免疫分子PPT演示课件

免疫细胞膜分子,.,1,免疫细胞膜分子,白细胞分化抗原 黏附分子,.,2,膜内在蛋白的概念,膜内在蛋白（integral membrane protein） 指作为细胞膜固有成分的蛋白质分子。通常与膜脂双层的疏水核心紧密连接，需使用去垢剂才能使其与细胞膜分离的蛋白质。,.,3,膜内在蛋白的类型,Singer 分类：I型：一次跨膜蛋白，肽链N端位于细胞膜外II型：一次跨膜蛋白，肽链C端位于细胞膜外III型：多次（27次不等）跨膜蛋白IV型：由多个亚单位组成跨膜通道的蛋白V型：以GPI（糖基磷脂酰肌醇）连接于细胞膜上的蛋白VI型：以GPI（糖基磷脂酰肌醇）连接于细胞膜的跨膜 蛋白,.,4,.,5,第一节,白细胞分化抗原,.,6,基本概念,白细胞分化抗原（Leukocyte differentiation antigen，LDA ） 指白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分子。通常通过特异性抗体所鉴定，又称CD分子（CD抗原）。 分化群 (cluster of differentiation,CD) 来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同一分化抗原称为CD。,.,7,CD功能分类,参与抗原摄取与提呈的CD分子 参与淋巴细胞识别与活化的CD分子 参与免疫效应的CD分子,.,8,参与抗原摄取与提呈的CD分子,种类：CD1分子、免疫球蛋白Fc段受体、补体受体。,CD1分子的生物学功能： 提呈抗原 参与抗感染免疫 参与免疫自稳 参与肿瘤免疫,.,9,1. TCR-CD3复合体* TCR现发现有4种，属IgSF；* TCR（T细胞受体）是特异性识别抗原的分子基础；* CD3表达于成熟T细胞表面，由5种多肽链组成；* CD3与TCR非共价结合形成复合体；* 在TCR-CD3复合物中，TCR识别MHC-抗原肽复合物，即双识别；* CD3分子可稳定TCR结构，并传导活化信号至细胞内；* 常见的TCR-CD3复合体形式是TCR/CD3。,参与T细胞识别与活化的CD分子,.,10,CD3分子:、（zeta）和（eta）链,.,11,.,12,.,13,2CD4和CD8（T细胞第一信号共受体）* 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,.,14,.,15,.,16,3.共刺激分子,CD28CD80/86（B7）(启动活化信号，正调节作用）CD278 (诱导性共刺激分子，ICOS)CD275(ICOSL),4.共抑制分子,CD152（CTLA-4）CD80/86（B7）(启动抑制信号， 负调节作用）程序性死亡-1分子 (PD-1)PD-L1、 PD-L2,.,17,TCR,MHC分子,CD4,CD28,CD80/86（B7）,T细胞,APC,.,18,.,19,CTLA-4调控T细胞的活化,.,20,TCR,MHC分子,CD4,CD28,CD80/86（B7）,T细胞,APC,CD152,.,21,5.其他T细胞相关CD分子,CD45(白细胞共同抗原，LCA)相应配体CD2（LFA-2，SRBCR）CD58 （LFA-3） 二者结合参与促进T细胞识别抗原，并产生T细胞活化信号。,.,22,.,23,3CD2分子/CD58分子* 二者结合参与促进T细胞识别抗原，并产生T细胞活化信号。4CD28分子、CTLA-4* 均可与B7-1和B7-2结合；* 二者作用相反，反映了精细的免疫调节。5CD40L* 与CD40结合，是参与B细胞应答的重要协同刺激分子。,.,24,参与B细胞识别与活化的CD分子,1. BCR-CD79a(Ig)/CD79b(Ig)复合物* 是B细胞特异性表面标志；* BCR即SmIg,是B细胞识别抗原的受体；* BCR与Ig(CD79a)和/Ig(CD79b)结合成复合体，后二者相当于TCR/CD3复合体中的CD3分子，参与抗原识别信号的传递,.,25,BCR,B细胞抗原识别的共受体,.,26,2CD19/CD21/CD81,* CD19与CD21、CD81结合成复合物，参与促进B细胞激活；* CD21即补体受体2或EBV受体，参与B细胞免疫记忆；* CD81与CD19、CD21结合成复合物，参与BCR介导的信号转导。