第七章 CD分子和粘附分子

第七章CD分子和粘附分子免疫应答过程有赖于免疫系统中细胞间的相互作用，包括细胞间直接接触或通过分泌细胞因子或其他活性分子介导的作用。

免疫细胞相互识别的分子基础是细胞膜分子。

免疫细胞表面有着各种各样的膜分子，包括多种抗原、受体（或配体）、酶、信号转导分子等，统称为细胞表面标记。

不同的细胞常有不同的细胞膜分子。

对同一类细胞而言，膜分子往往伴随着细胞的发育、分化和活化而出现或消失。

CD分子和粘附分子都属于细胞膜分子。

第一节CD分子一、CD分子的概念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白细胞分化抗原归为同一分化群（cluster of differentiation，CD），即用CD加同一阿拉伯数字表示。

称为CD分子或CD抗原。

CD分子指的是与人类细胞发育、分化、活化有关的膜抗原。

由于最初发现该类抗原存在于白细胞，故称为白细胞分化抗原。

二、常用的CD分子（一）T细胞表面的CD分子：CD3, CD4和CD8,CD2,CD28和CTLA-4CD3CD3与T细胞受体组成TCR / CD3复合物，分布于T细胞和部分胸腺细胞表面，在TCR信号转导过程中起关键作用。

CD3分子由γ、δ、ε、δ（zeta）和ε（eta）五种链组成CD3γδ和ε链均属IgSF，跨膜区通过带负电的氨基酸与TCRαβ和TCRγδ链跨膜区带正电氨基酸形成盐桥，形成稳定TCR-CD3复合物。

CD3δε的胞浆区有“免疫受体酪氨酸活化基序(ITAMs)”的结构，可介导活化信号。

CD4和CD8* 胸腺细胞发育：双阴性 双阳性 单阳性* 均属细胞间粘附分子，分别是MHC-II和MHC-I类抗原的受体* 均可增强TCR/CD3与APC/靶细胞的亲和力，参与抗原提呈过程，并有助于活化信号的传递* CD4分子是HIV的受体，与HIV感染有关CD4 为单链跨膜糖蛋白,是T细胞TCR-CD3识别抗原的辅助受体，通过胞外区与APC细胞表达的MHCII类分子结合，其胞浆区与p56lck激酶结合，参与信号转导。

CD4+ T细胞为辅助性T细胞（Th）。

CD8 是细胞毒性T细胞。

CD8也是T细胞的辅助受体，可以增强相应抗原肽-MHC分子结合后的信号刺激。

CD2 又称淋巴细胞功能相关抗原2（LFA-2），CD2分子的配体主要是CD58（LFA-3）。

CD2与CD58结合，促进T细胞对抗原的识别功能，主要通过增强T细胞与APC或靶细胞之间的粘附，以及CD2分子介导的信号转导。

CD58 又称LFA3，主要表达在APC或靶细胞上。

与CD2分子粘附，促进T细胞识别抗原的功能。

CD28分布在CD4+T细胞、50% CD8+ T细胞、浆细胞和部分活化的B细胞。

CD28的配体是B7-1(CD80)和B7-2(CD86)。

B7主要分布于B细胞和APC细胞表面。

CTLA-4 又称CD152，表达于活化的T细胞，而静止的T细胞则不表达。

也能与B7结合，但对T细胞的活化有负调节作用。

可能CD28起始T细胞的活化和克隆扩增，而CTLA-4对其进行抑制，使免疫应答恢复到相对的平衡状态。

CD40L 即CD154，主要分布在活化的CD4+ T细胞、部分CD8+ T细胞和γδT细胞，与B细胞表面的CD40结合产生活化B 细胞的信号。

（二）B细胞表面的CD分子CD79a/CD79b；CD19和CD21，CD40CD79a/CD79b 又称Igα/Igβ，表达于除浆细胞外B细胞发育的各个阶段，是B细胞特征性标记。

与BCR组成Igα/Igβ -BCR复合物，其胞浆区的免疫受体酪氨酸活化基序介导由BCR途径的信号转导。

CD19 分布于除浆细胞外的B细胞谱系发育的各个阶段，是B细胞的重要标记。

CD19是CD19/CD21/CD81信号复合物中的一个成分，可与多种激酶结合，促进B细胞激活。

CD21 又称CR2，是EB病毒受体，表达于成熟的B细胞、滤泡树突状细胞，以及咽部和宫颈上皮细胞，是B细胞的重要标记。

CD21与iC3b及C3d结合，增强B细胞对抗原的应答和诱导免疫记忆。

CD80/CD86 即B7-1/B7-2，静止单核细胞和树突状细胞CD80↓、CD86↑，活化T、B和单核细胞表达均高。

CD80/86与CD28结合为T细胞的活化提供重要的协同刺激信号（co-stimulating signal）CD40 表达于成熟B细胞、某些上皮细胞和内皮细胞、淋巴样并指细胞、滤泡树突状细胞以及活化的单核细胞。

