活化和信号转导等第十五页，共六十八页。以功能以功能(gngnng)命名命名：如细胞间黏附分子：如细胞间黏附分子(ICAM),血管细胞黏附分子（血管细胞黏附分子（VCAM），），LFA-1（淋巴细胞功能抗原（淋巴细胞功能抗原1），VLA（迟现抗原）（迟现抗原）等等第十六页，共六十八页。一、种类一、种类(zhngli)(zhngli)（一）免疫（一）免疫(miny)(miny)(miny)(miny)球蛋白超家族球蛋白超家族 （immunoglobulin superfamilyimmunoglobulin superfamily，IgSFIgSF）zz指指指指某某某某些些些些蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质分分分分子子子子(fnz)(fnz)(fnz)(fnz)，具具具具有有有有与与与与IgIgIgIg相相相相似似似似的的的的结结结结构构构构特特特特征征征征，即即即即具具具具有有有有1 1 1 1个个个个或多个或多个或多个或多个Ig VIg VIg VIg V样或样或样或样或CCCC样结构域样结构域样结构域样结构域,成员数量庞大。成员数量庞大。成员数量庞大。成员数量庞大。l l广泛分布于各种细胞，其配体主要是细胞表面的各种粘附分子。广泛分布于各种细胞，其配体主要是细胞表面的各种粘附分子。广泛分布于各种细胞，其配体主要是细胞表面的各种粘附分子。广泛分布于各种细胞，其配体主要是细胞表面的各种粘附分子。l l主主主主要要要要介介介介导导导导细细细细胞胞胞胞间间间间相相相相互互互互粘粘粘粘附附附附和和和和信信信信号号号号转转转转导导导导，参参参参与与与与机机机机体体体体的的的的免免免免疫疫疫疫应应应应答答答答、炎症和淋巴细胞的分化发育等。炎症和淋巴细胞的分化发育等。炎症和淋巴细胞的分化发育等。炎症和淋巴细胞的分化发育等。第十七页，共六十八页。第十八页，共六十八页。第十九页，共六十八页。1 1、CD4CD4和和 II II 类分子类分子(fnz)(fnz)(fnz)(fnz)表达表达(biod)(biod)(biod)(biod)于于T TH H、T TD D 功能功能(gngnng)(gngnng)(gngnng)(gngnng)：（1 1）与）与IIII类分子类分子22或或22结合；结合；（2 2）胞内段传导信号。）胞内段传导信号。第二十页，共六十八页。第二十一页，共六十八页。2 2、CD8CD8和和 I I 类分子类分子(fnz)(fnz)(fnz)(fnz)表达表达(biod)(biod)(biod)(biod)于于T TC C、T TS S、T TCSCS 功能：功能：（1 1 1 1）与）与）与）与IIIIIIII类分子类分子类分子类分子3333结合结合结合结合(jih)(jih)(jih)(jih)；（2 2 2 2）胞内段传导信号。）胞内段传导信号。）胞内段传导信号。）胞内段传导信号。第二十二页，共六十八页。第二十三页，共六十八页。第二十四页，共六十八页。3 3、CD2CD2和和CD58CD58（1 1）CD2CD2：胸腺细胞：胸腺细胞(xbo)(xbo)(xbo)(xbo)，T T细胞，细胞，NKNK细胞；细胞；又称又称LFALFA2 2，为为T T细胞激活的旁路途径细胞激活的旁路途径（2 2）CD58CD58：除：除T T细胞细胞(xbo)(xbo)(xbo)(xbo)之外；之外；又称又称LFALFA3 3，二者结合二者结合(jih)(jih)(jih)(jih)介导细胞粘附。介导细胞粘附。第二十五页，共六十八页。第二十六页，共六十八页。4 4、粘附分子、粘附分子表达表达(biod)在内皮细胞上能与整合素结合的细胞在内皮细胞上能与整合素结合的细胞粘附分子。粘附分子。包括：包括：ICAM13、VCAM1和粘膜地址和粘膜地址素细胞粘附分子（素细胞粘附分子（MadCAM-1)。可表达或诱导性表达在血管内皮细胞上。可表达或诱导性表达在血管内皮细胞上。第二十七页，共六十八页。第二十八页，共六十八页。例：例：CD54CD54，CD102CD102，CD50CD50；分别分别(fnbi)(fnbi)(fnbi)(fnbi)称：称：ICAMICAM1 1，2 2，3 3。