2022年醫(yī)學(xué)專題-白細(xì)胞分化抗原和粘附分子

白細(xì)胞分化抗原和粘附分子第一頁，共二十八頁。概述白細(xì)胞分化抗原：是白細(xì)胞（還包括血小板、血管內(nèi)皮細(xì)胞等）在分化成熟為不同譜系（lineage)和分化不同階段以及活化過程中，出現(xiàn)或消失的細(xì)胞表面標(biāo)記。特性：大都是穿膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜外區(qū)、穿膜區(qū)和胞漿區(qū)；有些白細(xì)胞分化抗原是以糖基磷脂酰肌醇（GPI）連接(liánjiē)方式“錨”在細(xì)胞膜上。少數(shù)白細(xì)胞分化抗原是碳水化合物半抗原。功能：（1）免疫應(yīng)答過程中免疫細(xì)胞的相互識別，免疫細(xì)胞抗原識別、活化、增殖和分化，免疫效應(yīng)功能的發(fā)揮；（2）造血細(xì)胞的分化和造血過程的調(diào)控；（3）炎癥發(fā)生；（4）細(xì)胞的遷移如腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移等。第二頁，共二十八頁。白細(xì)胞分化抗原的分類(fēnlèi)

自1982年起成立(chénglì)有關(guān)人類白細(xì)胞分化抗原的國際協(xié)作組會議（Internationalworkshoponhumanleukocytedifferentiationantigens)應(yīng)用以單克隆抗體鑒定為主的聚類分析法，將識別同一分化抗原的來自不同實(shí)驗(yàn)室的單克隆抗體歸為一個(gè)分化群，簡稱CD（clusterofdifferentiation)。注意:

在許多場合下，抗體及其識別的相應(yīng)抗原都用同一個(gè)CD序號第三頁，共二十八頁。白細(xì)胞分化抗原的分類(fēnlèi)人CD的序號已從CD1命名至CDw130大致劃分(huàfēn)為T細(xì)胞、B細(xì)胞、髓系細(xì)胞、NK細(xì)胞、血小板、激活抗原、粘附分子、內(nèi)皮細(xì)胞和細(xì)胞因子受體等九個(gè)組

第四頁，共二十八頁。小鼠白細(xì)胞分化抗原

第五頁，共二十八頁。白細(xì)胞分化抗原的應(yīng)用(yìngyòng)

CD抗原及其相應(yīng)的單克隆抗體基礎(chǔ)免疫學(xué)(CD抗原)：（1）CD抗原的基因克隆，新CD抗原及新配體的發(fā)現(xiàn)（2）CD抗原結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系（3）細(xì)胞激活途徑和膜信號的傳導(dǎo)(chuándǎo)（4）細(xì)胞分化過程中的調(diào)控（5）細(xì)胞亞群的功能臨床免疫學(xué)(CD單克隆抗體)：（1）機(jī)體免疫功能的檢測（2）白血病、淋巴瘤免疫分型（3）免疫毒素用于腫瘤治療、骨髓移植以及移植排斥反應(yīng)的防（4）體內(nèi)免疫調(diào)節(jié)治療第六頁，共二十八頁。概述概念：粘附分子是指由細(xì)胞產(chǎn)生、存在于細(xì)胞表面、介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞間或細(xì)胞與基質(zhì)間相互接觸和結(jié)合的一類分子。性質(zhì)：粘附分子大多為糖蛋白，少數(shù)為糖脂。分布：細(xì)胞表面或細(xì)胞外基質(zhì)（extracellularmatrix,ECM)中。方式作用(zuòyòng)：配體一受體功能：

1）介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞間、細(xì)胞與基質(zhì)間或細(xì)胞-基質(zhì)-細(xì)胞之間的粘附

2）參與細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與活化、細(xì)胞的伸展和移動、細(xì)胞的生長及分化、炎癥、血栓形成、腫瘤轉(zhuǎn)移、創(chuàng)傷愈合等一系列重要生理和病理過程。第七頁，共二十八頁。粘附分子介導(dǎo)基質(zhì)(jīzhì)-細(xì)胞間的粘附第八頁，共二十八頁。Recruitmentofleukocytetoinflammatorysite第九頁，共二十八頁。第十頁，共二十八頁。粘附分子的種類(zhǒnglèi)和結(jié)構(gòu)

種類：

（1）整合素家族（integrinfamily)

（2）免疫球蛋白超家族（immunoglobulinsuperfamily,IGSF)

（3）選擇素家族（selectinfamily)

（4）鈣離子依賴(yīlài)的細(xì)胞粘附素家庭（Ca2+-dependentcelladhesionmoleculefamily，Cadherin）**其它未歸類的粘附分子

第十一頁，共二十八頁。粘附分子的種類(zhǒnglèi)和結(jié)構(gòu)第十二頁，共二十八頁。整合素超家族

（integrinfamily)

功能：膜受體家族，主要介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的粘附，使細(xì)胞得以附著而形成整體（integration）。介導(dǎo)白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附?；窘Y(jié)構(gòu)：1）由α、β兩條鏈由非共價(jià)鍵連接組成的異源雙體（heterodimer)2）α、β鏈均為Ⅰ類穿膜蛋白。均由胞膜外區(qū)、胞漿區(qū)、穿膜區(qū)三部分組成

