第七章 CD抗原與黏附分子課件

第七章CD抗原與黏附分子

第一節(jié)、人白細(xì)胞分化抗原

免疫應(yīng)答是建立在免疫細(xì)胞間相互識(shí)別的基礎(chǔ)上的，而細(xì)胞間的相互識(shí)別的物質(zhì)基礎(chǔ)是表達(dá)于細(xì)胞表面的多種多樣的功能分子,如細(xì)胞表面的抗原、受體和黏附分子一、人白細(xì)胞分化抗原的概念第七章CD抗原與黏附分子（一）、白細(xì)胞分化抗原的概念白細(xì)胞分化抗原是指造血干細(xì)胞在分化成熟為不同譜系（lineage）、分化的不同階段及細(xì)胞活化過程中，出現(xiàn)或消失的細(xì)胞表面標(biāo)記分子。第七章CD抗原與黏附分子白細(xì)胞分化抗原的種類根據(jù)人白細(xì)胞分化抗原胞膜外區(qū)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可分為不同的家族（family）或超家族（superfamily），常見的有：免疫球蛋白超家族（immunoglobulinsuperfamily，IgSF）、細(xì)胞因子受體家（cytokinereceptorfamily）、C型凝集素超家族、整合素家族（integrinfamily）、腫瘤壞死因子超家族（tumornecrosisfactorsuperfamily，TNFSF）、腫瘤壞死因子受體超家族（TNFRSF）等。第七章CD抗原與黏附分子（二）

CD分子概念

將不同實(shí)驗(yàn)室用單克隆抗體鑒定的同一種分化抗原歸為同一個(gè)分化群，用CD（clusterofdifferentiation）表示。人的CD的編號(hào)已從CD1命名到CD350?，F(xiàn)可分為14個(gè)組。第七章CD抗原與黏附分子二、人白細(xì)胞分化抗原的功能按其執(zhí)行的功能分為：受體、共刺激分子和粘附分子，受體包括：特異性抗原識(shí)別受體（TCR、BCR）、NK細(xì)胞受體、Igfc受體、補(bǔ)體受體（CR）、細(xì)胞因子受體、死亡受體（DR）、模式識(shí)別受體（PRR）、歸巢受體等。第七章CD抗原與黏附分子1、TCRCD3參與信號(hào)傳導(dǎo)，CD4和CD8輔助識(shí)別抗原2、BCRCD79a/CD79b信號(hào)傳導(dǎo)，CD21/CD19/CD81輔助識(shí)別抗原3、NK細(xì)胞受體CD94、CD158、CD226、CD314等調(diào)節(jié)NK細(xì)胞殺傷活性4、Igfc受體

CD64、CD32、CD16、CD23調(diào)理作用、ADCC和超敏反應(yīng)5、補(bǔ)體受體（CR）CD35、CD21、CD11/CD18等參與調(diào)理，活化免疫細(xì)胞、6、細(xì)胞因子受體參與造血、細(xì)胞活化、生長、分化和趨化7、死亡受體（DR）TNFR1（CD121a）Fas(CD95),誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡8、細(xì)胞黏附（CAF）CD40L-CD40、CD28/CTLA-4—CD80/CD86，參與T細(xì)共刺激分子胞活化與T-B細(xì)胞間的協(xié)作9、模式識(shí)別受體（PRR）CD281`-CD291，參與固有免疫，10、歸巢受體和地址素CD11a/cd18—icam-1/CD54，參與淋巴細(xì)胞再循環(huán)和炎癥第七章CD抗原與黏附分子與T細(xì)胞活動(dòng)有關(guān)的CD分子

參與T細(xì)胞識(shí)別、粘附和活化過程的CD分子主要有CD3、CD4、CD8、CD2、CD58、CD28/CTLA-4和CD40L等。第七章CD抗原與黏附分子三、常見CD分子（一）與T細(xì)胞識(shí)別、黏附、活化有關(guān)的CD分子