CD40L-CD40结合诱导B细胞再次免疫应答和生发中心的形成。

（三）免疫球蛋白Fc段受体CD64 FcγRI，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-α等介质。

CD32 FcγRII，分布广泛，是低亲和力IgGFc受体。

介导中性粒细胞和单核巨噬细胞的吞噬作用。

CD16 FcγRIII，是低亲和力IgGFc受体，主要结合IgG1、IgG3。

促吞噬和ADCC作用。

CD89 是FcαR，分布于外周血或粘膜组织中的绝大部分吞噬细胞，某些T、B细胞。

介导吞噬细胞的吞噬、释放炎症介质以及发挥ADCC。

FcεRI 是IgE高亲和力受体，介导I型超敏反应。

（四）其他CD分子1. CD95 (Fas或Apo-1)与程序性细胞死亡（programmed cell death，PCD）密切相关。

Fas广泛表达于体内许多类型细胞表面。

主要以膜受体形式存在，也可形成可溶性Fas分子。

2. CD178 即Fas配体（Fas ligand ，FasL）主要分布于活化的T细胞表面。

FasL亦可分泌或脱落至细胞外，成为可溶性活性分子。

as结合Fas抗体或FasL 细胞凋亡，是免疫杀伤细胞的效应机理之一，与多种免疫现象有关。

第二节粘附分子(AMs)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的膜表面糖蛋白分子的统称。

粘附分子以受体-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、伸展与移动。

根据结构特点分为：免疫球蛋白超家族、整合素家族、选择素家族、钙粘蛋白家族和未归类的粘附分子。

一、粘附分子的种类(一) 免疫球蛋白超家族（IgSF）许多参与抗原识别或细胞间相互作用的分子，具有与Ig相似的结构特征，即具有1个或多个IgV样或C样结构域。

将这些分子称为免疫球蛋白超家族。

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。

主要介导细胞间相互粘附和信号转导，参与机体的免疫应答、炎症和淋巴细胞的分化发育等。

(二) 整合素家族主要介导细胞与细胞外基质（ECM）的粘附，使细胞得以附着形成整体而得名。

参与细胞活化、增殖、分化、吞噬与炎症形成等多种功能。

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。

非共价键连接的α、β多肽链组成的跨膜异二聚体分子。

多表达于白细胞。

(三)选择素家族均为跨膜糖蛋白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，其中CL结构域是选择素结合配体部位。

有L、P和E选择素三个成员，主要识别一些寡糖基团。

功能：介导白细胞与内皮细胞结合，参与炎症及淋巴细胞归巢和再循环等过程。

（四）钙粘蛋白家族（钙依赖性粘附分子）是一类钙离子依赖的粘附分子家族。

与免疫学关系密切的有E-钙粘蛋白、N-钙粘蛋白和P-钙粘蛋白，分别主要分布于上皮细胞、神经细胞和胎盘组织。

配体：自身同型细胞的钙粘蛋白功能：介导同型细胞间的粘附作用，对组织和器官的发育及完整组织结构的维持起重要作用。

（五）其他黏附分子PNAd(外周淋巴结血管地址素) CLA(皮肤淋巴细胞相关抗原) CD44粘附分子的共同特点：1. 通过受体与配体间相互结合的形式发挥作用，可逆性、非高度特异性。

2. AM几乎无多态性，同一种属不同个体的同类AM基本相同。

3. 同一细胞表面可表达多种不同类型的AM。

4. AM的作用往往通过多对受体和配体共同作用而完成。

5. 同一AM分子在不同细胞表面可发挥不同作用，同一生物学作用也可能由不同的AM所介导。

6. AM在介导粘附作用的同时往往也启动信号传递。

白细胞粘附于血管壁（扫描电镜图）细胞表面分子介导细胞间粘附二、粘附分子的生物学功能（一）参与免疫细胞的分化和发育阳性选择和阴性选择（二）参与免疫细胞识别和活化免疫细胞识别中的辅助受体和协同活化信号（三）参与炎症反应向炎症部位移行中起作用炎症过程中白细胞和血管内皮细胞粘附（四）淋巴细胞的归巢和再循环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归巢受体(如L-选择素等），可同高内皮小静脉（HEVs）上的相应配体结合。

三、粘附分子与临床粘附分子异常表现时常导致某些临床疾病的发生。

1. 粘附分子与自身免疫缺陷病CD4分子2. 粘附分子与自身免疫病胰岛素受体3. 粘附分子与移植排斥MHC抗原血型抗原4. 粘附分子与肿瘤TSA、TAA要求掌握白细胞分化抗原、CD分子的概念掌握黏附分子的概念、分类掌握黏附分子的生物学功能。