06 CD分子和黏附分子
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白细胞分化抗原 和黏附分子
Leukocyte Differentiation Antigen and Adhesion Molecule
• 免疫细胞膜分子是免疫细胞之间或细胞与基质外之间相 互识别的物质基础。
第一节 白细胞分化抗原
Leukocyte Differentiation Antigen
CD81
• CD80（B7-1） CD86（B7-2）
APC-T
• CD40
CD40L
•BCR辅助受体
Th细胞与B细胞间相互作用的膜分子
BCR
外来抗原
CD40
B MHCII
Th TCR
三、单核-巨噬细胞膜表面分子
共刺激分子 CD80/86 CD11a/CD18 黏附分子
CD14
CD11b/CD18 CD11c/CD18
目前多数细胞膜分子都有CD分子的序号，但 有些重要的免疫分子，如TCR,BCR,MHC分子 都没有归为CD分子。
CD的分类（Classification of CD） （P68)
CD1-CD350，可分为:14类
1、T细胞
8、基质细胞
2、 B细胞
9、红细胞
3、髓样细胞
10、血小板
4、树突状细胞
11、NK细胞
化信号
T cell
（二） CD3
• 分布：T细胞和胸腺细胞。 • 功能：稳定TCR的结构，转导TCR识别
抗原所产生的特异性活化信号。
（三）CD4和CD8
– T细胞的膜分子，属于Ig超家族成员 – 分布： CD4+/CD8－：Th/Treg
CD4－/CD8+ ：Tc/Ts
（四）CD28/CD152（CTLA-4）
X因子；Factor X：
FN,VCAM-1 ICAM-1（2，3），细胞
FN
间黏附分子-1（2，3）；
LM
VCAM-1：血管细胞黏附
LM（？）
分子-1。
FN,(VN)
白细胞
吞噬细胞大颗 粒淋巴细胞
吞噬细胞大颗 粒淋巴细胞 某些T细胞
ICAM-1 ICAM-2，3 ic3b,FB X因子，ICAM1
抗体和补体的调理作用
（二）、选择素家族（selectin family）
1、Selectin：由Select和Lectin合并而来，暂译为选择素。
– The selectins are a family of cell-adhesion proteins that mediate the rolling of leukocytes on activated endothelial cells through the recognition of the carbohydrate epitope sialyl Lewis(x) (sLe(x) (唾液酸化的路易斯糖x）。
参与T、NK、巨参噬与细免胞疫的细活胞化黏附 参与白细胞渗出为、T迁细移胞、的定活位化提供协同刺激信号
参与淋巴细胞归巢
为T细胞的活化提供协同刺激信号
2 integrin(CD11/CD18,白细胞整合素)
组成：
• CD11a/CD18(LFA-1)
– 配体：CD54等； – 功能：淋巴细胞活化、白细胞粘附。
5、黏附分子
12、内皮细胞
6、细胞因子/趋化性细胞因子受体 13、非谱系
7、干细胞或祖细胞
14、碳水化合物结构
一、与T细胞增殖、活化有关的CD分子
➢ CD2 ➢ CD3 ➢ CD4 ➢ CD8 ➢ CD28-CD80(B7.1)/CD86(B7.2) ➢ CD152(CTLA-4)- CD80(B7.1)/CD86(B7.2) ➢ PD-1 ➢ ICOS ➢ CD40L ➢ LFA-1和ICAM-1
白细胞分化抗原（Leukocyte Differentiation Antigen，
LDA）：
造血干细胞在分化成熟为不同谱系、各个 谱系分化不同阶段，以及成熟细胞活化过程中， 出现或消失的细胞表面分子。大多是跨膜糖蛋 白，少数是碳水化合物。
白细胞分化抗原家族或超家族
根据人白细胞分化抗原胞膜外区结构特点，可分为不同家 族或超家族:
αⅡβ3 αvβ3
分布
配体
广泛 广泛 广泛（但未见 在淋细胞表面 ） 淋巴细胞Mo 广泛 广泛
某些细胞系