1、CD3分子、結(jié)構(gòu)與功能SSSSSSSSVVC1C1αβSSSSSSSSC2C2C2C2γεδεζ/ηITAMTCRCD3分子與T細(xì)胞受體組成TCR-CD3復(fù)合物，分布于T細(xì)胞和部分胸腺細(xì)胞表面，在TCR信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中起關(guān)鍵作用。其中胞漿區(qū)的免疫受體酪氨酸活化基序（ITAM）中的酪氨酸磷酸化后可活化有關(guān)激酶，轉(zhuǎn)導(dǎo)TCR-CD3介導(dǎo)的活化途徑的信號(hào)。第七章CD抗原與黏附分子2、CD4分子、結(jié)構(gòu)與功能VSSC2VC2SSCD4與P56lck酶結(jié)合CD4的膜外區(qū)有4個(gè)IgSF結(jié)構(gòu)區(qū)，1、2結(jié)構(gòu)區(qū)可與MHC-Ⅱ類分子的非肽區(qū)結(jié)合，第一個(gè)V區(qū)可與HIV的gp120結(jié)合，CD4分布T細(xì)胞表面，為CD4+T細(xì)胞，CD4是T細(xì)胞TCR-CD3的輔佐受體，通過細(xì)胞膜外區(qū)與抗原提呈細(xì)胞表達(dá)的MHC-Ⅱ類分子結(jié)合，其胞漿區(qū)與P56lck酶結(jié)合，參與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。3、CD8分子、結(jié)構(gòu)與功能SSSSSSSSVVαβCD8分子分布于CTL或TC細(xì)胞表面，α鏈V樣區(qū)與MHC-Ⅰ類分子非多態(tài)的α3區(qū)結(jié)合，可增強(qiáng)TCR與相應(yīng)抗原肽：MHC分子結(jié)合后的信號(hào)刺激第七章CD抗原與黏附分子4、CD2分子、結(jié)構(gòu)與功能VC2SSCD2CD2（LFA-2）表達(dá)于胸腺細(xì)胞、T細(xì)胞和NK細(xì)胞，其配體是CD58，CD2與CD58的結(jié)合，促進(jìn)T細(xì)胞對(duì)抗原的識(shí)別功能。主要是通過增強(qiáng)T細(xì)胞與APC細(xì)胞之間的黏附，以及CD2分子介導(dǎo)的信號(hào)傳導(dǎo)。5、CD58分子、結(jié)構(gòu)與功能VC2SSCD58CD58（LFA-3），其分布較廣泛，表達(dá)CD58APC或靶細(xì)胞與表達(dá)CD2分子T細(xì)胞相互黏附，促進(jìn)了T細(xì)胞識(shí)別抗原的功能。第七章CD抗原與黏附分子6、CD28分子、結(jié)構(gòu)與功能CD28VVSSSSSSCD28分布幾乎所有的CD4+T細(xì)胞和約50%的CD8+T細(xì)胞，CD28分子的配體是B細(xì)胞和APC細(xì)胞上的B7家族，作為輔佐刺激分子，CD28提供T細(xì)胞活化信號(hào)。7、CD152（CTLA-4）表達(dá)于活化T細(xì)胞，能與CD80和CD86結(jié)合，對(duì)已活化CD8+T細(xì)胞的擴(kuò)增其抑制作用，第七章CD抗原與黏附分子８、CD40L分子、結(jié)構(gòu)與功能TNFSFCD40LCD40L（CD154），人的CD40L主要表達(dá)在活化的CD4+T細(xì)胞、部分CD8+T細(xì)胞，與B細(xì)胞表面的CD40結(jié)合，是B細(xì)胞進(jìn)行免疫應(yīng)答和淋巴結(jié)生發(fā)中心形成的重要條件。第七章CD抗原與黏附分子與B細(xì)胞有關(guān)的CD分子參與B細(xì)胞識(shí)別、粘附和活化過程的CD分子主要有CD79a、CD79b、CD19、CD21、CD81、CD80、CD86和CD40等。第七章CD抗原與黏附分子（二）與B細(xì)胞識(shí)別、活化、黏附有關(guān)CD分子1、CD79α/CD79βvvvvc1c1c1c1c1c1c1c1c1c1IgMVC2