共同共同(gngtng)(gngtng)(gngtng)(gngtng)配体：配体：LFALFA1 1（CD11aCD11aCD18CD18）ICAM ICAM1:1:造血造血(zo xu)(zo xu)(zo xu)(zo xu)细胞及非造血细胞及非造血(zo xu)(zo xu)(zo xu)(zo xu)细胞；细胞；ICAM ICAM2:2:内皮细胞；内皮细胞；ICAM ICAM3:3:唯一在唯一在T T细胞和单核细胞细胞和单核细胞 上表达，静止白细胞高表达；上表达，静止白细胞高表达；功能：介导细胞与其它白细胞的粘附功能：介导细胞与其它白细胞的粘附第二十九页，共六十八页。第三十页，共六十八页。zz整整合合素素家家族族(jiz)(jiz)(jiz)(jiz)（integrin integrin familyfamily）主主要要介介导导细细胞胞与与细细胞胞外外基基质质的的粘粘附附，使使细细胞胞得得以以附附着着而形成整体（而形成整体（integrationintegration）而得名。）而得名。zz整合素家族整合素家族(jiz)(jiz)(jiz)(jiz)的黏附分子为的黏附分子为异源二聚体异源二聚体,分布广泛分布广泛（二）整合素（二）整合素第三十一页，共六十八页。第三十二页，共六十八页。根据根据 链，分为三个主要的家族：链，分为三个主要的家族：1 1整合素涉及细胞与细胞外基质结合整合素涉及细胞与细胞外基质结合(jih)(jih)VLAVLA；2 2整合素涉及白细胞与内皮细胞或其他免整合素涉及白细胞与内皮细胞或其他免疫细胞粘附疫细胞粘附白细胞整合素白细胞整合素；3 3整合素（细胞粘附素）涉及在炎症部位整合素（细胞粘附素）涉及在炎症部位或血管损伤部位血小板和中性粒细胞的相互或血管损伤部位血小板和中性粒细胞的相互作用。作用。第三十三页，共六十八页。举例举例(jl)：LFA-1（lymphocytefunctionassociatedantigen-1)分子组成：分子组成：分布：分布：thymocyte,Tcell,macrophage配体：配体：ICAM-1、2、3（表达（表达(biod)于于APC）功能：参与功能：参与T细胞与细胞与APC或靶细胞的相互作用或靶细胞的相互作用第三十四页，共六十八页。第三十五页，共六十八页。第三十六页，共六十八页。（三）选择（三）选择(xunz)(xunz)(xunz)(xunz)素家族素家族 (selectin family)zz选选择择素素家家族族（selectin selectin familyfamily）主主要要(zhyo)(zhyo)(zhyo)(zhyo)介导白细胞与血管内皮细胞的起始粘附。介导白细胞与血管内皮细胞的起始粘附。第三十七页，共六十八页。家族各成员胞膜外结构域相似，均由家族各成员胞膜外结构域相似，均由C C型凝集素型凝集素（CLCL）结构域、）结构域、EGFEGF结构域和补体调控蛋白结构结构域和补体调控蛋白结构域组成。其中域组成。其中CLCL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。包括包括(boku)(boku)L L、P P和和E E选择素三个成员。选择素三个成员。L-L-选择素是选择素是淋巴细胞归巢受体淋巴细胞归巢受体P P、E-E-选择素介导中性粒细胞的移动选择素介导中性粒细胞的移动第三十八页，共六十八页。L-L-选择素是选择素是淋巴细胞归巢受体淋巴细胞归巢受体P P、E-E-选择素介导中性选择素介导中性(zhngxng)(zhngxng)粒细胞的移动粒细胞的移动第三十九页，共六十八页。1 1、P-P-选择素即选择素即CD62P CD62P 存在于内皮细胞和血小板的存在于内皮细胞和血小板的 分泌颗粒分泌颗粒(kl)(kl)(kl)(kl)中中 介导白细胞与内皮细胞间的介导白细胞与内皮细胞间的 起始粘附起始粘附第四十页，共六十八页。第四十一页，共六十八页。2 2、E-E-选择素即选择素即CD62ECD62E 表达于内皮细胞表达于内皮细胞 作用作用(zuyng)(zuyng)(zuyng)(zuyng)：锚定白细胞：锚定白细胞第四十二页，共六十八页。