注：FN：纤维粘连蛋白：LM：
层粘连蛋白；TSP：血
栓海绵蛋白；VLA：很
CA,LM
晚出现的抗原；CA：胶
CA,LM
原蛋白：VN：粘连蛋；
FN,LM,CA
FB：血纤维蛋白；vWF：
von Witlebrand 因子；
免疫球蛋白超家族（IgSF） 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（TNFSF） 肿瘤坏死因子受体超家族（TNFRSF）
CD :以单克隆抗体鉴定为主，由国际白细胞 分化抗原会议将来自不同实验室的单克隆 抗体所识别的同一种分化抗原归为同一个 分化群，简称 CD（Cluster of Differentiation）。
白细胞粘 附受体组 （β2）
LFA-1 Mac1/CR3
P150， 95/CR4
血小板糖 蛋白组 （β3组）
9pⅡbⅢa VNR/β3
α/β亚单位 分子量（kD）
210/13 （CD49a/CD2 9） 165/130(CD49 d/CD29) 135+25/130(C D49c/CD29） 150/130(cd49 d/CD29) 135+25/130(C D49e/CD29) 120+30/130(C D49f/CD29) (－/CD29) (－/CD29) 150/130 (CD51/CD29)
• I型膜蛋白, N端1个lectin样功能区, 1个EGF样 功能区, 6个补体SCR功能区
• 在活化的血管内皮细胞表达 • 配体为多糖类分子，介导白细胞rolling, 肿瘤
粘附，血管生成。
白细胞的迁移模式
感染出现后，白细胞在小静脉部位发生迁移：
1、滚动（rolling） IL-1等炎症因子上调P选择素，E选择素，与糖基结合使循环 白细胞（WBC）减速；
淋巴细胞归巢。
（一）、整合素家族（integrin family）
1、概念：介导细胞与细胞外基质、细胞与细胞之间的粘附， 使细胞得以附着而形成整体的粘附分子。
2、组成：、链通过非共价键连接形成的异源二聚体 分子；不同链或链之间有一定的同源性。
3、分类：
• 目前发现18种链，8种链，组合形成 24种整合素分子；
5、选择素的分子结构
I型膜分子；胞外区同源性高；跨膜区、胞内区无同源性。 Ca2+依赖的C型外源凝集素(Lectin)结构域，配体结合 部位； 表皮生长因子样结构域，维持分子构象所必需； 补体调节蛋白(CCP)结构域，增加分子的柔韧性, 与CR1、CR2、C4bp等结构同源； 跨膜区 胞内区
L- E- P-
2. 活化（activation） 3、黏附（arrest/adhesion）
IL-8，PAF，C5a等上调并活化整合素LFA-1等； LFA-1与ICAM-1结合，WBC停止前进； 4、游出（transendothelial migration） 在IL-8等作用下，WBC迁移至炎症部位。
6、选择素的表达谱
CD62P (P-Selectin, PADGEM, GMP-140)
• I型膜蛋白,N端1个lectin样功能区, 1个EGF样 功能区, 9个补体SCR功能区
• 在活化的血管内皮细胞和血小板表达
• 配体为多糖类分子和CD24，介导白细胞和血 小板rolling。
CD62L (L-Selectin, Mel-14/LAM-1)
亚单ห้องสมุดไป่ตู้ 结构
α1β1 α2β1 α3β1 α4β1 α5β1 α6β1 α7β1 α8β1 αvβ1
180/95(CD11b /CD18) 165/95(CD11b /CD18)
150/95（ CD11c/CD18 ）
αLβ2 ΑMβ2 αXβ2
120+25/105(C D51/CD61) 125+24/105(C D51/CD61)
CD16 (FcgR III) PRR
TLR CD64 CD32 (FcgR II) (FcgR I)
四、与树突状细胞成熟有关的细胞膜表面分子
五、细胞凋亡相关的CD分子(Fas与FasL)
• CD95（Fas）：属TNF-SF成员。Fas分子胞内区含 60-70个aa的保守序列，与死亡有关，称为死亡结 构域（Death Domain，DD）。Fas是死亡受体.