3）β亞單位的胞膜外區(qū)含有4個(gè)富含半胱氨酸的重復(fù)序

列，α亞單位的胞膜外部分有7個(gè)同源重復(fù)序列，靠近外側(cè)N端的3個(gè)或4個(gè)重復(fù)序列中含有Asp-X-Asp-X-Asp-Gly-X-X-Asp或類似結(jié)構(gòu)。種類：至少有14種α亞單位和8種β亞單位，多數(shù)α亞單位只能(zhīnénɡ)與一種β亞單位結(jié)合構(gòu)成異源雙體，按β亞單位的不同可將整合素家族分為8個(gè)不同的組。第十三頁，共二十八頁。整合素超家族

（integrinfamily)分布：表達(dá)于多種組織細(xì)胞，多數(shù)細(xì)胞可同時(shí)表達(dá)數(shù)種不同的整合素分子，不同類型的細(xì)胞表達(dá)整合素分子的種類(zhǒnglèi)是不同的。識別：識別配體分子中由數(shù)個(gè)氨基酸組成的短肽序列。

1）識別RGD序列的整合素分子

α5β1、αvβ1、αⅡbβ3、αvβ3、αvβ5、αvβ6

識別配體分子中的RGD序列

2）識別非RGD序列的整合素分子

α2β1、α4β1、αxβ2、αⅡbβ3、α4β7

識別其配體分子中DGEA、EILDV、GPRP、KQAGDV、EILDV等短肽序列，其中KQAGDV具有與RGD類似的結(jié)構(gòu)。第十四頁，共二十八頁。整合素超家族的基本(jīběn)結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)由α、β兩條鏈由非共價(jià)鍵連接組成的異源雙體（heterodimer)α、β鏈均為Ⅰ類穿膜蛋白。均由胞膜外區(qū)、胞漿區(qū)、穿膜區(qū)三部分組成β亞單位的胞膜外區(qū)含有4個(gè)富含半胱氨酸的重復(fù)序列，α亞單位的胞膜外部分有7個(gè)同源(tónɡyuán)重復(fù)序列，靠近外側(cè)N端的3個(gè)或4個(gè)重復(fù)序列中含有Asp-X-Asp-X-Asp-Gly-X-X-Asp或類似結(jié)構(gòu)第十五頁，共二十八頁。整合素超家族的分類(fēnlèi)至少有14種α亞單位和8種β亞單位，多數(shù)α亞單位只能與一種β亞單位結(jié)合(jiéhé)構(gòu)成異源雙體按β亞單位的不同可將粘合素家族分為8個(gè)不同的組。第十六頁，共二十八頁。白細(xì)胞相關(guān)(xiāngguān)的整合素第十七頁，共二十八頁。整合素的功能(gōngnéng)功能：主要(zhǔyào)介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的粘附，使細(xì)胞得以附著而形成整體。介導(dǎo)白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附。參與細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與活化第十八頁，共二十八頁。免疫(miǎnyì)球蛋白超家族

（immunoglobulinsuperfamily,IGSF)

免疫球蛋白超家族的成員分子具有與IgV區(qū)或C區(qū)相似的折疊結(jié)構(gòu)(jiégòu)，其氨基酸組成也有一定的同源性。配體多為免疫球蛋白超家族的粘附分子或粘合素家族的分子。第十九頁，共二十八頁。免疫(miǎnyì)球蛋白超家族粘附分子種類

IgGTCRMHCCD2CD3CD4CD8CD28B7FcRICAM-1ICAM-2VCAM-1IL-1RNCAMPDGFR第二十頁，共二十八頁。IGSF粘附分子配體及分布(fēnbù)第二十一頁，共二十八頁。Selectin家族(jiāzú)

最初(zuìchū)被稱為外源凝集素細(xì)胞粘附分子家族（lectincelladhesionmoleculefamily,LEC-CAMfamily)selectin是由select和lectin兩詞合并而來

第二十二頁，共二十八頁。Selectin分子的基本(jīběn)結(jié)構(gòu)Ⅰ型穿膜的糖蛋白，可分為胞膜外區(qū)、穿膜區(qū)和胞漿區(qū)。胞膜外部分有較高的同源性，結(jié)構(gòu)類似，均由三個(gè)結(jié)構(gòu)域構(gòu)成。（1）其外側(cè)氨基端為鈣離子依賴的C型外源凝集素結(jié)構(gòu)域，可以結(jié)合碳水化合物基團(tuán)，是selectin分子的配體結(jié)合部位；（2）緊鄰(jǐnlín)外源凝集素結(jié)構(gòu)域是表皮生長因子樣結(jié)構(gòu)域，對維持selectin分子的構(gòu)型是必需的；（3）近胞膜部分是補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白重復(fù)序列或稱為補(bǔ)體結(jié)合蛋白重復(fù)序列，它們與補(bǔ)體受體（如CR1、CR2等）和C4結(jié)合蛋白（C4bp)等結(jié)構(gòu)同源。第二十三頁，共二十八頁。selectin家族的種類(zhǒnglèi)及分布

L、P和E分別表示leukocyte，platelet和endothelium，是最初發(fā)現(xiàn)(fāxiàn)相應(yīng)selectin分子的三種細(xì)胞

第二十四頁，共二十八頁。selectin分子(fēnzǐ)識別的配體

配體都是具有唾液酸化的路易斯寡糖（Sialyl-Lewis)或類似結(jié)構(gòu)(jiégòu)的分子對寡糖結(jié)構(gòu)識別的特異性是相對的，可以結(jié)合與其特異配體結(jié)構(gòu)類似的寡糖，只是結(jié)合的親和力較低。一種寡糖基團(tuán)可以存在于多種糖蛋白或糖脂分子上，并分布于多種細(xì)胞表面。第二十五頁，共二十八頁。黏附(niánfù)分子的功能第二十六頁，共二十八頁。黏附(niánfù)分子的功能免疫(miǎnyì)細(xì)胞間