3 3、L-L-选择选择(xunz)(xunz)(xunz)(xunz)素即素即CD62L CD62L 介导白细胞粘附、介导白细胞粘附、归巢归巢第四十三页，共六十八页。功功能能(gngnng)(gngnng)：介介导导白白细细胞胞与与内内皮皮细细胞胞结结合合，参参与炎症及淋巴细胞归巢和再循环等过程。与炎症及淋巴细胞归巢和再循环等过程。第四十四页，共六十八页。第四十五页，共六十八页。（四）钙粘蛋白家族（四）钙粘蛋白家族 （钙依赖性粘附分子）（钙依赖性粘附分子）与与免免疫疫学学关关系系密密切切的的有有E-钙钙粘粘蛋蛋白白、N-钙钙粘粘蛋蛋白白和和P-钙钙粘粘蛋蛋白白，分分别别主主要要分分布布于于上上皮皮细细胞胞、神经细胞和胎盘组织。神经细胞和胎盘组织。配体：自身同型细胞的钙粘蛋白配体：自身同型细胞的钙粘蛋白功功能能：介介导导同同型型细细胞胞间间的的粘粘附附作作用用，对对组组织织和和器器官官的的发发育育及及完完整整组组织织结结构构(jigu)的的维维持持起起重要作用重要作用。第四十七页，共六十八页。（五）其他（五）其他(qt)(qt)(qt)(qt)黏附分子黏附分子外周淋巴结地址素（外周淋巴结地址素（PNAd）皮肤淋巴细胞相关抗原（皮肤淋巴细胞相关抗原（CLA）CD44：可表达于多种细胞可表达于多种细胞(xbo)(xbo)，包括胸腺细胞，包括胸腺细胞(xbo)(xbo)、B细胞、粒细胞、巨噬细胞、红细胞、神经细胞、上细胞、粒细胞、巨噬细胞、红细胞、神经细胞、上皮及纤维母细胞等。皮及纤维母细胞等。CD44分子可使淋巴细胞与高内分子可使淋巴细胞与高内皮微静脉（皮微静脉（HEV）结合，移行于血管、组织和淋巴）结合，移行于血管、组织和淋巴细胞间，与淋巴细胞再循环密切相关，细胞间，与淋巴细胞再循环密切相关，可视为一种可视为一种归巢受体归巢受体（homingreceptor，HR），有的），有的T细胞细胞比未受抗原刺激的天然比未受抗原刺激的天然T细胞可表达高水平细胞可表达高水平CD44第四十八页，共六十八页。二、共同二、共同(gngtng)(gngtng)(gngtng)(gngtng)特性特性1 1、分子、分子(fnz)(fnz)(fnz)(fnz)对：受体配体；对：受体配体；2 2、一种、一种(y zhn)(y zhn)(y zhn)(y zhn)功能多种分子，一种功能多种分子，一种(y zhn)(y zhn)(y zhn)(y zhn)分子多种功能；分子多种功能；3 3、双向信号传导，如、双向信号传导，如CD2CD2CD58CD58；4 4、在静止白细胞表达少，活化细胞上多；、在静止白细胞表达少，活化细胞上多；5 5、可逆性作用。、可逆性作用。第四十九页，共六十八页。三、免疫三、免疫(miny)(miny)(miny)(miny)生物学作用生物学作用1 1、参与免疫细胞的发育和分化；、参与免疫细胞的发育和分化；阳性选择阳性选择(xunz)和阴性选择和阴性选择(xunz)2 2、参与、参与(cny)(cny)(cny)(cny)免疫应答和免疫调节；免疫应答和免疫调节；第五十页，共六十八页。第五十一页，共六十八页。第五十二页，共六十八页。3 3、淋巴细胞的归巢和再循环、淋巴细胞的归巢和再循环 l成成熟熟的的淋淋巴巴细细胞胞的的不不同同亚亚群群从从中中枢枢免免疫疫器器官官进进入入外外周周淋淋巴巴组组织织后后，可可分分布布在在各各自自特特定定的的区区域域(qy)，称称为为淋巴细胞归巢淋巴细胞归巢。l淋巴细胞在血液、淋巴液和淋巴器官之间反淋巴细胞在血液、淋巴液和淋巴器官之间反复循环称为复循环称为淋巴细胞再循环。淋巴细胞再循环。l与淋巴细胞的归巢和再循环有关的粘附与淋巴细胞的归巢和再循环有关的粘附分子又称淋巴细胞的分子又称淋巴细胞的归巢受体归巢受体(如如L-选择选择素素、CD44等等），可可同同高高内内皮皮小小静静脉脉（HEVs）上的相应配体结合。）上的相应配体结合。第五十三页，共六十八页。血液携带的淋巴细胞经淋巴结中后微静脉内皮细胞（血液携带的淋巴细胞经淋巴结中后微静脉内皮细胞（HEVs）间的间的狭缝狭缝进入组织，该过程称作进入组织，该过程称作白细胞渗出白细胞渗出。一旦。一旦进入组织，淋巴细胞可能定居或通过淋巴管内皮进入进入组织，淋巴细胞可能定居或通过淋巴管内皮进入淋巴循环淋巴循环，淋巴管内的淋巴细胞或经，淋巴管内的淋巴细胞或经输入淋巴输入淋巴进入引进入引流流(ynli)淋巴结，或经淋巴结，或经胸导管胸导管返回到血液。