• 根据链不同，整合素可分为1-8共8 个亚群，每一亚群利用同一种链，而 链各不同；
• 多数链只能与一种链结合；而大部分 链可结合不同的链。
18
整合素超家族黏附分子β1、β2、β3组结构及其相应配体
分组
成员
VLA组 （β1组）
VLA-1 VLA-2 VLA-3 VLA-4 VLA-5 VLA-6 （α7β1） （α8β1） VNR-β1
• CD178（FasL）：属TNF-SF成员。主要分布于活 化的T细胞表面。与Fas结合，诱导Fas阳性细胞凋亡。
• CD分子的功能（Function of CD）
1、促进免疫细胞的发育 2、促进免疫细胞间的相互作用 3、促进免疫细胞的趋化及淋巴细胞再循环 4、促进杀伤细胞的功能 5、促进可溶性免疫分子与细胞膜表面的受体 结合
（五）CD40和 CD40L(CD154)
1、结构：
CD40：TNFRSF成员； CD40L：TNFSF成员。
2、分布：
CD40：B细胞； CD40L：活化的CD4＋T细胞；
二、与B细胞识别、粘附和活化有关的CD分子
• BCR
• CD79a（Igα） CD79b（Igβ）
ITAM
• CD19
CD21（CR2） 共受体
• I型膜蛋白, N端1个lectin样功能区, 1个EGF样 功能区, 2个补体SCR功能区
• 在活化的血管内皮细胞表达和白细胞表达 • 配体为多糖类分子, CD34的糖基成份和
MAdCAM-1, 介导白细胞rolling, homing等 • 在临床上人源化抗L-选择素单抗治疗创伤
CD62E (E-Selectin, ELAM-1)
FB,ic3b
血小板、巨核 FB，FN，
细胞、单核细 vWF,TSP,
胞、内皮细胞、 VN，FB，
中性细胞
vWF,TSP,FN,
广泛
CA
是由α、β链通过非共价键
连接而成的异二聚体的跨 其中 1、2亚群是整合素家族的主要成员
膜糖蛋白。
CR3
CR4
（VLA组，β1组， 有12个成员）
白细胞粘附受体组 （β2组，4个成员）
• CD11b/CD18(CR3)，又称Mac-1抗原
– 配体：CD54、iC3b等。 – 功能：促进吞噬，发挥调理作用
• CD11c/CD18(CR4)
– 配体：C3dg； – 功能：调理作用，增强Fc受体介导的吞噬功能
CD11a/CD18(LFA-1)参与T细胞增殖、活化
CD11b/CD18(CR3)的促吞噬作用
（一）CD2(淋巴细胞功能相关抗原-2, Lymphocyte
function associated Antigen-2，LFA-2)
– 结构：IgSF – 分布：主要分布在成熟的T细胞上以及部分胸腺细胞
和NK细胞 – 配体：人LFA-3(CD58)、CD59，SRBC等。 – 功能：介导T细胞和APC之间的粘附，为T细胞提供活
第二节 黏附分子
(Adhesion Molecule, AM)
一、概念（Definition）
参与细胞与细胞、细胞与细胞外基质间相互接 触、结合、相互作用的膜分子。
绝大多数黏附分子已被命名为CD分子。
黏附分子以受体-配体结合的形式发挥作用， 使细胞与细胞间或细胞与基质间发生黏附，参与 细胞的识别、细胞的活化和信号转导等。
二、黏附分子的分类
整合素家族（integrin superfamily） 选择素家族 (selectin family) 免疫球蛋白超家族(immunoglobulin
superfamily, IgSF) 钙粘素家族（Ca2+ dependent cell adhesion
molecular family, cadherin) 粘蛋白样家族（mucin-like family） 其他：PNAd、CLA、CD36、CD44，介导炎症、
2、配体： 包括唾液酸化的路易斯糖X在内的多种糖基。
3、分类： L（Leukocyte）选择素；
P（Platelet）选择素； E（Endothelium）选择素； 分别代表最初发现相应选择素分子的细胞。
4、定位: 1号染色体，P，L，E选择素形成Gene Cluster, 可 能来源于同一祖基因。