CD79βCD79αVC2ITAMCD79αCD79β與mIg以非共價(jià)鍵相連，形成BCR復(fù)合物，mIg主要是mIgM和mIgD。CD79α與CD79β其功能類似與CD3，有信號(hào)傳導(dǎo)的作用。第七章CD抗原與黏附分子2、CD80/CD86分子、結(jié)構(gòu)與功能CD80/86VC2SSCD80/86分別是B7家族中的B7-1和B7-2，可表達(dá)在單核細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、B細(xì)胞、T細(xì)胞上，其配體是CD28，CD80/CD86與CD28的結(jié)合為T細(xì)胞TCR-CD3的活化途徑提供重要的協(xié)同刺激信號(hào)。3、CD40分子、結(jié)構(gòu)與功能CD40TNFRSF半胱氨酸重復(fù)序列CD40表達(dá)于成熟B細(xì)胞、某些上皮細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞、淋巴樣并指細(xì)胞、濾泡樹突狀細(xì)胞以及活化的單核細(xì)胞。T細(xì)胞上CD40L與B細(xì)胞上CD40結(jié)合是誘導(dǎo)B細(xì)胞再次免疫應(yīng)答和生發(fā)中心形成的必需條件第七章CD抗原與黏附分子

細(xì)胞粘附分子celladhesionmolecule,CAM第二節(jié)第七章CD抗原與黏附分子概念：細(xì)胞黏附分子（CAM）是眾多細(xì)胞間或細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)間相互接觸和結(jié)合的總稱，黏附分子以受體-配體結(jié)合的形式發(fā)揮作用，使細(xì)胞與細(xì)胞之間，細(xì)胞與基質(zhì)之間，或細(xì)胞-基質(zhì)-細(xì)胞間發(fā)生黏附，參與細(xì)胞的識(shí)別，細(xì)胞的活化和信號(hào)的傳導(dǎo)，細(xì)胞的增殖與分化，細(xì)胞的伸展與移動(dòng)，是免疫應(yīng)答、炎癥發(fā)生、凝血、腫瘤以及創(chuàng)傷等一系列重要生理和病理過程的分子基礎(chǔ)。黏附分子與CD分子是不同的角度來命名的同一種物質(zhì)。第七章CD抗原與黏附分子

黏附分子的種類與結(jié)構(gòu)黏附分子根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為：整合素家族、選擇素家族、免疫球蛋白超家族、粘蛋白血管地址素、鈣粘素家族未歸類黏附分子。第七章CD抗原與黏附分子一、整合素家族1、基本結(jié)構(gòu)有兩條鏈（α、β鏈），共同組成識(shí)別配體的結(jié)合點(diǎn)2、組成成員目前所知至少有17種α亞單位和8種β亞單位，以β亞單位不同可將整合素家族分成8個(gè)組3、分布與功能：分布廣泛，一種整合素可分布于多種細(xì)胞，同一種細(xì)胞也可有多種整合素表達(dá)。其功能為：參與免疫細(xì)胞的粘附，為T細(xì)胞活化提供協(xié)同信號(hào)，參與淋巴細(xì)胞的再循環(huán)，炎癥反應(yīng)和免疫調(diào)理。第七章CD抗原與黏附分子整合素分子基本結(jié)構(gòu)示意圖αβ結(jié)合配體位置第七章CD抗原與黏附分子二、選擇素家族1、基本結(jié)構(gòu)胞外區(qū)均由C型凝集素（CL）結(jié)構(gòu)、表皮生長因子（EGF）樣結(jié)構(gòu)和補(bǔ)體調(diào)控蛋白（CCP）結(jié)構(gòu)組成。2、組成成員