返回到血液。淋巴细胞循环使血液、淋巴液、抗原进入的淋巴细胞循环使血液、淋巴液、抗原进入的外围部位与产生免疫应答的淋巴组织间外围部位与产生免疫应答的淋巴组织间进行充分的细胞信息传进行充分的细胞信息传递。递。第五十五页，共六十八页。1 1、细胞迁移（、细胞迁移（归巢）归巢）基本机制基本机制（1 1）粘附）粘附q白细胞通过小静脉后被减速(jin s)，继而在内皮细胞表面滚动直至被遏制，这主要是由粘附分子选择素与糖蛋白分子上的糖基的相互作用所介导。q被减速的白细胞有机会对内皮细胞表面的信号分子发生应答。尤其重要的是一大群称为趋化性细胞因子的蛋白质，它们可激活一群带有相应趋化性细胞因子受体的白细胞。q激活可上调白细胞整合素白细胞整合素的亲和力，然后整合素使得内皮细胞上的粘附分子粘附分子参与牢固粘附和启动迁移程序。第五十六页，共六十八页。（2 2）迁移）迁移q穿过内皮细胞的迁移是一主动过程，发生在内皮细在内皮细胞之间的连接处胞之间的连接处附近。q淋巴细胞以液泡形式迁移性穿过内皮细胞，其连接处并未分离。q迁移的细胞以伪足伸向基底膜下方和凭借新表达的粘附分子移向内皮细胞下方，与此同时还释放酶，消化(xiohu)胶原和基底膜其他成分，让细胞迁移到组织。q一旦到位，白细胞就能对一组新的趋化性刺激物产生应答，使细胞停留在相应的组织。第五十七页，共六十八页。第五十八页，共六十八页。第五十九页，共六十八页。第一步：选择素与糖类结合使循环中的白细胞减速第一步：选择素与糖类结合使循环中的白细胞减速q选择素（E，P，L）的糖类配体可以是相关的几种不同蛋白。如：在淋巴结淋巴结高内皮小静脉高内皮小静脉HEV上的Sgp-200，它拥有众多和O相连的糖类，能与淋巴细胞上的L选择素结合，直接使这些细胞进入淋巴结。q炎症部位，激活(j hu)的内皮细胞表达E选择素和P选择素，能与CD15相关联的唾液西化路易斯X寡糖相结合，存在于许多白细胞。q选择素相应配体结合循环的细胞在小静脉中流动减慢以接收足够的信号以激活迁移。（若未被激活，则与内皮细胞分开，并重回静脉循环）第六十页，共六十八页。第二步：趋化性细胞因子和其他趋化分子激发被拴住的白第二步：趋化性细胞因子和其他趋化分子激发被拴住的白细胞细胞q趋化性细胞因子（Chemokine)是一组小分子细胞因子，约40种，参与细胞迁移、激活和趋化。q结合位点：针对(zhndu)特异性受体针对硫酸乙酰肝素一类糖蛋白的糖基q附在内皮细胞血管腔的内壁，准备激发被拴住的白细胞。q内皮细胞本身也可产生趋化性细胞因子因素：组织，炎性细胞因子，血液动力。q组织中细胞也产生趋化性细胞因子并转运到内皮细胞的管腔一侧。第六十一页，共六十八页。第三步：白细胞上的整合素与内皮细胞上的细胞粘第三步：白细胞上的整合素与内皮细胞上的细胞粘附分子结合附分子结合q体内许多白细胞通过整合素对内皮细胞实施牢固粘附。q方式（1）使胞内储存的整合素释放出来；（2）让整合素在细胞表面(biomin)成簇后形成高亲高亲和力和力斑块。（正常情况下，整合素与粘附分子（CAM）亲和力较弱）第六十三页，共六十八页。第六十四页，共六十八页。4 4、参与炎症反应。、参与炎症反应。向炎症部位移行向炎症部位移行(yxn)中起作用中起作用第六十五页，共六十八页。要求要求n掌握白细胞分化抗原、掌握白细胞分化抗原、CD分子的概念分子的概念n掌握黏附分子的概念、分类掌握黏附分子的概念、分类(fn li)n掌握黏附分子的生物学功能掌握黏附分子的生物学功能、淋巴细胞淋巴细胞n 归巢、归巢、淋巴细胞再循环的概念淋巴细胞再循环的概念第六十七页，共六十八页。内容(nirng)总结第七章。是免疫杀伤细胞的效应机理之一，与多种免疫现象有关。（1）与II类分子2或2结合。可表达或诱导性表达在血管内皮细胞上。3整合素（细胞粘附素）涉及在炎症部位或血管损伤部位血小板和中性粒细胞的相互作用。家族各成员胞膜外结构域相似，均由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。血液携带(xidi)的淋巴细胞经淋巴结中后微静脉内皮细胞（HEVs）间的狭缝进入组织，该过程称作白细胞渗出第六十八页，共六十八页。