Leukocyte Differentiation Antigen and Adhesion Molecule
• 免疫细胞膜分子是免疫细胞之间或细胞与基质外之间相 互识别的物质基础。
第一节 白细胞分化抗原
Leukocyte Differentiation Antigen
CD81
• CD80（B7-1） CD86（B7-2）
APC-T
• CD40
CD40L
•BCR辅助受体
Th细胞与B细胞间相互作用的膜分子
BCR
外来抗原
CD40
B MHCII
Th TCR
三、单核-巨噬细胞膜表面分子
共刺激分子 CD80/86 CD11a/CD18 黏附分子
CD14
CD11b/CD18 CD11c/CD18
目前多数细胞膜分子都有CD分子的序号，但 有些重要的免疫分子，如TCR,BCR,MHC分子 都没有归为CD分子。
CD的分类（Classification of CD） （P68)
CD1-CD350，可分为:14类
1、T细胞
8、基质细胞
2、 B细胞
9、红细胞
3、髓样细胞
10、血小板
4、树突状细胞
11、NK细胞
化信号
T cell
（二） CD3
• 分布：T细胞和胸腺细胞。 • 功能：稳定TCR的结构，转导TCR识别
抗原所产生的特异性活化信号。
（三）CD4和CD8
– T细胞的膜分子，属于Ig超家族成员 – 分布： CD4+/CD8－：Th/Treg
CD4－/CD8+ ：Tc/Ts
（四）CD28/CD152（CTLA-4）
X因子；Factor X：
FN,VCAM-1 ICAM-1（2，3），细胞
FN
间黏附分子-1（2，3）；
LM
VCAM-1：血管细胞黏附
LM（？）
分子-1。
FN,(VN)
白细胞
吞噬细胞大颗 粒淋巴细胞
吞噬细胞大颗 粒淋巴细胞 某些T细胞
ICAM-1 ICAM-2，3 ic3b,FB X因子，ICAM1
抗体和补体的调理作用
（二）、选择素家族（selectin family）
1、Selectin：由Select和Lectin合并而来，暂译为选择素。
– The selectins are a family of cell-adhesion proteins that mediate the rolling of leukocytes on activated endothelial cells through the recognition of the carbohydrate epitope sialyl Lewis(x) (sLe(x) (唾液酸化的路易斯糖x）。
参与T、NK、巨参噬与细免胞疫的细活胞化黏附 参与白细胞渗出为、T迁细移胞、的定活位化提供协同刺激信号
参与淋巴细胞归巢
为T细胞的活化提供协同刺激信号
2 integrin(CD11/CD18,白细胞整合素)
组成：
• CD11a/CD18(LFA-1)
– 配体：CD54等； – 功能：淋巴细胞活化、白细胞粘附。
5、黏附分子
12、内皮细胞
6、细胞因子/趋化性细胞因子受体 13、非谱系
7、干细胞或祖细胞
14、碳水化合物结构
一、与T细胞增殖、活化有关的CD分子
➢ CD2 ➢ CD3 ➢ CD4 ➢ CD8 ➢ CD28-CD80(B7.1)/CD86(B7.2) ➢ CD152(CTLA-4)- CD80(B7.1)/CD86(B7.2) ➢ PD-1 ➢ ICOS ➢ CD40L ➢ LFA-1和ICAM-1
白细胞分化抗原（Leukocyte Differentiation Antigen，
LDA）：
造血干细胞在分化成熟为不同谱系、各个 谱系分化不同阶段，以及成熟细胞活化过程中， 出现或消失的细胞表面分子。大多是跨膜糖蛋 白，少数是碳水化合物。
白细胞分化抗原家族或超家族
根据人白细胞分化抗原胞膜外区结构特点，可分为不同家 族或超家族:
αⅡβ3 αvβ3
分布
配体
广泛 广泛 广泛（但未见 在淋细胞表面 ） 淋巴细胞Mo 广泛 广泛
某些细胞系
注：FN：纤维粘连蛋白：LM：
层粘连蛋白；TSP：血
栓海绵蛋白；VLA：很
