CD分子和黏附分子课件

1、白细胞分化抗原 和黏附分子Leukocyte Differentiation Antigen and Adhesion Molecule 第1页，共48页。 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2页，共48页。第一节 白细胞分化抗原 Leukocyte Differentiation Antigen 第3页，共48页。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。 第4页，共

2、48页。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: 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）第5页，共48页。 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）。 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。第6页，共48页。CD的分类（C

3、lassification of CD）（P68)CD1-CD350，可分为:14类1、T细胞2、 B细胞3、髓样细胞4、树突状细胞5、黏附分子 6、细胞因子/趋化性细胞因子受体7、干细胞或祖细胞8、基质细胞9、红细胞10、血小板11、NK细胞12、内皮细胞 13、非谱系 14、碳水化合物结构第7页，共48页。一、与T细胞增殖、活化有关的CD分子CD2CD3CD4CD8CD28-CD80(B7.1)/CD86(B7.2)CD152(CTLA-4)- CD80(B7.1)/CD86(B7.2)PD-1ICOSCD40LLFA-1和ICAM-1第8页，共48页。（一）CD2(淋巴细胞功能相关抗原-

4、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 化信号T cell第9页，共48页。（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。 第10页，共48页。（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第11页，共48页。

5、（四）CD28/CD152（CTLA-4）第12页，共48页。1、结构： CD40：TNFRSF成员； CD40L：TNFSF成员。2、分布： CD40：B细胞； CD40L：活化的CD4T细胞； （五）CD40和CD40L(CD154)第13页，共48页。二、与B细胞识别、粘附和活化有关的CD分子 BCR CD79a（Ig） CD79b（Ig） CD19 CD21（CR2） CD81 CD80（B7-1） CD86（B7-2） CD40 CD40L共受体APC-T ITAM第14页，共48页。BCR辅助受体第15页，共48页。 BBCRTCR外来抗原MHCIITh细胞因子CD40LTh细胞与

6、B细胞间相互作用的膜分子CD40第16页，共48页。CD16 (FcgR III)CD11a/CD18 CD11c/CD18CD32 (FcgR II)CD64 (FcgR I)CD80/86CD11b/CD18PRRCD14TLR三、单核-巨噬细胞膜表面分子Fc受体模式识别受体黏附分子共刺激分子MHC-II类分子补体受体第17页，共48页。四、与树突状细胞成熟有关的细胞膜表面分子第18页，共48页。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）。F

7、as是死亡受体.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。第19页，共48页。 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第20页，共48页。第21页，共48页。第22页，共48页。第二节 黏附分子 (Adhesion Molecule, AM)第23页，共48页。 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。

8、 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。一、概念（Definition）第24页，共48页。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

9、症、淋巴细胞归巢。 第25页，共48页。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。（一）、整合素家族（integrin family）第26页，共48页。3、分类： 目前发现18种链，8种链，组合形成24种整合素分子；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。第27页，共48页。18第28页，共48页。注：FN：纤维粘连蛋白：LM：层粘连蛋白；TSP：血栓海绵蛋白；VLA：很晚

10、出现的抗原；CA：胶原蛋白：VN：粘连蛋；FB：血纤维蛋白；vWF：von Witlebrand 因子；X因子；Factor X：ICAM-1（2，3），细胞间黏附分子-1（2，3）；VCAM-1：血管细胞黏附分子-1。整合素超家族黏附分子1、2、3组结构及其相应配体分组 成员 /亚单位分子量（kD） 亚单位结构 分布 配体 VLA组（1组） VLA-1VLA-2VLA-3VLA-4VLA-5VLA-6（71）（81）VNR-1 210/13（CD49a/CD29）165/130(CD49d/CD29)135+25/130(CD49c/CD29）150/130(cd49d/CD29)135+2

11、5/130(CD49e/CD29)120+30/130(CD49f/CD29)(/CD29)(/CD29)150/130(CD51/CD29) 1121314151617181v1 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 CA,LMCA,LMFN,LM,CAFN,VCAM-1FNLMLM（？）FN,(VN) 白细胞粘附受体组（2） LFA-1Mac1/CR3P150，95/CR4180/95(CD11b/CD18)165/95(CD11b/CD18)150/95（CD11c/CD18）L2M2X2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

12、-1ICAM-2，3ic3b,FBX因子，ICAM-1FB,ic3b 血小板糖蛋白组（3组） 9pbaVNR/3120+25/105(CD51/CD61)125+24/105(CD51/CD61)3v3血小板、巨核细胞、单核细胞、内皮细胞、中性细胞广泛 FB，FN，vWF,TSP,VN，FB，vWF,TSP,FN,CA第29页，共48页。是由、链通过非共价键连接而成的异二聚体的跨膜糖蛋白。 （VLA组，1组，有12个成员）白细胞粘附受体组（2组，4个成员）CR3CR4参与T、NK、巨噬细胞的活化参与白细胞渗出、迁移、定位参与淋巴细胞归巢为T细胞的活化提供协同刺激信号其中 1、2亚群是整合素家族

13、的主要成员参与免疫细胞黏附为T细胞的活化提供协同刺激信号第30页，共48页。组成： CD11a/CD18(LFA-1)配体：CD54等；功能：淋巴细胞活化、白细胞粘附。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2 integrin(CD11/CD18,白细胞整合素)第31页，共48页。CD11a/CD18(LFA-1)参与T细胞增殖、活化第32页，共48页。CD11b/CD18(CR3)的促吞噬作用第33页，共48页。抗体和补体的调理作用第34

14、页，共48页。（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）。2、配体： 包括唾液酸化的路易斯糖X

15、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。第35页，共48页。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5、选择素的分子结构L- E- P-第36页

16、，共48页。6、选择素的表达谱第37页，共48页。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。CD62P (P-Selectin, PADGEM, GMP-140)第38页，共48页。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CD62L (L

17、-Selectin, Mel-14/LAM-1)第39页，共48页。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。 CD62E (E-Selectin, ELAM-1)第40页，共48页。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；2. 活化（activation）3、黏附（arrest/adhesion） IL-8，PAF，C5a等上调并活化

18、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。第41页，共48页。第42页，共48页。(三)免疫球蛋白超家族(immunoglobulin superfamily, IgSF) 结构特征: 含Ig样结构域的AM; 如ICAM-1、CD54等IGSF黏附分子分布分子量（kDa）配体LFA-2（CD2）T细胞，胸腺细胞，大颗粒淋巴细胞50 LFA-3（IGSF） LFA-3（CD58）广泛4065LFA-2（IGSF）ICAM-1（CD54）广泛80114 LFA-1（integrin)ICAM-2（CD102）内皮细胞60LFA-1（integrin)ICAM-3（CD50）外周血静止白细胞140/108LFA-1（integrin)NCAM-1（CD56）神经元