有L-選擇素（CD62L）、P-選擇素（CD62P）和E選擇素（CD62E），其主要表達(dá)在白細(xì)胞、血小板和內(nèi)皮細(xì)胞。3、作用

白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的黏附，參與炎癥反應(yīng)，淋巴細(xì)胞歸巢到外周淋巴結(jié)。第七章CD抗原與黏附分子P-選擇素（CD62P）Ｌ-選擇素（CD62L）E-選擇素（CD62E）C型凝集素樣結(jié)構(gòu)域（CL）表皮生長因子樣結(jié)構(gòu)域（EGF）補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白結(jié)構(gòu)域（CCP）第七章CD抗原與黏附分子三、黏附分子的功能（一）免疫細(xì)胞識(shí)別中的輔助受體和協(xié)同活化信號(hào)

如CD4與MHC-Ⅱ類分子、CD8與MHC-Ⅰ類分子、CD28與CD86、CD2與CD58等，在T細(xì)胞識(shí)別APC的抗原提呈，T細(xì)胞的活化都起著提供協(xié)同信號(hào)的作用。（二）炎癥過程中白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞黏附

有利于白細(xì)胞向炎癥部位的游走。（三）淋巴細(xì)胞歸巢

是指淋巴細(xì)胞的定向移動(dòng)，包括淋巴干細(xì)胞向中樞淋巴器官歸巢，成熟淋巴細(xì)胞向外周淋巴器官歸巢，淋巴細(xì)胞再循環(huán)，以及淋巴細(xì)胞向炎癥部位遷移。在淋巴細(xì)胞歸巢中起主要作用的有下列黏附分子第七章CD抗原與黏附分子免疫應(yīng)答中重要的粘附分子

ICAM-1B7ICAM-2

VCAM-1CD58

CD8/CD4CTLA-4LFA-1

TCRCD2

VLA-4CD28MHC

I/IIAPC/靶CT細(xì)胞第七章CD抗原與黏附分子TCRMHC分子CD4CD28CD80（B7）TD抗原激活B細(xì)胞的過程細(xì)胞因子受體細(xì)胞因子活化信號(hào)2活化信號(hào)2活化信號(hào)1CD40CD40L抗原第七章CD抗原與黏附分子第七章CD抗原與黏附分子ICAM-1ICAM-1LFA-1LFA-1B-7CD28CD4TCRCD3MHC-IICD40CD40LSIgCD79CKs活化信號(hào)1活化信號(hào)2Th活化活化信號(hào)2活化信號(hào)1B活化Ag加工、提呈BcellTcellAg第七章CD抗原與黏附分子參與調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)滾動(dòng)激發(fā)牢固粘附越出血管

L-selectin趨化因子LFA-1LFA-1E-selectinLFA-1ICAM-1/2ICAM-1/2VCAM-1VCAM-1VCAMVCAM-1趨化因子ICAM-1/2第七章CD抗原與黏附分子

參與淋巴細(xì)胞歸巢和再循環(huán)成熟淋巴細(xì)胞定居于外周淋巴器官或組織后，通過血液和淋巴的再循環(huán)回歸到原來的淋巴組織（歸巢）。此作用有賴于淋巴組織中毛細(xì)血管后靜脈的一些特殊化的HEV（高內(nèi)皮小靜脈）。這些細(xì)胞表達(dá)大量一般靜止的扁平內(nèi)皮細(xì)胞所缺乏的粘附分子，包括：ICAM-1，ICAM-2，VCAM-1等，它們作為配體與淋巴細(xì)胞歸巢受體（LFA-1，VLA-4，CD44，L-selectin）結(jié)合，引導(dǎo)淋巴細(xì)胞定向地進(jìn)入淋巴組織。第七章CD抗原與黏附分子

參與淋巴細(xì)胞歸巢的黏附分子

歸巢受體血管內(nèi)皮細(xì)胞地址素歸巢作用L-selectinCD34（HEV）淋巴細(xì)胞向外周淋巴結(jié)派氏集合淋巴結(jié)歸巢，參與炎癥