,.,27,.,28,3CD40与CD154（CD40L）* CD40与CD40L结合，参与介导细胞间的相互作用，参与传导活化，是B细胞活化所必需的协同刺激分子刺激T细胞分泌IL-4，诱导B细胞表达CD80/CD86;CD40直接诱导CD80/CD86表达，参与B细胞激活* CD40L参与CD4+T细胞应答的调节APC活化需要CD40-CD40L的相互作用；B细胞表面表达B7-1受阻，不能产生协同刺激信号,.,29,TCR,MHC分子,CD4,CD28,CD80（B7）,CD40,CD154（CD40L）,T细胞,B细胞,.,30,属于CD的免疫球蛋白Fc段受体,1CD64（ FcRI）* 表达于单核/巨噬细胞及DC；为高亲和力FcR；介导ADCC和调理吞噬；2CD32（FcRII）* 分布广泛；为低亲和力FcR ；介导吞噬作用和氧化性爆发。3CD16（FcRIII）* 低亲和力FcR，主要结合IgG1、IgG3；可介导ADCC和调理吞噬。,.,31,4CD89* 为中亲和力FcR；可介导ADCC和调理吞噬。5FcRI* 是高亲和力IgR，分布于肥大细胞和嗜碱性粒细胞；介导I型超敏反应。6CD23（FcRII）* 表达于FcR B细胞和单核细胞；是低亲和力FcR；参与IgE合成的调节。,.,32,.,33,细胞凋亡相关的CD分子,CD95（Fas）* 为肿瘤坏死因子受体超家族成员；可介导细胞凋亡。CD178（FasL）* 为肿瘤坏死因子家族成员；可介导细胞凋亡。,.,34,CD分子与临床,CD与病毒感染 CD与免疫相关疾病的发生 CD与免疫诊断 CD与免疫性疾病防治,.,35,第 二 节,黏附分子,.,36,黏附分子（AM）：指介导细胞间或细胞与基质间相互接触和结合的 一类分子,多为糖蛋白,分布于细胞表面或细胞外基质(extracellular matrix, ECM)中，以配体-受体形式发挥作用。 类型： 可溶性粘附分子 膜型粘附分子,.,37,粘附分子的共同特点,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； AM几乎无多态性，同一种属不同个体的同类AM基本相同； 同一细胞表面可表达多种不同类型的AM； AM的作用往往通过多对受体和配体共同作用而完成； 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； AM在介导粘附作用的同时往往也启动信号传递。,.,38,粘附分子的种类,选择素家族 粘蛋白样家族 整合素家族 免疫球蛋白超家族 钙依赖性黏附素家族,.,39,（一）选择素家族(selectin family)概念 主要介导血液流动状态下白细胞与血管内皮细胞的粘附，包括L-、P-、E-选择素。配体 配体是寡糖基团，主要是具有唾液酸化的路易斯寡糖或类似结构的分子。功能 介导白细胞与血管内皮细胞的局部粘附，主要在滚动(rolling)过程中起作用。,.,40,选择素分子家族成员,选择素P（P-selectin，CD62）血管内 皮细胞、血小板 选择素E（E-selectin，CD62）血管内 皮细胞 选择素L（L-selectin，CD62）白细胞,.,41,.,42,P-选择素 L-选择素 E-选择素,EGF样结构域,C型凝集素结构域,SCR,结合配体部位配体：寡糖基团,选择素分子结构示意,.,43,（二）黏蛋白样家族(mucin like family) CD34 为选择素L的配体 GlyCAM-1 为选择素L的配体 PSGL-1 为选择素E和P的配体,.,44,（三）整合素家族(integrin family) 结构 和两条链，均由和亚单位通过非共价键连结 组成的异二聚体。 配体 主要为某些细胞基质成分； 功能 主要是介导细胞与ECM的粘附以及白细胞与血管内 皮细胞的粘附。,.,45,整合素超家族,.,46,（四）免疫球蛋白超家族(immunoglobulin superfamily,IgSF)概念 具有与IgV或IgC区相似的折叠结构，且氨基酸组成有一定同源性的一组分子。功能特点 参与细胞与细胞间的相互识别和相互作用IgSF和IgSF间的相互识别：CD2与LFA-3; CD4与MHC-II; CD8与MHC-I等；,.,47,IgSF和Integrin相互识别： ICAM-1、2、3与LFA-1、VCAM-1与VLA-4间的相互识别。组成 抗原特异性受体（TCR、BCR）非抗原特异性受体及其配体（如CD2,LFA-3等）MHC-I、MHC-II类抗原等,.,48,CD4,CD8,CD2,CD80/86,MHC II,MHC I,CD28,ICAM-1 ICAM-2 ICAM-3 VCAM-1 PECAM-1 CD54 CD102 CD50 CD106 CD31,.,49,整合素家族和免疫球蛋白超家族,.,50,免疫球蛋白超家族,.,51,（五）钙依赖粘附素家族（Cadherin） 类型P-cadherin分布在人胎盘和胚胎的某些上皮组织、发育阶段的其他组织N-cadherin分布于成人神经、肌肉组织E-cadherin分布于成人非神经上皮组织 功能 在生长发育过程中细胞的选择性聚集中发挥重要的作用；配体是自身配体。