医学免疫学课件 第六章 CD分子和黏附分子

1982，国际协作组会议决定：
将不同实验室的单克隆抗体所鉴定的同一分化 抗 原 进 行 统 一 命 名 ， 称 为 CD （ cluster of differentiation，分化群），按发现顺序缀 以 相应阿拉伯数字。
人CD的序号已从CD1命名至CD363。
一、参与免疫细胞识别与信号转导的CD分子
2. 参与免疫细胞识别与活化
1）参与Th细胞、B细胞活化
✓ 在Th-APC、Th-B细胞相互作用中，黏附分子对（如 CD28/B7、CD40/CD40L等）分别向T、B细胞提供 共刺激信号。
2）参与CD8+CTL活化和效应
✓ 在CTL杀伤靶细胞的过程中，LFA-1/ICAM-1、CD2 /LFA-3等黏附分子对，向CTL提供共刺激信号，参 与CTL对靶细胞的杀伤作用。
第二节 黏附分子
黏附分子（adhesion molecule，AM）：
✓ 是一类介导细胞与细胞间或细胞与细胞外基质 间相互接触和结合的分子，多为跨膜糖蛋白。
✓ 大部分黏附分子都属于CD分子。
一、黏附分子的类别及特征
1. 整合素家族 2. 选择素家族 3. 免疫球蛋白超家族 4. 黏蛋白样家族 5. 钙黏蛋白家族
✓ IgSF黏附分子参与诱导胸腺细胞分化成熟； ✓ gpⅡb/Ⅲa、VNRβ3等整合素分子参与凝血
及伤口修复过程； ✓ 钙黏蛋白（cadherin）家族对胚胎细胞发
育并形成组织和器官至关重要；
✓ 参与细胞迁移和细胞凋亡的调节。
（第二信号）。
三、参与免疫效应的CD分子
✓ 包括补体受体、细胞因子受体、IgFc段受体 和凋亡有关的CD分子等。
细胞凋亡相关的CD分子——
CD95（Fas）和CD178（Fas L）
✓ Fas表达于活化的T/B细胞、NK细胞、单核细 胞 等表面；Fas L主要分布于活化的T细胞表面 。
✓ Fas主要以膜受体形式存在，胞内区含60~70个 氨 基 酸 的 保 守 序 列 ， 称 死 亡 结 构 域 （ death domain，DD）。FasL与靶细胞表面Fas结合， 可诱导Fas阳性细胞凋亡。
同一生物学作用也可能由不同黏附分子所介导； ④ 黏附分子与相应配体结合可启动信号传递。
（二）粘附分子的生物学作用
1. 参与炎症反应 2. 参与免疫细胞识别与活化 3. 参与淋巴细胞归巢 4. 其它作用
1. 参与炎症反应
✓ 白细胞与血管内皮细胞的黏附 穿越血管内 皮细胞 在炎症部位渗出
PAF：血小板活化因子；LFA-1：整合素分子；ICAM-1：细胞间黏附分子-1
✓ 一类Ca2+依赖的AM，其中与免疫相关的成 员是E-、N-、P-cadherin。
✓ 功能：调节胚胎形态发育和实体组织的形成 与维持。
二、黏附分子的生物学作用
（一）黏附分子的作用特点
① 通过受体-配体相互结合的形式发挥效应； ② 生物学效应呈可逆性、低特异性； ③ 同一黏附分子在不同细胞表面可发挥不同作用，
1. 整合素家族（integrin family）
✓ 结构与分类：均是由α、β两条链经非共价键连 接组成的异源二聚体。α、β链共同组成识别配 体的结合位点。
✓ 功能：主要介导细胞与细胞外基质（ECM）粘 附。
2. 选择素家族（selectin family）
包括L-、P-、E-选择素，配体是寡糖基团。
4. 黏蛋白样家族（mucin-like family）
✓ 一组富含丝氨酸和苏氨酸的糖蛋白，包括CD34、 糖酰化依赖的细胞黏附分子-1 （GlyCAM-1）、 P选择素糖蛋白配体（PSGL-1）3个成员。
✓ 功能：做为选择素的配体，参与早期造血的调 控和淋巴细胞归巢。
5. 钙黏蛋白家族（cadherin family）
CD19/CD21/CD81复合体是B细胞活化的共受体。
➢CD19分子胞浆区与多种激酶的结合，能加强跨膜 信号转导，促进B细胞活化。
➢BCR识别并结合抗原的同时，CD21可与附着在抗 原表面的补体片段C3d、C3dg结合，从而介导共受 体复合物与BCR交联，促进B细胞活化。
（CD21）
B细胞活化的共受体
功能：介导血液流动状态下白细胞与血管 内皮细胞的局部粘附，参与炎症发生、淋 巴细胞归巢、凝血及肿瘤转移等。
结合配体的部位
3. 免疫球蛋白超家族（IgSF）
✓ 是指具有与IgV或C区相似的折叠结构，其氨 基酸组成也与Ig有一定同源性的分子。
✓ 种类：MHC分子、TCR、BCR、IgFc受体等。
✓ 功能：主要介导T细胞-APC、T细胞-靶细胞、 T细胞-B细胞间相互识别和作用。
✓ CD28与B7结合可诱导CD152的表达。CD152与 CD28竞争性结合B7分子，从而抑制活化T细胞 增殖，对T细胞介导的免疫应答起负调节作用， 属于抑制性受体。