LFA-1ICAM-1淋巴細(xì)胞歸巢，參與炎癥Chemokine受體Chemokine淋巴細(xì)胞歸巢第七章CD抗原與黏附分子

第三節(jié)CD分子和黏附分子及其單克隆抗體的臨床應(yīng)用（一）闡明發(fā)病機(jī)制如AIDS的發(fā)病機(jī)制（二）在疾病診斷中的應(yīng)用

如檢測(cè)HIV患者外周中CD4/CD8比值和CD4+細(xì)胞的絕對(duì)數(shù)，對(duì)于輔助診斷和判斷病情有重要的意義。正常人CD4/CD8比值在1.7~2.0，當(dāng)HIV感染后CD4/CD8比值降低或倒置，CD4+T細(xì)胞數(shù)目降至200個(gè)/μl，則為疾病惡化的先兆。用單克隆抗體免疫熒光染色和流式細(xì)胞術(shù)分析可進(jìn)行常規(guī)免疫學(xué)分型。（三）在疾病預(yù)防和治療中的應(yīng)用抗CD3mAb可用來預(yù)防和治療移植排斥反應(yīng)?？笴D分子的mAb交聯(lián)某些毒素后可形成免疫毒素，選擇性地殺傷腫瘤細(xì)胞或其他靶細(xì)胞。第七章CD抗原與黏附分子小結(jié)白細(xì)胞分化抗原（CD表示）和黏附分子是重要的免疫細(xì)胞表面分子。黏附分子根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為：整合素家族、選擇素家族、免疫球蛋白超家族、粘蛋白血管地址素、鈣粘素家族，參與免疫應(yīng)答、炎癥反應(yīng)、淋巴細(xì)胞歸巢等生理和病理過程。CD、黏附分子以及單克隆抗體在疾病的機(jī)制解釋、疾病的診斷治療中有廣泛的應(yīng)用。第七章CD抗原與黏附分子思考題1、白細(xì)胞分化抗原、CD與黏附分子的概念2、黏附分子的種類與功能3、CD、黏附分子相應(yīng)的單克隆抗體在臨床上的應(yīng)用。4、常見CD分子及其作用。第七章CD抗原與黏附分子再見第七章CD抗原與黏附分子參與調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)第七章CD抗原與黏附分子參與TH細(xì)胞活化的粘附分子APCLFA-3CD2

AgCD4TCRICAM-1LFA-1淋巴細(xì)胞CD3MHC-IICD45第七章CD抗原與黏附分子白細(xì)胞分化抗原是指血細(xì)胞在分化成熟為不同譜系、分化的不同階段及細(xì)胞的活化過程中，出現(xiàn)或消失的細(xì)胞表面標(biāo)志分子。白細(xì)胞分化抗原都是跨膜的蛋白或糖蛋白，含跨膜區(qū)、胞膜外區(qū)和胞漿區(qū)，根據(jù)人白細(xì)胞分化抗原胞膜外區(qū)的結(jié)構(gòu)不同，可分為：免疫球蛋白超家族（IgSF）、細(xì)胞因子受體超家族、C型凝集素超家族、整合素超家族、腫瘤壞死因子超家族（TNFSF）和腫瘤壞死因子受體超家族（TNFRSF）。第七章CD抗原與黏附分子2、組成成員（二）免疫球蛋白超家族1、基本結(jié)構(gòu)有1個(gè)或多個(gè)IgV區(qū)或C樣結(jié)構(gòu)

IgSF黏附分子的種類、分布和識(shí)別配體

黏附分子分布配體LFA-2（CD2）T細(xì)胞、胸腺細(xì)胞、NK細(xì)胞LFA-3（IgSF）LFA-3（CD58）廣泛LFA-2（IgSF）ICAM-1（CD54）廣泛LFA-1ICAM-2（CD102）內(nèi)皮細(xì)胞、T、B、髓樣細(xì)胞LFA-1ICAM-3（CD50）白細(xì)胞LFA-1CD4輔助性T細(xì)胞亞群MHC-ⅡCD8殺傷性T細(xì)胞亞群MHC-ⅠCD28T、活化B細(xì)胞