,.,52,P-cadherin N- cadherin E- cadherin,重复结构域,钙黏素分子结构示意,.,53,N-cadherin,P-cadherin,E-cadherin,N-cadherin,P-cadherin,E-cadherin,.,54,( 六 ) 其他黏附分子,CD36CD44CD45,.,55,名称 配体 名称 配体 CD9 CD59 CD2 CD22 CD63 CD23 CD21 CD105 TGF- CD30 CD153 CD144 CD36 胶原等 CD146 CD42 凝血酶 CD154 CD40 CD44 透明质酸 CD164 CD45 CD165 ,( 六 ) 其他黏附分子,.,56,N-连接糖基化位点,O-连接糖基化位点,硫酸软骨素连接位点,CD44分子结构示意,.,57,( 七 ) 可溶性黏附分子,可溶性 L-selectin 可溶性 P-selectin 可溶性 E-selectin 可溶性 ICAM-1 可溶性 VCAM-1,.,58,粘附分子的生物学作用,AM的免疫学作用 AM的其他生物学作用,.,59,1.参与免疫细胞的发育分化MHC-I、MHC-II/CD4、CD8 CD2/LFA-3; LFA-1/ICAM-1,（一）粘附分子的免疫学作用,.,60,2.粘附分子参与免疫应答和免疫调节(1) T细胞的激活与调节LFA-1/ICAM-1、ICAM-2、ICAM-3;CD2/LFA-3; CD44/FN; CD80/CD28; CD86/CTLA-4);(2) B细胞的激活与调节LFA-1/ICAM-1; CD2/LFA-3; CD40/CD40L。,.,61,(3) T细胞免疫效应及调节 CD8/MHC-I; CD4/MHC-II; LFA-1/ICAM-1; LFA-2/LFA-3; CD95/CD95L;(4) 对APC功能的调节 ICAM-1增强APC的功能；,.,62,3.参与炎症反应 炎症中白细胞与血管内皮细胞的粘附穿越血管内皮细胞渗出滚动：L-/P-选择素-E选择素激活和粘附：CD11/CD18-ICAM移行：血小板内皮细胞粘附分子(PECAM-1)，在白细胞和血小板低表达，而在内皮细胞高表达,在移行中起重要作用。,.,63,白细胞粘附于血管壁（扫描电镜图）,.,64,.,65,炎症细胞的粘附与渗出,.,66,细胞表面分子介导细胞间粘附,.,67,4. 参与淋巴细胞的再循环 * T细胞前体向胸腺的归巢(CD44); * 淋巴细胞向外周淋巴器官的归巢； * 淋巴细胞向非淋巴组织的归巢； * 淋巴细胞淋巴和非淋巴组织淋巴管、 胸导管血液淋巴细胞再循环,.,68,淋巴细胞再循环,.,69,淋巴细胞向外周淋巴器官的归巢,.,70,淋巴细胞向外周淋巴器官的归巢,.,71,胸腺,外周血,脾脏,淋巴结,MALT,组织,骨髓,淋巴细胞“归巢”示意,.,72,5、参与细胞凋亡的调节,整合素与配体结合可阻抑细胞凋亡整合素与配体结合可形成黏着斑复合物,.,73,黏附分子的其他生物学作用,生殖与胚胎发育 参与伤口愈合和血栓形成 影响生物活性物质产生 参与信号转导,.,74,粘附分子与临床1.白细胞粘附缺陷病(LAD)*LAD-1(2亚单位表达异常)；*LAD-2(白细胞不表达SLeX、CD15和CLA)。2.AIDS:CD4/HIV;CD11a/CD183.移植排斥：多种粘附分子参与4.粘附分子参与肿瘤的浸润与转移 多种介导ECM的粘附分子(CMA)参与此过程 肿瘤细胞从原发瘤体分离 粘附移动 转移浸润,.,75,(1) 选择素与肿瘤(SLeX; SLeA)(2) 整合素与肿瘤： 识别多种细胞外基质 受体/配体的多样性识别多种细胞外基质 为细胞提供多种信号传导途径 肿瘤细胞粘附特性的改变 肿瘤细胞迁移能力改变 肿瘤的转移(3) IgSF与肿瘤： sICAM-1与多种肿瘤；VLA-4与黑色素瘤 *在细胞形态分化、发育及迁移过程中具有重要作用,.,76,(4) 钙依赖粘附素与肿瘤* E钙粘蛋白的表达与癌细胞的去分化及有无复发、转移呈相反关系(5) CD44与肿瘤 CD44与多种肿瘤的转移相关(6)粘附分子与其他疾病：如类风湿性关节炎、肾小球肾炎、糖尿病等。,.,77,细胞膜分子的医学意义,一、细胞膜分子的诊断意义二、细胞膜分子的治疗意义,.,78,可溶性膜分子的检测及与疾病的关系