CA,LM
晚出现的抗原；CA：胶
CA,LM
原蛋白：VN：粘连蛋；
FN,LM,CA
FB：血纤维蛋白；vWF：
von Witlebrand 因子；
免疫球蛋白超家族（IgSF） 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（TNFSF） 肿瘤坏死因子受体超家族（TNFRSF）
CD :以单克隆抗体鉴定为主，由国际白细胞 分化抗原会议将来自不同实验室的单克隆 抗体所识别的同一种分化抗原归为同一个 分化群，简称 CD（Cluster of Differentiation）。
白细胞粘 附受体组 （β2）
LFA-1 Mac1/CR3
P150， 95/CR4
血小板糖 蛋白组 （β3组）
9pⅡbⅢa VNR/β3
α/β亚单位 分子量（kD）
210/13 （CD49a/CD2 9） 165/130(CD49 d/CD29) 135+25/130(C D49c/CD29） 150/130(cd49 d/CD29) 135+25/130(C D49e/CD29) 120+30/130(C D49f/CD29) (－/CD29) (－/CD29) 150/130 (CD51/CD29)
• I型膜蛋白, N端1个lectin样功能区, 1个EGF样 功能区, 6个补体SCR功能区
• 在活化的血管内皮细胞表达 • 配体为多糖类分子，介导白细胞rolling, 肿瘤
粘附，血管生成。
白细胞的迁移模式
感染出现后，白细胞在小静脉部位发生迁移：
1、滚动（rolling） IL-1等炎症因子上调P选择素，E选择素，与糖基结合使循环 白细胞（WBC）减速；
淋巴细胞归巢。
（一）、整合素家族（integrin family）
1、概念：介导细胞与细胞外基质、细胞与细胞之间的粘附， 使细胞得以附着而形成整体的粘附分子。
2、组成：、链通过非共价键连接形成的异源二聚体 分子；不同链或链之间有一定的同源性。
3、分类：
• 目前发现18种链，8种链，组合形成 24种整合素分子；
5、选择素的分子结构
I型膜分子；胞外区同源性高；跨膜区、胞内区无同源性。 Ca2+依赖的C型外源凝集素(Lectin)结构域，配体结合 部位； 表皮生长因子样结构域，维持分子构象所必需； 补体调节蛋白(CCP)结构域，增加分子的柔韧性, 与CR1、CR2、C4bp等结构同源； 跨膜区 胞内区
L- E- P-
2. 活化（activation） 3、黏附（arrest/adhesion）
IL-8，PAF，C5a等上调并活化整合素LFA-1等； LFA-1与ICAM-1结合，WBC停止前进； 4、游出（transendothelial migration） 在IL-8等作用下，WBC迁移至炎症部位。
6、选择素的表达谱
CD62P (P-Selectin, PADGEM, GMP-140)
• I型膜蛋白,N端1个lectin样功能区, 1个EGF样 功能区, 9个补体SCR功能区
• 在活化的血管内皮细胞和血小板表达
• 配体为多糖类分子和CD24，介导白细胞和血 小板rolling。
CD62L (L-Selectin, Mel-14/LAM-1)
亚单ห้องสมุดไป่ตู้ 结构
α1β1 α2β1 α3β1 α4β1 α5β1 α6β1 α7β1 α8β1 αvβ1
180/95(CD11b /CD18) 165/95(CD11b /CD18)
150/95（ CD11c/CD18 ）
αLβ2 ΑMβ2 αXβ2
120+25/105(C D51/CD61) 125+24/105(C D51/CD61)
CD16 (FcgR III) PRR
TLR CD64 CD32 (FcgR II) (FcgR I)
四、与树突状细胞成熟有关的细胞膜表面分子
五、细胞凋亡相关的CD分子(Fas与FasL)
• CD95（Fas）：属TNF-SF成员。Fas分子胞内区含 60-70个aa的保守序列，与死亡有关，称为死亡结 构域（Death Domain，DD）。Fas是死亡受体.