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（二） B细胞活化所需的共刺激分子
1. CD40 / CD154（CD40L）
✓ CD40存在于B细胞、DC等细胞表面； ✓ CD40L主要表达在T细胞表面； ✓ CD40与CD40L结合为B细胞提供共刺激信号
✓ CD28表达于活化的T细胞表面； ✓ CD80（B7-1）和CD86（B7-2）是表达于B细
胞和APC表面的B7家族分子； ✓ CD28与B7之间结合提供T细胞活化所必需的共
刺激信号，即第二信号。
T细胞活化的双信号示意图
2. CD152
✓ CD152 又称细胞毒T 细 胞 抗原 4 （ cytotoxic T lymphocyte antigen 4，CTLA-4），为同源二 聚体，主要表达于活化T细胞；
受 体，参与TCR识别特异性抗原肽-MHC-II类 分 子复合物的信号转导； ✓ CD4也是人类免疫缺陷病毒（HIV）受体。
外源性抗原
3. CD8
✓ CD8+T：细胞毒T细胞（cytotoxic T lymphocyte， CTL或Tc）；
✓ CD8分子是CTL表面TCR识别抗原的共受体，参 与TCR识别特异性抗原肽-MHC-I类分子复合物。
LFA-1：整合素分子；ICAM-1：细胞间黏附分子-1
3. 参与淋巴细胞归巢
✓ 淋巴细胞归巢：淋巴细胞可借助黏附分子从 血液回归至淋巴组织。
✓ 淋巴细胞归巢受体：包括L-选ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ素、LFA-1、 CD44等。
✓ 相应配体称为地址素：表达于血管内皮细胞 表面（尤其是淋巴结高内皮小静脉，HEV）。
4. 其它作用
2. CD19/CD21/CD81复合体
CD19分布于除浆细胞外不同发育阶段的B细胞 表面，是B细胞的重要标志之一。
CD21又称补体受体2（CR2），表达于静止的 成熟B细胞表面，为B细胞的重要标志之一。是 EB病毒受体。
CD81广泛分布于B细胞、T细胞、巨噬细胞、 树突状细胞、NK细胞和嗜酸粒细胞表面。 CD81是丙型肝炎病毒（HCV）受体，可能参 与HBV感染。
二、参与免疫细胞活化共刺激信号的CD分子
（一）T细胞活化所需的共刺激分子 ✓ CD28与CD80（B7-1）/ CD86（B7-2）分子 ✓ CD152（CTLA-4）抑制活化T细胞扩增
（二）B细胞活化所需的共刺激分子 ✓ CD40与CD154（CD40L）
（一）T细胞活化所需的共刺激分子
1. CD28与CD80（B7-1）/ CD86（B7-2）
的信号，促进T细胞活化。
✓ CD3 分 子 胞 浆 区 含 免 疫 受 体 酪 氨 酸 活 化 基 序
（ITAM），TCR识别或结合由MHC分子递呈
的抗原肽后，导致ITAM所含酪氨酸磷酸化，通
过活化相关激酶，将识别信号转入T细胞内。
2. CD4
✓ CD4+T：辅助性T细胞（helper T cell，Th）； ✓ CD4分子是Th细胞表面TCR识别抗原的共
内源性抗原
（二）参与B细胞识别抗原的CD分子
1. CD79a (Igα) / CD79b (Igβ)
二者均属IgSF成员。CD79a与 CD79b以二硫键连接成异源 二聚体，表达于除浆细胞外 各分化阶段的B细胞表面，是 B细胞特征性表面标志。
两个CD79a/CD79b通过非共价键与IgM相连，组成BCR 复合物。CD79a/CD79b的作用与CD3类似，其胞浆区含 ITAM，能将BCR特异性识别抗原的活化信号转入B细 胞内，从而提供B细胞活化所需的第一信号。
第六章 CD分子和黏附分子
第一节 白细胞分化抗原/CD分子
白细胞分化抗原（leukocyte differentiation antigen， LDA）：
✓ 是指血细胞在分化成熟为不同谱系、分化的不同 阶段，以及细胞活化过程中，出现或消失的细胞 表面标记。最早发现于白细胞，也可表达于其他 细胞。
✓ 多属跨膜蛋白或糖蛋白，含膜外区、跨膜区、胞 质区；或以糖基磷脂酰肌醇（GPI）方式锚定于 细胞膜。
（一）参与T细胞识别抗原的CD分子 ✓ CD3 ✓ CD4 ✓ CD8
（二）参与B细胞识别抗原的CD分子 ✓ CD79a/CD79b ✓ CD19/CD21/CD81复合物
（一）参与T细胞识别抗原的CD分子
1. CD3
✓ 由 5种多肽链组成； ✓ 是成熟T细胞特征性的表面标志； ✓ 与TCR形成TCR-CD3复合物； ✓ 稳定TCR结构，并传导TCR特异性识别抗原