• 根据链不同，整合素可分为1-8共8 个亚群，每一亚群利用同一种链，而 链各不同；
• 多数链只能与一种链结合；而大部分 链可结合不同的链。
18
整合素超家族黏附分子β1、β2、β3组结构及其相应配体
分组
成员
VLA组 （β1组）
VLA-1 VLA-2 VLA-3 VLA-4 VLA-5 VLA-6 （α7β1） （α8β1） VNR-β1
• CD178（FasL）：属TNF-SF成员。主要分布于活 化的T细胞表面。与Fas结合，诱导Fas阳性细胞凋亡。
• CD分子的功能（Function of CD）
1、促进免疫细胞的发育 2、促进免疫细胞间的相互作用 3、促进免疫细胞的趋化及淋巴细胞再循环 4、促进杀伤细胞的功能 5、促进可溶性免疫分子与细胞膜表面的受体 结合
（五）CD40和 CD40L(CD154)
1、结构：
CD40：TNFRSF成员； CD40L：TNFSF成员。
2、分布：
CD40：B细胞； CD40L：活化的CD4＋T细胞；
二、与B细胞识别、粘附和活化有关的CD分子
• BCR
• CD79a（Igα） CD79b（Igβ）
ITAM
• CD19
CD21（CR2） 共受体
• I型膜蛋白, N端1个lectin样功能区, 1个EGF样 功能区, 2个补体SCR功能区
• 在活化的血管内皮细胞表达和白细胞表达 • 配体为多糖类分子, CD34的糖基成份和
MAdCAM-1, 介导白细胞rolling, homing等 • 在临床上人源化抗L-选择素单抗治疗创伤
CD62E (E-Selectin, ELAM-1)
FB,ic3b
血小板、巨核 FB，FN，
细胞、单核细 vWF,TSP,
胞、内皮细胞、 VN，FB，
中性细胞
vWF,TSP,FN,
广泛
CA
是由α、β链通过非共价键
连接而成的异二聚体的跨 其中 1、2亚群是整合素家族的主要成员
膜糖蛋白。
CR3
CR4
（VLA组，β1组， 有12个成员）
白细胞粘附受体组 （β2组，4个成员）
• CD11b/CD18(CR3)，又称Mac-1抗原
– 配体：CD54、iC3b等。 – 功能：促进吞噬，发挥调理作用
• CD11c/CD18(CR4)
– 配体：C3dg； – 功能：调理作用，增强Fc受体介导的吞噬功能
CD11a/CD18(LFA-1)参与T细胞增殖、活化
CD11b/CD18(CR3)的促吞噬作用
（一）CD2(淋巴细胞功能相关抗原-2, Lymphocyte
function associated Antigen-2，LFA-2)
– 结构：IgSF – 分布：主要分布在成熟的T细胞上以及部分胸腺细胞
和NK细胞 – 配体：人LFA-3(CD58)、CD59，SRBC等。 – 功能：介导T细胞和APC之间的粘附，为T细胞提供活
第二节 黏附分子
(Adhesion Molecule, AM)
一、概念（Definition）
参与细胞与细胞、细胞与细胞外基质间相互接 触、结合、相互作用的膜分子。
绝大多数黏附分子已被命名为CD分子。
黏附分子以受体-配体结合的形式发挥作用， 使细胞与细胞间或细胞与基质间发生黏附，参与 细胞的识别、细胞的活化和信号转导等。
二、黏附分子的分类
整合素家族（integrin superfamily） 选择素家族 (selectin family) 免疫球蛋白超家族(immunoglobulin
superfamily, IgSF) 钙粘素家族（Ca2+ dependent cell adhesion
molecular family, cadherin) 粘蛋白样家族（mucin-like family） 其他：PNAd、CLA、CD36、CD44，介导炎症、
2、配体： 包括唾液酸化的路易斯糖X在内的多种糖基。
3、分类： L（Leukocyte）选择素；
P（Platelet）选择素； E（Endothelium）选择素； 分别代表最初发现相应选择素分子的细胞。
4、定位: 1号染色体，P，L，E选择素形成Gene Cluster, 可 能来源于同一祖基因。